Memcached--分布式缓存

 

Memcached是什么?
Memcached是由Danga Interactive开发的，高性能的，分布式的内存对象缓存系统，用于在动态应用中减少数据库负载，提升访问速度。

Memcached能缓存什么？
通过在内存里维护一个统一的巨大的hash表，Memcached能够用来存储各种格式的数据，包括图像、视频、文件以及数据库检索的结果等。

Memcached快么？

非常快。Memcached使用了libevent（如果可以的话，在linux下使用epoll）来均衡任何数量的打开链接，使用非阻塞的网络I/O，对内部对象实现引用计数(因此，针对多样的客户端，对象可以处在多样的状态)， 使用自己的页块分配器和哈希表， 因此虚拟内存不会产生碎片并且虚拟内存分配的时间复杂度可以保证为O(1).。

Danga Interactive为提升Danga Interactive的速度研发了Memcached。目前，LiveJournal.com每天已经在向一百万用户提供多达两千万次的页面访问。而这些，是由一个由web服务器和数据库服务器组成的集群完成的。Memcached几乎完全放弃了任何数据都从数据库读取的方式，同时，它还缩短了用户查看页面的速度、更好的资源分配方式，以及Memcache失效时对数据库的访问速度。

Memcached的特点
Memcached的缓存是一种分布式的，可以让不同主机上的多个用户同时访问， 因此解决了共享内存只能单机应用的局限，更不会出现使用数据库做类似事情的时候，磁盘开销和阻塞的发生。

Memcached的使用

一 、Memcached服务器端的安装 （此处将其作为系统服务安装）
下载文件：memcached 1.2.1 for Win32 binaries (Dec 23, 2006)
    1. 解压缩文件到c:\memcached
    2. 命令行输入 'c:\memcached\memcached.exe -d install'
    3. 命令行输入 'c:\memcached\memcached.exe -d start' ，该命令启动 Memcached ，默认监听端口为 11211
        注:通过 memcached.exe -h 可以查看其帮助

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

C# 下可用的API(每个客户端API中都有详细的说明和注释)

Memcached .NET客户端：

1).NET memcached client library

　　下载地址：https://sourceforge.net/projects/memcacheddotnet

　　相关文章：分布式缓存系统Memcached简介与实践

2）enyim.com Memcached Client

　　下载地址：http://www.codeplex.com/EnyimMemcached/

　　相关文章：memcached系列2:memcached实例　　

3）Memcached Providers

　　下载地址：http://www.codeplex.com/memcachedproviders

注意：直接点击Download按钮会下载一个pdf文档Demo，里面介绍了Memcached Providers，下载此类库需要切换到Download选项卡页面。

　　相关文章：.NET平台上的Memcached客户端介绍

4) BeIT Memcached

　　下载地址：http://code.google.com/p/beitmemcached/

　　相关文章：分布式缓存BeIT Memcached简介

二、 .NET memcached client library
   下载文件：https://sourceforge.net/projects/memcacheddotnet/

    里面有.Net1.1 和 .Net2.0的两种版本 还有一个不错的例子。

三、应用

1. 将Commons.dll，ICSharpCode.SharpZipLib.dll，log4net.dll，Memcached.ClientLibrary.dll 等放到bin目录
2. 引用Memcached.ClientLibrary.dll
3 .代码 Example:

①：简单的使用:

 namespace Memcached.MemcachedBench
 {
     using System;
     using System.Collections;
 
     using Memcached.ClientLibrary;
 
     public class MemcachedBench 
     {
          [STAThread]
         public static void Main(String[] args) 
          {
             string[] serverlist = { "10.0.0.131:11211", "10.0.0.132:11211" };
 
             //初始化池
              SockIOPool pool = SockIOPool.GetInstance();
              pool.SetServers(serverlist);
 
              pool.InitConnections = 3;
              pool.MinConnections = 3;
              pool.MaxConnections = 5;
 
              pool.SocketConnectTimeout = 1000;
              pool.SocketTimeout = 3000;
 
              pool.MaintenanceSleep = 30;
              pool.Failover = true;
 
              pool.Nagle = false;
              pool.Initialize();
 
             // 获得客户端实例
              MemcachedClient mc = new MemcachedClient();
              mc.EnableCompression = false;
 
              Console.WriteLine("------------测   试-----------");
              mc.Set("test", "my value");  //存储数据到缓存服务器，这里将字符串"my value"缓存，key 是"test"
 
             if (mc.KeyExists("test"))   //测试缓存存在key为test的项目
              {
                  Console.WriteLine("test is Exists");
                  Console.WriteLine(mc.Get("test").ToString());  //在缓存中获取key为test的项目
              }
             else
              {
                  Console.WriteLine("test not Exists");
              }
 
