memcache学习笔记
memcache简介
memcache是一个自由、源码开放、高性能、分布式的分布式内存对象缓存系统，用于动态WEB应用以减轻数据库的负载。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，从而提高了网站的访问速度。
memcache是一个存储键值对的HashMap，在内存中对任意的数据（比如字符串、对象等）所使用的键值存储，数据可以来自数据库调用、API调用，或者页面渲染的结果。memcache设计理念就是小而强大，它简单的设计促进了快速部署、易于开发并解决面对大规模的数据缓存的许多难题，而所开放的API使得memchace能用于Java、C/C++/C#、Perl、Python、PHP、Ruby等大部分流行的程序语言。
memcache虽然被称为"分布式缓存"，但其本身完全不具备分布式的功能，即memcache集群之间不会相互通信，所谓分布式完全依赖于客户端。而且不支持持久存储，仅支持存储流式化数据。
memcache安装
yum install memcache
memcached默认没有认证机制，可借用于SASL进行认证；(SASL：Simple Authentication Secure Layer)
分布式系统请求路由方法：取模法，一致性哈希算法；
算法复杂度：O(1)
清理过期缓存项：
缓存耗尽：LRU（Least recently used，最近最少使用）算法根据数据的历史访问记录来进行淘汰数据，其核心思想是“如果数据最近被访问过，那么将来被访问的几率也更高”。
缓存项过期：惰性清理机制(即缓存项过期后不会立即清理，而是会把过期项标记为不可用)
默认监听的端口：11211/tcp, 11211/udp
相关文件：
主程序：/usr/bin/memcached
配置文件：/etc/sysconfig/memcached
Unit File：memcached.service
协议格式：memcached协议
文本格式
二进制格式
memcache设置
启动方式：
-d 以守护程序（ daemon ）方式运行
-u root 指定用户，如果当前为 root ，需要使用此参数指定用户
-P / tmp/ / a.pid 保存 PID 到指定文件
内存设置：
-m 1024 数据内存数量，不包含 memcached 本身占用，单位为 MB
-M 内存不够时禁止 LRU ，报错
-n 48 初始 chunk=key+suffix+value+32 结构体，默认 48 字节
-f 1.25 增长因子，默认 1.25
-L 启用大内存页，可以降低内存浪费，改进性能
连接设置：
-l 127.0.0.1 监听的 IP 地址，本机可以不设置此参数
-p 11211 TCP 端口，默认为 11211 ，可以不设置
-U 11211 UDP 端口，默认为 11211 ，0 0 为关闭
并发设置：
-c 1024 最大并发连接数，默认 1024 ，最好是 200
-t 4 线程数，默认4 4 。由于 memcached 采用 NIO ，所以更多线程没有太多作用
-R 20 每个 event 连接最大并发数，默认 20
-C 禁用 CAS
memcache管理
管理命令格式：
<command name> <key> <flags> <exptime> <bytes> <data block>
参数说明：
command name:管理命令(set、add、replace)
key:查找关键词
flags:客户端使用它存储关于键值对的额外信息
exptime:该数据的存活时间，0表示永久有效
bytes:存储字节数
data block：存储的数据块(即键值对中的值)
存储命令 set/add/replace/append/prepend/cas
读取命令 get =bget? /gets
删除命令 delete
计数命令 incr/decr
统计命令 stats/settings/items/sizes/slabs
工具 memcached- - tool
存储命令：
<command> <key> <datablock>
set无论如何都进行存储
add只有数据不存在时进行添加
repalce只有数据存在时进行替换
append往后追加：append <key> datablock <status>?
prepend往前追加：prepend <key> datablock <status>
cas按版本号更改
读取命令:
get 普通查询
gets 用于查询带版本的值
cas即check and set 只有在版本号相匹配时才能存储，否则返回exits，设计意图：解决多客户端并发修改同一条记录的问题，防止使用经过改变了的value/key对
v计数命令：
incr/decr<key><int>
计数要求:key 必须存在，value必须是数字
删除命令：
delete<key>[<time>]
time:秒数或者unixtime,在time时间内不能add或者replace也不能get，但是能set。
stats命令
stats [<args>]\r\n
pid Memcached进程ID
uptime Memcached运行时间，单位：秒
time Memcached当前的UNIX时间
version Memcached的版本号
分析CPU占用是否高
rusage_user 该进程累计的用户时间，单位：秒
rusage_system 该进程累计的系统时间，单位：秒
分析连接数是否太多
curr_connections 当前连接数量
total_connections Memcached运行以来接受的连接总数
connection_structures Memcached分配的连接结构的数量
分析命中率是否太低
cmd_get 查询请求总数
get_hits 查询成功获取数据的总次数
get_misses 查询成功未获取到数据的总次数
cmd_set 存储（添加/更新）请求总数
分析字节数流量
bytes Memcached当前存储内容所占用字节数
bytes_read Memcached从网络读取到的总字节数
bytes_written Memcached向网络发送的总字节数
limit_maxbytes Memcached在存储时被允许使用的字节总数
分析对象数LRU频率
curr_items Memcached当前存储的内容数量
total_items Memcached启动以来存储过的内容总数
evictions LRU释放对象数，用来释放内存
stats setting查看设置
maxbytes 最大字节数限制，0无限制
maxconns 允许最大连接数
tcpport TCP端口
udpport UDP端口
inter
verbosity 日志0=none,1=som,2=lots
oldest 最老对象过期时间
evictions on/off，是否禁用LRU
domain_socket socket的domain
umask 创建Socket时的umask
growth_factor 增长因子
chunk_size key+value+flags大小
num_threads 线程数，可以通过-t设置，默认4
stat_key_prefix stats分隔符
detail_enabled yes/no，显示stats细节信息
reqs_per_event 最大IO吞吐量(每event)
cas_enabled yes/no，是否启用CAS，-C禁用
tcp_backlog TCP监控日志
auth_enabled_sasl yes/no，是否启用SASL验证
number 该slab中对象数，不包含过期对象
age LRU队列中最老对象的过期时间
evicted LRU释放对象数
evicted_nonzero 设置了非0时间的LRU释放对象数
evicted_time 最后一次LRU秒数，监控频率
outofmemory 不能存储对象次数，使用-M会报错
tailrepairs 修复slabs次数
reclaimed 使用过期对象空间存储对象次数
stats size对象数量统计格式：
STAT <size> <count>
注意：会锁定服务，暂停处理请求
stats slab区块统计
区块数量：
chunk_size chunk大小，byte
chunks_per_page 每个page的chunk数量
total_pages page数量
total_chunks chunk数量*page数量
命中率
get_hits get命中数
cmd_set set数
delete_hits delete命中数
incr_hits incr命中数
decr_hits decr命中数
cas_hits cas命中数
cas_badval cas数据类型错误数
分析占用情况
used_chunks 已被分配的chunk数
free_chunks 剩余chunk数
free_chunks_end 分完page浪费chunk数
mem_requested 请求存储的字节数
active_slabs slab数量
total_malloced 总内存数量
被浪费内存数=(total_chunks * chunk_size) - mem_requested
如果太大，需要调整factor
其他命令
version 查看版本号
flush_all 清理所有
quit 退出
