memcache的作用及安装步骤

在搭建一套环境时偶然接触到memcache这个东西，下面我们就来谈谈什么是memcache，什么时候使用memcache，怎么安装memcache！

1.什么是memcache
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。

2.为什么要使用memcache
由于网站的高并发读写需求，传统的关系型数据库开始出现瓶颈，例如：
1）对数据库的高并发读写：
关系型数据库本身就是个庞然大物，处理过程非常耗时（如解析SQL语句，事务处理等）。如果对关系型数据库进行高并发读写（每秒上万次的访问），那么它是无法承受的。
2）对海量数据的处理：
对于大型的SNS网站，每天有上千万次的苏剧产生（如twitter, 新浪微博）。对于关系型数据库，如果在一个有上亿条数据的数据表种查找某条记录，效率将非常低。
使用memcache能很好的解决以上问题。
在实际使用中，通常把数据库查询的结果保存到Memcache中，下次访问时直接从memcache中读取，而不再进行数据库查询操作，这样就在很大程度上减少了数据库的负担。
保存在memcache中的对象实际放置在内存中，这也是memcache如此高效的原因。



3.关于libevent的事件处理libevent是个程序库，它将Linux的epoll、BSD类操作系统的kqueue等事件处理功能 封装成统一的接口。即使对服务器的连接数增加，也能发挥O(1)的性能。
memcached使用这个libevent库，因此能在Linux、BSD、Solaris等操作系统上发挥其高性能。
参考：
libevent:http://www.monkey.org/~provos/libevent/
The C10K Problem: http://www.kegel.com/c10k.html

4.cache如何支持高并发(此处还需深入研究)
memcache使用多路复用I/O模型，如（epoll, select等），传统I/O中，系统可能会因为某个用户连接还没做好I/O准备而一直等待，知道这个连接做好I/O准备。这时如果有其他用户连接到服务器，很可能会因为系统阻塞而得不到响应。而多路复用I/O是一种消息通知模式，用户连接做好I/O准备后，系统会通知我们这个连接可以进行I/O操作，这样就不会阻塞在某个用户连接。因此，memcache才能支持高并发。此外，memcache使用了多线程机制。可以同时处理多个请求。线程数一般设置为CPU核数，这研报告效率最高。Memcached单进程最大使用内存为2G，要使用更多内存，可以分多个端口开启多个Memcached进程




5.memcache的安装详解

注意：安装路径根据实际情况修改
准备安装文件
下载memcached与libevent的安装文件（文件夹内已经下载好了memcached和libevent）http://memcached.org/http://libevent.org/注意，linux一般都带有libevent，如果版本过老则考虑更新版本，如果版本不老那么没必要安装libevent了安装libevent（可选）

由于memcached依赖于libevent，因此需要安装libevent。由于linux系统可能默认已经安装libevent，执行命令：rpm -qa|grep libevent 查看当前系统中libevent安装的版本查看系统是否带有该安装软件，如果有且版本比较老，则执行命令:rpm -e libevent-1.4.13-4.el6.x86_64 --nodeps（由于系统自带的版本旧，忽略依赖删除） 安装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安装完毕；

安装memcache
tar xvfmemcached-1.4.24.tar.gz (这个包有点问题,所以不加z)
cdmemcached-memcached-1.4.24
./configure--prefix=/usr/local/memcached --with-libevent=
/usr/local/libevent/
make
makeinstall
至此memcached安装完毕；可能存在的错误以及解决方案

① 如果出现客户端连接不上memcached的情况，请将防火墙关闭或将防火墙中的memcached端口（11211端口）打开。
② 在make&& make install时，报错，make: *** No targets specified and no makefile found. Stop.
重新./configure --prefix=/usr/local/memcached会发现checkingfor libevent directory... configure: error: libevent is required.查看系统安装的libevent# rpm -qa | grep libevent已经安装，然后升级#yum -y install libevent测试libevent是不是已经安装成功# ls -al /usr/lib | grep libevent可以看到多个已经安装的类包，然后再安装memcached，编译依旧通不过，③ 安装时报：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/因为libevent这个包是系统默认安装的，没有安装相应的开发所用的头文件。所以，还要使用如下命令来安装：yum install libevent-devel然后再重新安装下memcached就OK了将memcached加入启动项

