memcache的做用及安裝步驟

在搭建一套環境時偶然接觸到memcache這個東西，下面咱們就來談談什麼是memcache，何時使用memcache，怎麼安裝memcache！

1.什麼是memcache

Memcache是danga.com的一個項目，最先是爲 LiveJournal 服務的，目前全世界很多人使用這個緩存項目來構建本身大負載的網站，來分擔數據庫的壓力。它能夠應對任意多個鏈接，使用非阻塞的網絡IO。因爲它的工做機制是在內存中開闢一塊空間，而後創建一個HashTable，Memcached自管理這些HashTable。

2.爲何要使用memcache

因爲網站的高併發讀寫需求，傳統的關係型數據庫開始出現瓶頸，例如：
1）對數據庫的高併發讀寫：
關係型數據庫自己就是個龐然大物，處理過程很是耗時（如解析SQL語句，事務處理等）。若是對關係型數據庫進行高併發讀寫（每秒上萬次的訪問），那麼它是沒法承受的。
2）對海量數據的處理：
對於大型的SNS網站，天天有上千萬次的蘇劇產生（如twitter, 新浪微博）。對於關係型數據庫，若是在一個有上億條數據的數據表種查找某條記錄，效率將很是低。
使用memcache能很好的解決以上問題。
在實際使用中，一般把數據庫查詢的結果保存到Memcache中，下次訪問時直接從memcache中讀取，而再也不進行數據庫查詢操做，這樣就在很大程度上減小了數據庫的負擔。
保存在memcache中的對象實際放置在內存中，這也是memcache如此高效的緣由。

3.關於libevent的事件處理

libevent是個程序庫，它將Linux的epoll、BSD類操做系統的kqueue等事件處理功能 封裝成統一的接口。即便對服務器的鏈接數增長，也能發揮O(1)的性能。
memcached使用這個libevent庫，所以能在Linux、BSD、Solaris等操做系統上發揮其高性能。
參考：
libevent:http://www.monkey.org/~provos/libevent/
The C10K Problem: http://www.kegel.com/c10k.html

4.cache如何支持高併發(此處還需深刻研究)

memcache使用多路複用I/O模型，如（epoll, select等），傳統I/O中，系統可能會由於某個用戶鏈接還沒作好I/O準備而一直等待，知道這個鏈接作好I/O準備。這時若是有其餘用戶鏈接到服務器，極可能會由於系統阻塞而得不到響應。

而多路複用I/O是一種消息通知模式，用戶鏈接作好I/O準備後，系統會通知咱們這個鏈接能夠進行I/O操做，這樣就不會阻塞在某個用戶鏈接。所以，memcache才能支持高併發。

此外，memcache使用了多線程機制。能夠同時處理多個請求。線程數通常設置爲CPU核數，這研報告效率最高。

Memcached單進程最大使用內存爲2G，要使用更多內存，能夠分多個端口開啓多個Memcached進程

5.memcache的安裝詳解

注意：安裝路徑根據實際狀況修改

準備安裝文件

下載memcached與libevent的安裝文件（文件夾內已經下載好了memcached和libevent）

http://memcached.org/

http://libevent.org/

注意，linux通常都帶有libevent，若是版本過老則考慮更新版本，若是版本不老那麼不必安裝libevent了

1. 安裝libevent（可選）

因爲memcached依賴於libevent，所以須要安裝libevent。因爲linux系統可能默認已經安裝libevent，執行命令：

rpm -qa|grep libevent 查看當前系統中libevent安裝的版本

查看系統是否帶有該安裝軟件，若是有且版本比較老，則執行命令:

rpm -e libevent-1.4.13-4.el6.x86_64 --nodeps（因爲系統自帶的版本舊，忽略依賴刪除）

 

安裝libevent命令：

tar zxvflibevent-2.0.22-stable.tar.gz

cdlibevent-2.0.22-stable

./configure--prefix=/usr/local/libevent

make

makeinstall

至此libevent安裝完畢；

安裝memcache

tar xvfmemcached-1.4.24.tar.gz (這個包有點問題,因此不加z)

cdmemcached-memcached-1.4.24

./configure--prefix=/usr/local/memcached --with-libevent=

/usr/local/libevent/

make

makeinstall

  至此memcached安裝完畢；

1. 可能存在的錯誤以及解決方案

①  若是出現客戶端鏈接不上memcached的狀況，請將防火牆關閉或將防火牆中的memcached端口（11211端口）打開。

②  在make&& make install時，報錯，make: *** No targets specified and no makefile found.  Stop.

