大纲
一、什么是memcached
二、memcached特性
三、memcached存储方式
四、memcached安装与配置
五、memcached结合php
六、Nginx整合memcached
七、保存php session于memcached中
八、MemAdmin实现memcached的管理和监控
一、什么是memcached
Memcached是一款开源、高性能、分布式内存对象缓存系统,可应用各种需要缓存的场景,其主要目的是通过降低对Database的访问来加速web应用程序。它是一个基于内存的“键值对”存储,用于存储数据库调用、API调用或页面引用结果的直接数据,如字符串、对象等。
它是缓存服务器,但本身无法决定缓存任何数据,一半依赖于客户端,一半依赖于服务器,它自身只提供存储能力,但存储哪些数据,如何存是由客户端决定的。
二、memcached特点
memcached作为高速运行的分布式缓存服务器,具有以下的特点
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简单key/value存储:服务器不关心数据本身的意义及结构,只要是可序列化数据即可。存储项由“键、过期时间、可选的标志及数据”四个部分组成;
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功能的实现一半依赖于客户端,一半基于服务器端:客户负责发送存储项至服务器端、从服务端获取数据以及无法连接至服务器时采用相应的动作;服务端负责接收、存储数据,并负责数据项的超时过期;
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各服务器间彼此无视:不在服务器间进行数据同步;
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O(1)的执行效率
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清理超期数据:默认情况下,Memcached是一个LRU缓存,同时,它按事先预订的时长清理超期数据;但事实上,memcached不会删除任何已缓存数据,只是在其过期之后不再为客户所见;而且,memcached也不会真正按期限清理缓存,而仅是当get命令到达时检查其时长;
补充: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。
三、memcached存储方式
为了提高性能,memcached中保存的数据都存储在memcached内置的内存存储空间中。由于数据仅存在于内存中,因此重启memcached、重启操作系统会导致全部数据消失。另外,内容容量达到指定值之后,就基于LRU(Least Recently Used)算法自动删除不使用的缓存。memcached本身是为缓存而设计的服务器,因此并没有过多考虑数据的永久性问题。
四、memcached安装与配置
系统环境
CentOS5.8 x86_64
软件包
memcached-1.4.5-1.el5.x86_64.rpm
libevent-1.4.13-1.el5.x86_64.rpm
1、首先配置好epel源
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[root@soysauce ~] # wget -P /etc/yum.repos.d/ http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-5.repo [root@soysauce ~] # yum repolist |
2、安装memcached
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memcached是依赖于libevent API,如果是编译安装memcached,请确保libevent已经安装 [root@soysauce ~] # yum install -y memcached 查看生成的文件 [root@soysauce ~] # rpm -ql memcached /etc/rc .d /init .d /memcached /etc/sysconfig/memcached /usr/bin/memcached /usr/bin/memcached-tool /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /AUTHORS /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /CONTRIBUTORS /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /COPYING /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /ChangeLog /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /NEWS /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /README /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /protocol .txt /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /readme .txt /usr/share/doc/memcached-1 .4.5 /threads .txt /usr/share/man/man1/memcached .1.gz /var/run/memcached |
3、memcached常用选项说明
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-l <ip_addr>:指定进程监听的地址; -d: 以服务模式运行; -u <username>:以指定的用户身份运行memcached进程; -m <num>:用于缓存数据的最大内存空间,单位为MB,默认为64MB; -c <num>:最大支持的并发连接数,默认为1024; -p <num>: 指定监听的TCP端口,默认为11211; -U <num>:指定监听的UDP端口,默认为11211,0表示关闭UDP端口; -t <threads>:用于处理入站请求的最大线程数,仅在memcached编译时开启了支持线程才有效; -f <num>:设定Slab Allocator定义预先分配内存空间大小固定的块时使用的增长因子; -M:当内存空间不够使用时返回错误信息,而不是按LRU算法利用空间; -n: 指定最小的slab chunk大小;单位是字节; -S: 启用sasl进行用户认证; |
4、启动memcached服务
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[root@soysauce ~] # service memcached start Starting memcached: [ OK ] [root@soysauce ~] # netstat -tnlp Active Internet connections (only servers) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID /Program name tcp 0 0 127.0.0.1:9000 0.0.0.0:* LISTEN 30266 /php-fpm tcp 0 0 0.0.0.0:11211 0.0.0.0:* LISTEN 5788 /memcached tcp 0 0 0.0.0.0:111 0.0.0.0:* LISTEN 2820 /portmap tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 25126 /sshd tcp 0 0 127.0.0.1:6010 0.0.0.0:* LISTEN 5738 /sshd tcp 0 0 0.0.0.0:922 0.0.0.0:* LISTEN 2860 /rpc .statd tcp 0 0 :::3306 :::* LISTEN 5669 /mysqld tcp 0 0 :::11211 :::* LISTEN 5788 /memcached tcp 0 0 :::22 :::* LISTEN 25126 /sshd tcp 0 0 ::1:6010 :::* LISTEN 5738 /ssh |
5、memcached相关命令
