分布式内存对象缓存系统Memcached简介

【转载】

来源：互联网

==================================================================


　　memcached 常被用来加速应用程序的处理，在这里，我们将着重于介绍将它部署于应用程序和环境中的最佳实践。这包括应该存储或不应存储哪些、如何处理数据的灵活分布以及如何调节用来更新 memcached 和所存储数据的方法。我们还将介绍对高可用性的解决方案的支持，比如 IBM WebSphere eXtreme Scale。

　　所有的应用程序，特别是很多 web 应用程序都需要优化它们访问客户机和将信息返回至客户机的速度。可是，通常，返回的都是相同的信息。从数据源(数据库或文件系统)加载数据十分低效，若是每次想要访问该信息时都运行相同的查询，就尤显低效。

　　虽然很多 web 服务器都可被配置成使用缓存发回信息，但那与大多数应用程序的动态特性无法相适。而这正是 memcached 的用武之地。它提供了一个通用的内存存储器，可保存任何东西，包括本地语言的对象，这就让您可以存储各种各样的信息并可以从诸多的应用程序和环境访问这些信息。

　　基础知识

　　memcached 是一个开源项目，旨在利用多个服务器内的多余 RAM 来充当一个可存放经常被访问信息的内存缓存。这里的关键是使用了术语缓存：memcached 为加载自他处的信息提供的是内存中的暂时存储。

　　比如，考虑这样一个典型的基于 web 的应用程序。即便是一个动态网站可能也会有一些组件或信息常量是贯穿页面整个生命周期的。在一个博客站点内，针对单个 blog post 的类别列表不大可能在页面查看间经常性地变更。每次都通过一个对数据库的查询加载此信息相对比较昂贵，特别是在数据没有更改的情况下，就更是如此。从图 1 可以看到一个博客站点内可被缓存的页面分区。

　　将这种结构放在 blog 站点的其他元素，poster 信息、注释 — 设置 blog post 本身 — 进行推断，可以看出为了显示主页的内容很可能需要发生 10-20 次数据库查询和格式化。 每天对数百甚至数千的的页面查看重复此过程，那么您的服务器和应用程序执行的查询要远远多于为了显示页面内容所需执行的查询。

　　通过使用 memcached，可以将加载自数据库的格式化信息存储为一种可直接用在 Web 页面上的格式。并且由于信息是从 RAM 而不是通过数据库和其他处理从磁盘加载的，所以对信息的访问几乎是瞬时的。

　　再强调一下，memcached 是一个用来存储常用信息的缓存，有了它，您便无需从缓慢的资源，比如磁盘或数据库，加载并处理信息了。

　　对 memcached 的接口是通过网络连接提供的。这意味着您可以在多个客户机间共享单个的 memcached 服务器(或多个服务器，如本文稍后所示的)。这个网络接口非常迅速，并且为了改善性能，服务器会故意不支持身份验证或安全性通信。但这不应限制部署选项。memcached 服务器应该存在于您网络的内部。网络接口的实用性以及可以部署多个 memcached 实例的简便性让您可以使用多个机器上的多余 RAM 来提高您缓存的整体大小。

　　memcached 的存储方法是一个简单的键/值对，类似于很多语言内的散列或关联数组。通过提供键和值来将信息存储到 memcached 内，通过按特定的键请求信息来恢复信息。

　　信息会无限期地保留在缓存内，除非发生如下的情况：

　　为缓存分配的内存耗尽 — 在这种情况下，memcached 使用 LRU(最近最少使用)方法从此缓存删除条目。最近未曾使用的条目会从此缓存中先删除，最旧的最先访问。

　　条目被明确删除 — 总是可以从此缓存内删除条目。

　　条目过期失效 — 各条目均有一个有效的期限以便针对此键存储的信息在过于陈旧时可从缓存中清除这些条目。

　　上述这些情况可以与您应用程序的逻辑综合使用以便确保缓存内的信息是最新的。有了这些基础知识后，让我们来看看在应用程序内如何能最好地利用 memcached。