Memcached源码分析之一

Memcached介绍

Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，用于动态Web应用以减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数，从而提高动态、数据库驱动网站的速度。Memcached基于一个存储键/值对的hashmap。其守护进程（daemon
）是用C写的，但是客户端可以用任何语言来编写，并通过memcached协议与守护进程通信。

Memcached特点

协议简单

基于libevent的事件处理

内置内存存储方式

memcached不互相通信的分布式

Memcached命令

基本命令

memcached主要分为三种类型的命令：

类型	概念	具体命令	格式
storage commands	通过key在server端以键值对的 形式存储数据，完整的操作包含 两行输入：命令行和数据行	set，add， replace append, prepend, cas	<command name> <key> <flags> <exptime> <bytes> [noreply]\r\n cas <key> <flags> <exptime> <bytes> <cas unique> [noreply]\r\n
Retrieval Commands	用户端通过一个或多个key从 server端获取key值对应的键值对， 完整操作为输入key，返回数据	get, gets	<command name>
Other commands	其他不涉及到数据的输入输出 的命令	delete, incr/decr, touch, slabs reassign, slabs automove, stats, flush_all, version, quit

各命令的基本使用请参考官方网站，这里主要介绍一些命令的注意事项：

add命令必须在memcached中不存在相应key才能作用
replace命令要求memcached中必须存在相应key才能作用
set命令不管key存在与否，强制进行set操作
cas（check and set）命令的使用涉及到一个版本号的概念，这里为cas unique id，即键值对存储到memcached中时，会有一个特定的cas unique id, 使用cas命令时，要求跟随一个cas id作为参数输入，当输入的cas id与key对应的数据目前的cas id一致，才进行键值对的set操作
gets命令为根据多个key一次获取多个键值对，用来提高获取数据的效率，但是当这些key映射在不同的server上时，客户端需要同多个server进行通信，gets的意义不大，所以使用gets操作时，用户应该尽量保证多个key映射在同一个server上
touch命令涉及到一个过期时间（exptime）的概念，即在将数据存储到memcached中时，会设置一个过期时间，当前时间超过过期时间时，数据将自动失效，touch命令即用来更新数据的过期时间。
flush_all用来清除memcached中所有时间，主要采取将所有数据设置为过期的方式实现
slabs ressign, slabs automove主要用来在subclass之间转移slab, 后续会做介绍。

Memcached采用一致性hash算法

算法介绍很多，这里给出一个网友的例子吧：http://blog.csdn.net/cywosp/article/details/23397179/

Memcached文件结构

代码文件：

hash.h\hash.c	hash算法
assoc.h\assoc.c	Hash表的管理
items.h\items.c	服务器端item对象管理
slabs.h\slabs.c	服务器端内存对象管理
memcached.h\memcached.c	主函数及控制逻辑
thread.c	线程机制
stats.h\stats.c	数据统计
util.h\util.c	工具程序
Protocol.txt	帮助文档，参数概念