windows下Memcached 架设及java应用

1       Memcache是什么

Memcache是danga.com的一个项目，最早是为 LiveJournal 服务的，目前全世界不少人使用这个缓存项目来构建自己大负载的网站，来分担数据库的压力。

它可以应对任意多个连接，使用非阻塞的网络IO。由于它的工作机制是在内存中开辟一块空间，然后建立一个HashTable，Memcached自管理这些HashTable。

   

为什么会有Memcache和memcached两种名称？

其实Memcache是这个项目的名称，而memcached是它服务器端的主程序文件名，

    

Memcache官方网站：http://www.danga.com/memcached，

 

2       Memcache工作原理

首先 memcached 是以守护程序方式运行于一个或多个服务器中，随时接受客户端的连接操作，客户端可以由各种语言编写，目前已知的客户端 API 包括 Perl/PHP/Python/Ruby/Java/C#/C 等等。客户端在与 memcached 服务建立连接之后，接下来的事情就是存取对象了，每个被存取的对象都有一个唯一的标识符 key，存取操作均通过这个 key 进行，保存到 memcached 中的对象实际上是放置内存中的，并不是保存在 cache 文件中的，这也是为什么 memcached 能够如此高效快速的原因。注意，这些对象并不是持久的，服务停止之后，里边的数据就会丢失。

 

与许多 cache 工具类似，Memcached 的原理并不复杂。它采用了C/S的模式，在 server 端启动服务进程，在启动时可以指定监听的 ip，自己的端口号，所使用的内存大小等几个关键参数。一旦启动，服务就一直处于可用状态。Memcached 的目前版本是通过C实现，采用了单进程，单线程，异步I/O，基于事件 (event_based) 的服务方式.使用 libevent 作为事件通知实现。多个 Server 可以协同工作，但这些 Server 之间是没有任何通讯联系的，每个 Server 只是对自己的数据进行管理。Client 端通过指定 Server 端的 ip 地址(通过域名应该也可以)。需要缓存的对象或数据是以 key->value 对的形式保存在Server端。key 的值通过 hash 进行转换，根据 hash 值把 value 传递到对应的具体的某个 Server 上。当需要获取对象数据时，也根据 key 进行。首先对 key 进行 hash，通过获得的值可以确定它被保存在了哪台 Server 上，然后再向该 Server 发出请求。Client 端只需要知道保存 hash(key) 的值在哪台服务器上就可以了。

 

        其实说到底，memcache 的工作就是在专门的机器的内存里维护一张巨大的 hash 表，来存储经常被读写的一些数组与文件，从而极大的提高网站的运行效率。

下载Windows的Server端

下载地址：http://code.jellycan.com/memcached/

安装Memcache Server(也可以不安装直接启动)

1. 下载memcached的windows版，解压放某个盘下面，比如在c:\memcached
2. 在CMD下输入 "c:\memcached\memcached.exe -d install" 安装.
3. 再输入："c:\memcached\memcached.exe -d start" 启动。NOTE: 以后memcached将作为windows的一个服务每次开机时自动启动。这样服务器端已经安装完毕了。

如果下载的是二进制的版本，直接运行就可以了，可以加上参数来加以设置。

常用设置：
-p <num>          监听的端口
-l <ip_addr>      连接的IP地址, 默认是本机
-d start          启动memcached服务
-d restart        重起memcached服务
-d stop|shutdown  关闭正在运行的memcached服务
-d install        安装memcached服务
-d uninstall      卸载memcached服务
-u <username>     以<username>的身份运行 (仅在以root运行的时候有效)
-m <num>          最大内存使用，单位MB。默认64MB
-M                内存耗尽时返回错误，而不是删除项
-c <num>          最大同时连接数，默认是1024
-f <factor>       块大小增长因子，默认是1.25
-n <bytes>        最小分配空间，key+value+flags默认是48
-h                显示帮助

