memocache工作原理

it2024-12-01 19

1 Memcache是什么

Memcache是danga.com的一个项目，最早是为 LiveJournal 服务的，目前全世界不少人使用这个缓存项目来构建自己大负载的网站，来分担数据库的压力。

它可以应对任意多个连接，使用非阻塞的网络IO。由于它的工作机制是在内存中开辟一块空间，然后建立一个HashTable，Memcached自管理这些HashTable。

为什么会有Memcache和memcached两种名称？

其实Memcache是这个项目的名称，而memcached是它服务器端的主程序文件名，

Memcache官方网站：http://www.danga.com/memcached，

2 Memcache工作原理

首先 memcached 是以守护程序方式运行于一个或多个服务器中，随时接受客户端的连接操作，客户端可以由各种语言编写，目前已知的客户端 API 包括 Perl/PHP/Python/Ruby/Java/C#/C 等等。客户端在与 memcached 服务建立连接之后，接下来的事情就是存取对象了，每个被存取的对象都有一个唯一的标识符 key，存取操作均通过这个 key 进行，保存到 memcached 中的对象实际上是放置内存中的，并不是保存在 cache 文件中的，这也是为什么 memcached 能够如此高效快速的原因。注意，这些对象并不是持久的，服务停止之后，里边的数据就会丢失。

与许多 cache 工具类似，Memcached 的原理并不复杂。它采用了C/S的模式，在 server 端启动服务进程，在启动时可以指定监听的 ip，自己的端口号，所使用的内存大小等几个关键参数。一旦启动，服务就一直处于可用状态。Memcached 的目前版本是通过C实现，采用了单进程，单线程，异步I/O，基于事件 (event_based) 的服务方式.使用 libevent 作为事件通知实现。多个 Server 可以协同工作，但这些 Server 之间是没有任何通讯联系的，每个 Server 只是对自己的数据进行管理。Client 端通过指定 Server 端的 ip 地址(通过域名应该也可以)。需要缓存的对象或数据是以 key->value 对的形式保存在Server端。key 的值通过 hash 进行转换，根据 hash 值把 value 传递到对应的具体的某个 Server 上。当需要获取对象数据时，也根据 key 进行。首先对 key 进行 hash，通过获得的值可以确定它被保存在了哪台 Server 上，然后再向该 Server 发出请求。Client 端只需要知道保存 hash(key) 的值在哪台服务器上就可以了。

其实说到底，memcache 的工作就是在专门的机器的内存里维护一张巨大的 hash 表，来存储经常被读写的一些数组与文件，从而极大的提高网站的运行效率。

3 如何使用

建立Manager类

Java代码 package com.alisoft.sme.memcached; import java.util.Date; import com.danga.MemCached.MemCachedClient; import com.danga.MemCached.SockIOPool; public class MemCachedManager { // 创建全局的唯一实例 protected static MemCachedClient mcc = new MemCachedClient(); protected static MemCachedManager memCachedManager = new MemCachedManager(); // 设置与缓存服务器的连接池 static { // 服务器列表和其权重 String[] servers = { "127.0.0.1:11211" }; Integer[] weights = { 3 }; // 获取socke连接池的实例对象 SockIOPool pool = SockIOPool.getInstance(); // 设置服务器信息 pool.setServers(servers); pool.setWeights(weights); // 设置初始连接数、最小和最大连接数以及最大处理时间 pool.setInitConn(5); pool.setMinConn(5); pool.setMaxConn(250); pool.setMaxIdle(1000 * 60 * 60 * 6); // 设置主线程的睡眠时间 pool.setMaintSleep(30); // 设置TCP的参数，连接超时等 pool.setNagle(false); pool.setSocketTO(3000); pool.setSocketConnectTO(0); // 初始化连接池 pool.initialize(); // 压缩设置，超过指定大小（单位为K）的数据都会被压缩 mcc.setCompressEnable(true); mcc.setCompressThreshold(64 * 1024); } /** * 保护型构造方法，不允许实例化！ * */ protected MemCachedManager() { } /** * 获取唯一实例. * * @return */ public static MemCachedManager getInstance() { return memCachedManager; } /** * 添加一个指定的值到缓存中. * * @param key * @param value * @return */ public boolean add(String key, Object value) { return mcc.add(key, value); } public boolean add(String key, Object value, Date expiry) { return mcc.add(key, value, expiry); } public boolean replace(String key, Object value) { return mcc.replace(key, value); } public boolean replace(String key, Object value, Date expiry) { return mcc.replace(key, value, expiry); } /** * 根据指定的关键字获取对象. * * @param key * @return */ public Object get(String key) { return mcc.get(key); } public static void main(String[] args) { MemCachedManager cache = MemCachedManager.getInstance(); cache.add("hello", 234); System.out.print("get value : " + cache.get("hello")); } }