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首先连接memcached [root@soysauce ~] # telnet localhost 11211 Trying 127.0.0.1... Connected to localhost.localdomain (127.0.0.1). Escape character is '^]' . 查看状态统计信息 stats STAT pid 5788 STAT uptime 25 STAT time 1453373921 STAT version 1.4.5 STAT pointer_size 64 STAT rusage_user 0.000000 STAT rusage_system 0.011998 STAT curr_connections 10 STAT total_connections 11 STAT connection_structures 11 STAT cmd_get 0 STAT cmd_set 0 STAT cmd_flush 0 STAT get_hits 0 STAT get_misses 0 STAT delete_misses 0 STAT delete_hits 0 STAT incr_misses 0 STAT incr_hits 0 STAT decr_misses 0 STAT decr_hits 0 STAT cas_misses 0 STAT cas_hits 0 STAT cas_badval 0 STAT auth_cmds 0 STAT auth_errors 0 STAT bytes_read 9 STAT bytes_written 7 STAT limit_maxbytes 67108864 STAT accepting_conns 1 STAT listen_disabled_num 0 STAT threads 4 STAT conn_yields 0 STAT bytes 0 STAT curr_items 0 STAT total_items 0 STAT evictions 0 STAT reclaimed 0 END 添加一个新键 格式:add keyname flag timeout datasize 如: add mykey 0 30 8 soysauce STORED 获取某个键对应的值 格式:get keyname 如 get mykey VALUE mykey 0 8 soysauce END |
附memcached常用命令列表
五、memcached结合php
1、编辑nginx配置文件,启用如下选项
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[root@soysauce ~] # vim /etc/nginx/nginx.conf location ~ .php$ { root html; fastcgi_pass 127.0.0.1:9000; fastcgi_index index.php; fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts $fastcgi_script_name; include fastcgi_params; } 主页添加.php支持 location / { root html; index index.php index.html index.htm; } |
2、编辑/etc/nginx/fastcgi_params,将其内容更改为如下内容
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[root@soysauce nginx] # vim /etc/nginx/fastcgi_params fastcgi_param GATEWAY_INTERFACE CGI /1 .1; fastcgi_param SERVER_SOFTWARE nginx; fastcgi_param QUERY_STRING $query_string; fastcgi_param REQUEST_METHOD $request_method; fastcgi_param CONTENT_TYPE $content_type; fastcgi_param CONTENT_LENGTH $content_length; fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name; fastcgi_param SCRIPT_NAME $fastcgi_script_name; fastcgi_param REQUEST_URI $request_uri; fastcgi_param DOCUMENT_URI $document_uri; fastcgi_param DOCUMENT_ROOT $document_root; fastcgi_param SERVER_PROTOCOL $server_protocol; fastcgi_param REMOTE_ADDR $remote_addr; fastcgi_param REMOTE_PORT $remote_port; fastcgi_param SERVER_ADDR $server_addr; fastcgi_param SERVER_PORT $server_port; fastcgi_param SERVER_NAME $server_name; |
3、重新载入nginx服务
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[root@soysauce nginx] # nginx -t nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx .conf syntax is ok nginx: configuration file /etc/nginx/nginx .conf test is successful [root@soysauce nginx] # service nginx reload nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx .conf syntax is ok nginx: configuration file /etc/nginx/nginx .conf test is successful Reloading nginx: [ OK ] |
4、测试是否能够支持php
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[root@soysauce nginx] # cat > /usr/html/index.php << EOF > <?php > phpinfo(); > ?> |
到此,Nginx结合php能够正常工作,接下来我们来为php添加memcache扩展
5、安装memcache扩展
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PHP有两个memcache客户端:php memcache和php memcached memcache大概是04年出现的,功能较为简单 memcached大概是09年出现的,基于原生的c的libmemcached的扩展,更加完善,功能更加强大 这里以memcache作为演示,编译安装memcached,先下载源码包 [root@soysauce ~] # wget https://pecl.php.net/get/memcache-2.2.5.tgz [root@soysauce ~] # cd memcache-2.2.5 [root@soysauce memcache-2.2.5] # /usr/local/php/bin/phpize [root@soysauce memcache-2.2.5] # ./configure --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config --enable-memcache [root@soysauce memcache-2.2.5] # make && make install 安装完成,最后一行 Installing shared extensions: /usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20131226/ 为memcache增加配置文件 [root@soysauce memcache-2.2.5] # vim /etc/php.d/memcache.ini [root@soysauce memcache-2.2.5] # cat /etc/php.d/memcache.ini extension= "/usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20131226/memcache.so" 重新载入php-fpm服务 [root@soysauce memcache-2.2.5] # service php-fpm restart Stopping php-fpm: [ OK ] Starting php-fpm: [ OK ] 可以看到memcache扩展已经添加完成 |