              Console.ReadLine();
 
              mc.Delete("test");  //移除缓存中key为test的项目
 
             if (mc.KeyExists("test"))
              {
                  Console.WriteLine("test is Exists");
                  Console.WriteLine(mc.Get("test").ToString());
              }
             else
              {
                  Console.WriteLine("test not Exists");
              }
              Console.ReadLine();
             
              SockIOPool.GetInstance().Shutdown();  //关闭池， 关闭sockets
         }
      }
 }

②：在Enyim.Caching类库的使用
除了以上的引用，再加上Enyim.Caching.dll文件的引用 ，然后配置一下web.config,然后使用 using Enyim.Caching.Memcached 命名空间,最后使用缓存对象前，请new 一下memcachedClient对象

<configuration>
    <configSections>
        <sectionGroup name="enyim.com">
            <section name="memcached" type="Enyim.Caching.Configuration.MemcachedClientSection, Enyim.Caching" />
        </sectionGroup>
        <section name="memcached" type="Enyim.Caching.Configuration.MemcachedClientSection, Enyim.Caching" />
    </configSections>
    <enyim.com>
        <memcached>
            <servers>
                <!-- put your own server(s) here-->
                <add address="127.0.0.1" port="20002" />
                <add address="127.0.0.1" port="20004" />
                <add address="127.0.0.1" port="20006" />
                <add address="127.0.0.1" port="20008" />

                <!--<clear />
                
                <add address="172.16.172.130" port="20002" />
                <add address="172.16.172.130" port="20004" />
                <add address="172.16.172.130" port="20006" />
                <add address="172.16.172.130" port="20008" />-->
            </servers>
            <socketPool minPoolSize="10" maxPoolSize="100" connectionTimeout="00:00:10" deadTimeout="00:02:00" />
        </memcached>
    </enyim.com>
    <memcached keyTransformer="Enyim.Caching.TigerHashTransformer, Enyim.Caching">
        <servers>
            <add address="127.0.0.1" port="20002" />
            <add address="127.0.0.1" port="20004" />
            <add address="127.0.0.1" port="20006" />
            <add address="127.0.0.1" port="20008" />
        </servers>
        <socketPool minPoolSize="2" maxPoolSize="100" connectionTimeout="00:00:10" deadTimeout="00:02:00" />
    </memcached>
</configuration>

 

③：在MemcachedProviders.dll类库的使用

除了以上的Enyim.Caching类库的应用，还要加上MemcachedProviders.dll文件的引用，然后配置一下web.config,最后使用using MemcachedProviders.Cache; 此命名空间，就可以直接使用了，这样就无需new一个缓存对象了。

<configuration>
    
  <configSections>
        <section name="cacheProvider" type="MemcachedProviders.Cache.CacheProviderSection, MemcachedProviders" allowDefinition="MachineToApplication" restartOnExternalChanges="true"/>
        <sectionGroup name="enyim.com">
            <section name="memcached" type="Enyim.Caching.Configuration.MemcachedClientSection, Enyim.Caching"/>
        </sectionGroup>
        <section name="log4net" type="log4net.Config.Log4NetConfigurationSectionHandler,log4net"/>
    </configSections>
  
    <enyim.com>
        <memcached>
            <servers>
                <!-- put your own server(s) here-->
                <add address="127.0.0.1" port="11211"/>
            </servers>
            <socketPool minPoolSize="10" maxPoolSize="100" connectionTimeout="00:00:10" deadTimeout="00:02:00"/>
        </memcached>
    </enyim.com>
  
    <cacheProvider defaultProvider="MemcachedCacheProvider">
        <providers>
            <add name="MemcachedCacheProvider" type="MemcachedProviders.Cache.MemcachedCacheProvider, MemcachedProviders" keySuffix="_MySuffix_" defaultExpireTime="2000"/>
        </providers>
    </cacheProvider>
  
    <log4net>
        <appender name="ConsoleAppender" type="log4net.Appender.ConsoleAppender">
            <layout type="log4net.Layout.PatternLayout">
                <conversionPattern value="%date [%thread] %-5level %logger [%property{NDC}]- %message%newline"/>
            </layout>
        </appender>
        <root>
            <priority value="WARN"/>
            <appender-ref ref="ConsoleAppender">
                <filter type="log4net.Filter.LevelRangeFilter">
                    <levelMin value="WARN"/>
                    <levelMax value="FATAL"/>
                </filter>
            </appender-ref>
        </root>
    </log4net>
</configuration>

使用:

string key = "mykey";  
string value = "Success!!!";  
DistCache.Add(key, value);            //存数据 
 Thread.Sleep(500);  
string ret = (string)DistCache.Get(key);          //读数据  Assert.AreEqual(value, ret);            //验证

注意：配置都在configuration节上。

好了，Memcached就说到这里了。以后会在使用深入了解的过程中，继续补充对它的说明，至于以上的为什么要需要加上一些类库项目的应用，是遵循了高类聚，低耦合的设计原则，从而提高项目的可维护性，当然你也可以自己直接使用Memcached Client library.赶快来练练吧！