建立数据对象

Java代码 package com.alisoft.sme.memcached; import java.io.Serializable; public class TBean implements Serializable { private static final long serialVersionUID = 1945562032261336919L; private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } Java代码 <pre name="code" class="java"> </pre> <h2 style="margin: 13pt 0cm 13pt 28.8pt;"><span style="" lang="EN-US"><span style=""><span style="font-family: 'Times New Roman';"> </span></span></span><span style=""><span style="font-size: large;">创建测试用例</span></span></h2> <h2 style="margin: 13pt 0cm 13pt 28.8pt;"> </h2> <pre name="code" class="java">package com.alisoft.sme.memcached.test; import junit.framework.TestCase; import org.junit.Test; import com.alisoft.sme.memcached.MemCachedManager; import com.alisoft.sme.memcached.TBean; public class TestMemcached extends TestCase { private static MemCachedManager cache; @Test public void testCache() { TBean tb = new TBean(); tb.setName("E网打进"); cache.add("bean", tb); TBean tb1 = (TBean) cache.get("bean"); System.out.println("name=" + tb1.getName()); tb1.setName("E网打进_修改的"); tb1 = (TBean) cache.get("bean"); System.out.println("name=" + tb1.getName()); } @Override protected void setUp() throws Exception { super.setUp(); cache = MemCachedManager.getInstance(); } @Override protected void tearDown() throws Exception { super.tearDown(); cache = null; } } </pre> <h2 style="margin: 13pt 0cm 13pt 28.8pt;"> <span style="">测试结果</span></h2> <h2 style="margin: 13pt 0cm 13pt 28.8pt;"><span style=""> <pre name="code" class="java">[INFO] ++++ serializing for key: bean for class: com.alisoft.sme.memcached.TBean [INFO] ++++ memcache cmd (result code): add bean 8 0 93 (NOT_STORED) [INFO] ++++ data not stored in cache for key: bean [INFO] ++++ deserializing class com.alisoft.sme.memcached.TBean name=E网打进 [INFO] ++++ deserializing class com.alisoft.sme.memcached.TBean name=E网打进 </pre> </span></h2> posted on 2009-05-07 13:51 Blog of JoJo 阅读(9728) 评论(1) 编辑收藏所属分类: Linux 技术相关

FeedBack: # re: Memcache工作原理 2009-05-07 13:54 | Blog of JoJo memcache是一个高性能的分布式的内存对象缓存系统，可以用来构建大负载的网站，来分担数据库的压力。在这里我们要非常注意三点： * 分布式：具我目前了解，memcache作为分布式缓存系统的一种方法是首先启动多个memcache进程,这些进程可以在不同的主机的不同端口上。memcache的分布式方法可以在N个前端主机上跑memcache进程，可以应付足够大的缓存数据，提高了访问获取数据的速度。 * 内存对象：memcache的工作机制是通过在内存里维护一个统一的巨大的hash表，用来存储各种格式的数据，包括图像、视频、文件以及数据库检索的结果等 * 缓存：一个好多缓存机制，可以给一个程序带来意想不到的性能提高，这个就不用多说了。 memcache的优点：一般情况下，缓存系统，我们最注重的性能，不然我们用它来做啥呢？然后就是在管理维护方面，因为是要人来操作的，所以需要它能够稳定的运行以及不能让人发狂的配置。

转载于:https://www.cnblogs.com/isoftware/p/3728848.html

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