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我们再来用php脚本做下测试 [root@soysauce memcache-2.2.5] # vim /usr/html/test.php [root@soysauce memcache-2.2.5] # cat /usr/html/test.php <?php $mem = new Memcache; $mem->connect( "127.0.0.1" , 11211) or die( "Could not connect" ); $version = $mem->getVersion(); echo "Server's version: " .$version. "<br/>
" ; $mem-> set ( 'testkey' , 'Hello World' , 0, 600) or die( "Failed to save data at the memcached server" ); echo "Store data in the cache (data will expire in 600 seconds)<br/>
" ; $get_result = $mem->get( 'testkey' ); echo "$get_result is from memcached server." ; ?> |
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再来使用Telnet登录memcached看一下,可以看到php结合memcached已能正常提供缓存功能 [root@soysauce memcache-2.2.5] # telnet localhost 11211 Trying 127.0.0.1... Connected to localhost.localdomain (127.0.0.1). Escape character is '^]' . get testkey VALUE testkey 0 11 Hello World END |
六、Nginx整合memcached
只需要定义一个server段即可
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server { listen 80; server_name www.soysauce.com; #charset koi8-r; #access_log logs/host.access.log main; location / { set $memcached_key $uri; # 以uri为键名 memcached_pass 127.0.0.1:11211; default_type text /html ; error_page 404 @fallback; } location @fallback { proxy_pass http: //172 .16.1.102; # 缓存没有时,去哪个主机取得数据 } } |
七、保存php session于memcached中
1、配置php将会话保存至memcached中
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编辑php.ini文件,确保如下两个参数的值分别如下所示 [root@soysauce ~] # vim /etc/php.ini session.save_handler = memcache session.save_path = "tcp://172.16.1.101:11211?persistent=1&weight=1&timeout=1&retry_interval=15" 重启php-fpm服务 [root@soysauce ~] # service php-fpm restart Stopping php-fpm: [ OK ] Starting php-fpm: [ OK ] |
2、测试
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新建php页面setsess.php,为客户端设置启用session [root@soysauce ~] # vim /usr/html/setsess.php [root@soysauce ~] # cat /usr/html/setsess.php <?php session_start(); if (!isset($_SESSION[ 'www.soysauce.com' ])) { $_SESSION[ 'www.soysauce.com' ] = time (); } print $_SESSION[ 'www.soysauce.com' ]; print "<br><br>" ; print "Session ID: " . session_id(); ?> <?php session_start(); if (!isset($_SESSION[ 'www.MageEdu.com' ])) { $_SESSION[ 'www.MageEdu.com' ] = time (); } print $_SESSION[ 'www.MageEdu.com' ]; print "<br><br>" ; print "Session ID: " . session_id(); ?> 新建php页面showsess.php,获取当前用户的会话ID [root@soysauce ~] # vim /usr/html/showsess.php [root@soysauce ~] # cat /usr/html/showsess.php <?php session_start(); $memcache_obj = new Memcache; $memcache_obj->connect( '172.16.1.101' , 11211); $mysess=session_id(); var_dump($memcache_obj->get($mysess)); $memcache_obj->close(); ?> 用浏览器访问测试 |
八、MemAdmin实现memcached的管理和监控
1、什么是MemAdmin
MemAdmin是一款可视化的Memcached管理与监控工具,使用PHP开发,体积小,操作简单。
主要功能:
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服务器参数监控:STATS、SETTINGS、ITEMS、SLABS、SIZES实时刷新
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服务器性能监控:GET、DELETE、INCR、DECR、CAS等常用操作命中率实时监控
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支持数据遍历,方便对存储内容进行监视
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支持条件查询,筛选出满足条件的KEY或VALUE
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数组、JSON等序列化字符反序列显示
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兼容memcache协议的其他服务,如Tokyo Tyrant (遍历功能除外)
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支持服务器连接池,多服务器管理切换方便简洁
2、安装与配置
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首先下载源码包 [root@soysauce ~] # wget http://www.junopen.com/memadmin/memadmin-1.0.12.tar.gz 解压并移动至网页根目录 [root@soysauce ~] # tar xf memadmin-1.0.12.tar.gz [root@soysauce ~] # mv memadmin /usr/html/memadmin 修改登录密码 [root@soysauce ~] # vim /usr/html/memadmin/config.php [root@soysauce ~] # sed -n "4,5p" /usr/html/memadmin/config.php $config[ 'user' ] = "admin" ; // your username $config[ 'passwd' ] = "redhat" ; // your password |
3、登录memadmin
添加服务器,我这里memcached服务器是本机
点击左下角的开始管理,即可进入管理页面
这个就是管理页面,支持的操作非常多
这个就是服务器stats统计信息
memadmin还有许多强大的管理功能,这里就不一一去演示了,其实并没有多复杂