基礎概念

Memcached 是一個高性能的分布式內存對象緩存系統，用于減少數據庫負載，加速動態 Web 應用。

Memcached 的基本概念

• 緩存：Memcached 的核心功能是緩存數據，它將經常訪問的數據存儲在內存中，從而減少數據庫的負載，提高數據讀取速度。
• 分布式：Memcached 設計為分布式系統，可以將數據分布在多臺服務器上，從而提升緩存系統的整體容量和性能。

工作原理

1，鍵值對存儲
Memcached 使用鍵值對存儲數據：

• 鍵（Key）：一個唯一的標識符，用于檢索數據。
• 值（Value）：實際存儲的數據，可以是任何二進制數據（字符串、對象等）。

2，哈希算法
Memcached 使用一致性哈希算法將數據分布到不同的服務器上：

• 一致性哈希：通過哈希函數將鍵映射到特定的緩存服務器上，保證數據分布的均勻性和負載的均衡性。

3，內存管理
Memcached 采用 LRU（Least Recently Used，最近最少使用）策略管理內存：

• LRU策略：當內存不足時，Memcached 會刪除最早未被訪問的數據，以騰出空間存儲新的數據。

優點

• 高性能：由于數據存儲在內存中，讀寫速度極快，通常在毫秒級別。
• 擴展性：通過增加服務器，可以線性擴展緩存容量和處理能力。
• 簡單易用：Memcached 提供了簡單的API，并且有豐富的客戶端庫支持多種編程語言。

應用場景

• Web應用加速：緩存數據庫查詢結果、API響應等，提高網頁響應速度，減輕數據庫負載。
• 會話存儲：將用戶會話數據存儲在內存中，提供快速訪問，常用于分布式Web應用。
• 臨時數據存儲：適用于需要快速訪問但不需要持久保存的數據，如臨時計算結果、頻繁更新的數據等。

安裝使用

Ubuntu2204安裝

apt install -y memcached

systemctl enable --now memcached

對memcached文件進行參數配置

vi /etc/memcached.conf

-m 64：指定 Memcached 使用的最大內存為 64 MB。注意，這個值是 Memcached 可以增長到的大小，而不是啟動時立即占用的大小。

-p 11211：指定 Memcached 的默認監聽端口為 11211。

-u memcache：指定運行 Memcached 的用戶為 memcache。如果沒有指定該參數，默認會以 root 用戶運行。

-l 127.0.0.1：指定 Memcached 監聽的 IP 地址為 127.0.0.1（本地回環地址），只允許本地訪問。

-c 1024：限制同時接受的最大連接數為 1024。默認情況下，這一行是注釋掉的，意味著使用守護進程的默認值

當在配置文件中修改參數后需要重啟生效

systemctl restart memcached.service

命令運行測試

以守護進程方式運行，最大內存128MB，監聽0.0.0.0，端口11212、指定連接限制為2048，使用8個線程，塊大小增長因子為1.5，最大項目大小為2MB并以詳細模式輸出：

memcached -d -u memcache -m 128 -l 0.0.0.0 -p 11212 -c 2048 -t 8 -f 1.5 -I 2m -v

但是使用命令發現一個問題！！就是不會實際生效，只會增加一個進程，暫時不能理解這個問題，如果需要對實際服務進行配置，還是編輯配置文件

例如，我修改配置文件；指定最大內存，監聽地址等，可以在服務中查看到

root@huhy:~# systemctl restart memcached.service
root@huhy:~# systemctl status memcached
● memcached.service - memcached daemonLoaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/memcached.service; enabled; preset: enabled)Active: active (running) since Thu 2024-06-27 10:02:52 UTC; 2s agoDocs: man:memcached(1)Main PID: 3426 (memcached)Tasks: 10 (limit: 4556)Memory: 1.8M (peak: 2.7M)CPU: 24msCGroup: /system.slice/memcached.service└─3426 /usr/bin/memcached -m 128 -p 11213 -u memcache -l 0.0.0.0 -l ::1 -P /var/run/memcached/memcached.pid

使用命令后；并沒有實際修改，反而添加了一個額外的端口和進程

root@huhy:~# memcached -d -u memcache -m 128 -l 0.0.0.0 -p 11212 -c 2048 -t 8 -f 1.5 -I 2m -v
root@huhy:~# systemctl status memcached.service
● memcached.service - memcached daemonLoaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/memcached.service; enabled; preset: enabled)Active: active (running) since Thu 2024-06-27 10:02:52 UTC; 7min agoDocs: man:memcached(1)Main PID: 3426 (memcached)Tasks: 10 (limit: 4556)Memory: 1.8M (peak: 2.7M)CPU: 77msCGroup: /system.slice/memcached.service└─3426 /usr/bin/memcached -m 32 -p 11213 -u memcache -l 127.0.0.1 -l ::1 -P /var/run/memcached/memcached.pid
Jun 27 10:02:52 huhy systemd[1]: Started memcached.service - memcached daemon.
root@huhy:~# ss -tlun | grep 11
tcp   LISTEN 0      1024         0.0.0.0:11213      0.0.0.0:*
tcp   LISTEN 0      1024         0.0.0.0:11212      0.0.0.0:*
tcp   LISTEN 0      1024           [::1]:11213         [::]:*
root@huhy:~# ps -aux| grep mem
memcache    3426  0.0  0.1 412124  4736 ?        Ssl  10:02   0:00 /usr/bin/memcached -m 128 -p 11213 -u memcache -l 0.0.0.0 -l ::1 -P /var/run/memcached/memcached.pid
memcache    3470  0.0  0.0 707740  3132 ?        Ssl  10:10   0:00 memcached -d -u memcache -m 128 -l 0.0.0.0 -p 11212 -c 2048 -t 8 -f 1.5 -I 2m -v
root        3498  0.0  0.0   6544  2304 pts/0    S+   10:12   0:00 grep --color=auto mem
root@huhy:~#