windows下Memcached状态查看方法
CMD telnet 127.0.0.1 11211
stats命令
得到的数据的意义如下：
pid：32u，服务器进程ID。
uptime：32u， 服务器运行时间，单位秒。
time ：32u， 服务器当前的UNIX时间。
version ：string， 服务器的版本号。
curr_items ：32u， 服务器当前存储的内容数量 Current number of items stored by the server
total_items ：32u， 服务器启动以来存储过的内容总数。
bytes ：64u， 服务器当前存储内容所占用的字节数。
curr_connections ：32u， 连接数量。
total_connections ：32u， 服务器运行以来接受的连接总数。
connection_structures：32u， 服务器分配的连接结构的数量。
cmd_get ：32u， 取回请求总数。
cmd_set ：32u， 存储请求总数。
get_hits ：32u， 请求成功的总次数。
get_misses ：32u， 请求失败的总次数。
bytes_read ：64u， 服务器从网络读取到的总字节数。
bytes_written ：64u， 服务器向网络发送的总字节数。
limit_maxbytes ：32u， 服务器在存储时被允许使用的字节总数。
上面的描述中32u和64u表示32位和64位无符号整数，string表示是string类型数据。
在本篇中我们通过Socket而不是Telnet连接到Memcached，然后解析返回的数据。

JAVA客户端应用
先下载 java_memcached-release_2.5.1.jar 包，放入lib下

Manager类

import java.util.Date;

import com.danga.MemCached.MemCachedClient;
import com.danga.MemCached.SockIOPool;

public class MemCachedManager {

    // 创建全局的唯一实例
    protected static MemCachedClient mcc = new MemCachedClient();

    protected static MemCachedManager memCachedManager = new MemCachedManager();

    // 设置与缓存服务器的连接池
    static {
        // 服务器列表和其权重
        String[] servers = { "127.0.0.1:11211" };
        Integer[] weights = { 3 };

        // 获取socke连接池的实例对象
        SockIOPool pool = SockIOPool.getInstance();

        // 设置服务器信息
        pool.setServers(servers);
        pool.setWeights(weights);

        // 设置初始连接数、最小和最大连接数以及最大处理时间
        pool.setInitConn(5);
        pool.setMinConn(5);
        pool.setMaxConn(250);
        pool.setMaxIdle(1000 * 60 * 60 * 6);

        // 设置主线程的睡眠时间
        pool.setMaintSleep(30);

        // 设置TCP的参数，连接超时等
        pool.setNagle(false);
        pool.setSocketTO(3000);
        pool.setSocketConnectTO(0);

        // 初始化连接池
        pool.initialize();

        // 压缩设置，超过指定大小（单位为K）的数据都会被压缩
        mcc.setCompressEnable(true);
        mcc.setCompressThreshold(64 * 1024);
    }

    /**
     * 保护型构造方法，不允许实例化！
     * 
     */
    protected MemCachedManager() {

    }

    /**
     * 获取唯一实例.
     * 
     * @return
     */
    public static MemCachedManager getInstance() {
        return memCachedManager;
    }

    /**
     * 添加一个指定的值到缓存中.
     * 
     * @param key
     * @param value
     * @return
     */
    public boolean add(String key, Object value) {
        return mcc.add(key, value);
    }

    public boolean add(String key, Object value, Date expiry) {
        return mcc.add(key, value, expiry);
    }

    public boolean replace(String key, Object value) {
        return mcc.replace(key, value);
    }

    public boolean replace(String key, Object value, Date expiry) {
        return mcc.replace(key, value, expiry);
    }

    /**
     * 根据指定的关键字获取对象.
     * 
     * @param key
     * @return
     */
    public Object get(String key) {
        return mcc.get(key);
    }

    public static void main(String[] args) {
        MemCachedManager cache = MemCachedManager.getInstance();
        cache.add("hello", 234);
        System.out.print("get value : " + cache.get("hello"));
    }
}