正确理解 memcached，才能更好的使用

栏目: 数据库 · 发布时间: 5年前

内容简介：基于memcached官方wiki，写了几篇 memcached 内部机制的文章，比如内存分配、LRU的工作原理。接下来从应用的角度说说memcached，只有从正确的角度理解，才能更好的应用，否则就会出现很多误解，比如有时候比较memcached和redis是毫无意义的。1：内存、内存、内存memcached是完全基于内存操作的，是一个缓存系统，从本质它不是一个数据库系统，也不支持持久化。

基于 memcached 官方wiki，写了几篇 memcached 内部机制的文章，比如内存分配、LRU的工作原理。接下来从应用的角度说说memcached，只有从正确的角度理解，才能更好的应用，否则就会出现很多误解，比如有时候比较memcached和 redis 是毫无意义的。

1：内存、内存、内存

memcached是完全基于内存操作的，是一个缓存系统，从本质它不是一个数据库系统，也不支持持久化。

既然是内存，在使用之前问自己，memcached缓存的数据如果丢失，会影响你的业务吗？

2：分布式系统

memcached本身是一个非常轻量级的服务，不支持主辅同步，也没有集群的概念。但为了可扩展性，memcached 服务器端和 memcached 客户端结合起来可以构成一个分布式系统。

在memcached分布式系统中，各个 memcached 节点之间无须通信，所以扩展性非常好。

3：不支持复杂的操作

和 redis 不一样的是，memcached 没有复杂的数据结构（比如队列、集合），它只能存储字符串类型，也不关心具体存储什么，这是它的一个优势：简单。但很多人用的时候可能就不爽了，说它比 redis 弱爆了，其实双方的应用场景不一样。

当然也可以基于基本命令模拟一些数据结构，这是允许的，但这和memcached无关。

4：原子操作

memcached 所有操作都是 O(1) ，都是原子操作，同一时间操作多个 set 不会有任何的影响。

5：性能

memcached 性能高的原因主要在于 libevent 事件机制、多线程、全内存操作、模型简单（比如 O(1)，尽量避免锁机制）。

配置相对较高的服务器，每秒可以处理 200,000+ 的请求，即使在很慢的机器上，每秒处理几百次也毫无压力。

memcached 所有的操作都是 O(1)，set/get 操作不应该出现滞后，一个请求正常情况下不到 1ms 就能返回，如果遇到 Hang，那可能是连接数过多、产生了 swap、遇到了网络问题。

6：不推荐存储 session 数据

现在很多业务都用 memcached 存储 session 数据，在使用之前一定要评估风险，因为 memcached 是基于内存的，如果存储的 session 丢失了，会话用户就掉线了。

7：不支持命名空间

memcached 一般针对某个key进行操作，不支持 namespace 功能，原因在于为了实现namespace，会让系统实现复杂化（比如为了实现过期设置功能）。

但命名空间的作用却非常大，比如以下需求：

希望批量删除某些 key。
如果获取相关联数据（比如有多个key），但 memcached 节点非常多，如果这些key根据 Hash 算法分散存储到多个节点，那么获取的时候性能就会下降。

但很多客户端模拟实现了namespace功能，比如 PHP memcached 扩展就有相应的函数，比如 addByKey()，getAllKeys() 等函数，这些后续我再说。

8：Failure or Failover

如果你的应用没有使用一致性hash算法或其他的hash算法，连接某一个memcache节点的时候，如果网络连接超时，或某个节点不能通信（比如网线被拔了），那么客户端调用只能选择 Failure，遇到这样的情况，可能就要去后端读取数据了。

如果你的应用使用一致性hash算法，那么应该选择 Failure or Failover？

这里有一个误区，一致性 hash 算法是减少上线或下线服务器带来的缓存失效问题，本质上不是为了让客户端随时随地都能获取到数据。

如果网络连接超时，或某个节点不能通信（比如网线被拔了），尽量 不要选择自动 Failover ，比如三个节点，本来某个 key 对应第一个节点，如果客户端发现第一个节点不可用，就自动存储到第二个节点，原因就在于如果第一个节点恢复了，可能获取到旧的数据（在 Failover 的时候新数据更新到第二个节点）。

根据这一原则，PHP memcached 扩展默认是不做 Failover 的，这也是正确的应用方式，如果你实在要 Failover，可以使用下面的代码。

$memcache = new Memcached;
$memcache->setOption(Memcached::OPT_DISTRIBUTION,Memcached::DISTRIBUTION_CONSISTENT);
$memcache->setOption(Memcached::OPT_SERVER_FAILURE_LIMIT, 1);
$memcache->setOption(Memcached::OPT_AUTO_EJECT_HOSTS,true);
$memcache->addServer('localhost', 11212);
$memcache->addServer('localhost', 11213);
$memcache->set("abc",1);
echo $memcache->get("abc");
print_r($memcache->getResultMessage());

9：能不能list所有的keys

不能，memcached 本身不支持，它就是一个 key-value 系统，但如果实在想实现list，可以通过两个办法：