# vi /etc/rc.local在最后加入/usr/local/memcached/bin/memcached -d -m 128 -l 127.0.0.1-p 11211 -u root启动memcached

打开一个终端，输入以下命令：/usr/local/memcached/bin/memcached -d -m 128 -u root -p11211 -c 1024 –P /tmp/memcached.pid停止memcached

打开一个终端，输入以下命令：ps -ef | grep memcached或者上面的ps命令也行，第二个字段为PID，比如10068输入一下命令终止memcached服务kill -9 10068 附：启动参数说明：
-d 选项是启动一个守护进程。
-u root 表示启动memcached的用户为root。
-m 是分配给Memcache使用的内存数量，单位是MB，默认64MB。
-M return error on memory exhausted (rather than removingitems)。
-u 是运行Memcache的用户，如果当前为root 的话，需要使用此参数指定用户。
-p 是设置Memcache的TCP监听的端口，最好是1024以上的端口。
-c 选项是最大运行的并发连接数，默认是1024。
-P 是设置保存Memcache的pid文件。

另外还有个更详细的参数说明：
memcached 1.4.2
-p <num> 监听的TCP端口(默认: 11211)
-U <num> 监听的UDP端口(默认: 11211, 0表示不监听)
-s <file> 用于监听的UNIX套接字路径（禁用网络支持）
-a <mask> UNIX套接字访问掩码，八进制数字（默认：0700）
-l <ip_addr> 监听的IP地址。（默认：INADDR_ANY，所有地址）
-d 作为守护进程来运行。
-r 最大核心文件限制。
-u <username> 设定进程所属用户。（只有root用户可以使用这个参数）
-m <num> 单个数据项的最大可用内存，以MB为单位。（默认：64MB）
-M 内存用光时报错。（不会删除数据）
-c <num> 最大并发连接数。（默认：1024）
-k 锁定所有内存页。注意你可以锁定的内存上限。
试图分配更多内存会失败的，所以留意启动守护进程时所用的用户可分配的内存上限。
（不是前面的 -u <username> 参数；在sh下，使用命令"ulimit -S -l NUM_KB"来设置。）
-v 提示信息（在事件循环中打印错误/警告信息。）
-vv 详细信息（还打印客户端命令/响应）
-vvv 超详细信息（还打印内部状态的变化）
-h 打印这个帮助信息并退出。
-i 打印memcached和libevent的许可。
-P <file> 保存进程ID到指定文件，只有在使用 -d 选项的时候才有意义。
-f <factor> 块大小增长因子。（默认：1.25）
-n <bytes> 分配给key+value+flags的最小空间（默认：48）
-L 尝试使用大内存页（如果可用的话）。提高内存页尺寸可以减少"页表缓冲（TLB）"丢失次数，提高运行效率。
为了从操作系统获得大内存页，memcached会把全部数据项分配到一个大区块。
-D <char> 使用 <char> 作为前缀和ID的分隔符。
这个用于按前缀获得状态报告。默认是":"（冒号）。
如果指定了这个参数，则状态收集会自动开启；如果没指定，则需要用命令"stats detailon"来开启。
-t <num> 使用的线程数（默认：4）
-R 每个连接可处理的最大请求数。
-C 禁用CAS。
-b 设置后台日志队列的长度（默认：1024）
-B 绑定协议 - 可能值：ascii,binary,auto（默认）
-I 重写每个数据页尺寸。调整数据项最大尺寸。
也可以启动多个守护进程，但是端口不能重复
查看memcached启动命令
ps aux|grep memcached