從新./configure --prefix=/usr/local/memcached會發現checkingfor libevent directory... configure: error: libevent is required.

查看系統安裝的libevent

# rpm -qa | grep libevent

已經安裝，而後升級

#yum -y install libevent

測試libevent是否是已經安裝成功

# ls -al /usr/lib | grep libevent

能夠看到多個已經安裝的類包，而後再安裝memcached，編譯依舊通不過，

③  安裝時報：checkingfor libevent directory... configure: error: libevent is required. You can getit from http://www.monkey.org/~provos/libevent/

 If it's alreadyinstalled, specify its path using --with-libevent=/dir/

由於libevent這個包是系統默認安裝的，沒有安裝相應的開發所用的頭文件。

因此，還要使用以下命令來安裝：

yum install libevent-devel

而後再從新安裝下memcached就OK了

1. 將memcached加入啓動項

# vi /etc/rc.local

在最後加入/usr/local/memcached/bin/memcached -d -m 128 -l 127.0.0.1-p 11211 -u root

1. 啓動memcached

打開一個終端，輸入如下命令：

/usr/local/memcached/bin/memcached -d -m 128 -u root -p11211 -c 1024 –P /tmp/memcached.pid

1. 中止memcached

打開一個終端，輸入如下命令：

ps -ef | grep memcached或者上面的ps命令也行，第二個字段爲PID，好比10068

輸入一下命令終止memcached服務

kill -9 10068

 

附：

啓動參數說明：

-d 選項是啓動一個守護進程。

-u root 表示啓動memcached的用戶爲root。

-m 是分配給Memcache使用的內存數量，單位是MB，默認64MB。

-M return error on memory exhausted (rather than removingitems)。

-u 是運行Memcache的用戶，若是當前爲root 的話，須要使用此參數指定用戶。

-p 是設置Memcache的TCP監聽的端口，最好是1024以上的端口。

-c 選項是最大運行的併發鏈接數，默認是1024。

-P 是設置保存Memcache的pid文件。

 

另外還有個更詳細的參數說明：

memcached 1.4.2

-p <num>     監聽的TCP端口(默認: 11211)

-U <num>     監聽的UDP端口(默認: 11211, 0表示不監聽)

-s <file>    用於監聽的UNIX套接字路徑（禁用網絡支持）

-a <mask>    UNIX套接字訪問掩碼，八進制數字（默認：0700）

-l <ip_addr> 監聽的IP地址。（默認：INADDR_ANY，全部地址）

-d            做爲守護進程來運行。

-r            最大核心文件限制。

-u <username> 設定進程所屬用戶。（只有root用戶可使用這個參數）

-m <num>     單個數據項的最大可用內存，以MB爲單位。（默認：64MB）

-M            內存用光時報錯。（不會刪除數據）

-c <num>     最大併發鏈接數。（默認：1024）

-k            鎖定全部內存頁。注意你能夠鎖定的內存上限。

              試圖分配更多內存會失敗的，因此留意啓動守護進程時所用的用戶可分配的內存上限。

              （不是前面的 -u <username> 參數；在sh下，使用命令"ulimit -S -l NUM_KB"來設置。）

-v            提示信息（在事件循環中打印錯誤/警告信息。）

-vv           詳細信息（還打印客戶端命令/響應）

-vvv          超詳細信息（還打印內部狀態的變化）

-h            打印這個幫助信息並退出。

-i            打印memcached和libevent的許可。

-P <file>    保存進程ID到指定文件，只有在使用 -d 選項的時候纔有意義。

-f <factor>  塊大小增加因子。（默認：1.25）

-n <bytes>   分配給key+value+flags的最小空間（默認：48）

-L            嘗試使用大內存頁（若是可用的話）。提升內存頁尺寸能夠減小"頁表緩衝（TLB）"丟失次數，提升運行效率。

              爲了從操做系統得到大內存頁，memcached會把所有數據項分配到一個大區塊。

-D <char>     使用 <char> 做爲前綴和ID的分隔符。

              這個用於按前綴得到狀態報告。默認是":"（冒號）。

              若是指定了這個參數，則狀態收集會自動開啓；若是沒指定，則須要用命令"stats detailon"來開啓。

-t <num>     使用的線程數（默認：4）

-R            每一個鏈接可處理的最大請求數。

-C            禁用CAS。

-b            設置後臺日誌隊列的長度（默認：1024）

-B            綁定協議 - 可能值：ascii,binary,auto（默認）

-I            重寫每一個數據頁尺寸。調整數據項最大尺寸。

也能夠啓動多個守護進程，可是端口不能重複

查看memcached啓動命令

ps aux|grep memcached