Memcached的内存算法:

slab allocation机制

Memcached利用slab allocation机制来分配和管理内存,它按照预先规定的⼤小, 将分配的内存分割成特定⻓长度的内存块,再把尺寸相同的内存块分成组，数据在存放时，根据键值 ⼤小去匹配slab⼤小，找就近的slab存放，所以存在空间浪费现象。

传统的内存管理⽅式是，使⽤用完通过malloc分配的内存后通过free来回收内存，这种⽅式容易产生内存碎片并降低操作系统对内存的管理效率。

查看memcached的内部状态

stats命令

stats slabs：输出slab中更详细的item信息 stats items：输出各个slab中的item信息。 stats sizes：输出所有item的⼤小和个数

Memcached的缓存策略:

Memcached的缓存策略是LRU(最近最少使⽤用)加上到期失效策略。当你在

memcached内存储数据项时，你有可能会指定它在缓存的失效时间，默认为永久。当memcached服务器⽤用完分配的内存时，失效的数据被首先替换，然后也是最近未使⽤的数据。在LRU中，memcached使⽤的是一种Lazy Expiration策略，⾃己不会监控存入的key/vlue对是否过期，⽽是在获取key值时查看记录的时间戳，检查key/value对空间是否过期，这样可减轻服务器的负载。

Memcached的分布式算法:

当向memcached集群存入/取出key/value时，memcached客户端程序根据一定的算法计算存入哪台服务器，然后再把key/value值存到此服务器中。也就是说，存取数据分二步走：第一步，选择服务器；第二步，存取数据。

分布式算法(Consistent Hashing)： 选择服务器算法有两种，一种是根据余数来计算分布，另一种是根据散列算法来计算分布。 余数算法： 先求得键的整数散列值，再除以服务器台数，根据余数确定存取服务器，这种方法计算简单，高效，但在memcached服务器增加或减少时，几乎所有的缓存都会失效。 散列算法： 先算出memcached服务器的散列值，并将其分布到0到2的32次方的圆上，然后用同样的方法算出存储数据的键的散列值并映射至圆上，最后从数据映射到的位置开始顺时针查找，将数据保存到查找到的第一个服务器上，如果超过2的32次方，依然找不到服务器，就将数据保存到第一台memcached服务器上。如果添加了一台memcached服务器，只在圆上增加服务器的逆时针方向的第一台服务器上的键会受到影响。

Memcache的管理与性能监控：

可以通过命令行直接管理与监控也可通过nagios、cacti等web软件进行监控

命令行：

Stats:统计memcached的各种信息 Stats reset:重新统计数据 Stats slabs，显示slabs信息，可以详细看到数据的分段存储情况 Stats items：显示slab中的item数目 Stats cachedump 1 0：列出slabs第一段里存的KEY值 Set|get：保存或获取数据 STAT evictions 0：表示要腾出新空间给新的item而移动的合法item数目

其它常用软件使用：

Shell>./Memcached-tool 127.0.0.1:11211 Shell>./Memcached-tool 127.0.0.1:11211 display

Web软件：

1   Memcache.php 2   Nagios插件 3   Cacti模块

Memcached与redis比较：