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    Memcache专题四、高级设置和新特性

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    一、调整factor来节省内存

    Memcached 的默认参数（-f）factor是1.25，曾经为2，选择使用合适的factor，可以减少内存浪费

    值越小，slab中chunk size差距越小，内存浪费越小，1.25适合缓存几百字节的对象。

    建议：计算一下数据的预期平均长度，调整factor，以获得较高的内存利用率。

    二、并发问题和CAS

    如果您通过get命令获取了一个item，修改了它，然后想把它set回memcached，我们不保证这个item没有被其他进程或者客户端操作过。这就是著名的fetch-modify-set导致的并发问题。在并发的情况下，您也可能覆写了一个被其他进程set的item，但是这个覆写可能就产生了竞跑条件，就导致了过期的数据被更新了。

    Memcached 1.2.5以及更高版本，提供了gets和cas命令，它们可以解决上面的问题。

    样例如下：

    1. #@获取ipcpu当前值和id
    2. [root@s03.ipcpu.com memcached]#echo -e "gets ipcpu\r" | nc localhost 11211
    3. VALUE ipcpu 0 3 17379233
    4. ghi
    5. END
    6. #@根据id，写入新的值
    7. [root@s03.ipcpu.com memcached]#echo -e "cas ipcpu 0 0 3 17379233\r\n123\r" | nc localhost 11211
    8. STORED
    9. #@获取ipcpu当前值和id
    10. [root@s03.ipcpu.com memcached]#echo -e "gets ipcpu\r" | nc localhost 11211
    11. VALUE ipcpu 0 3 17379234
    12. 123
    13. END
    14. #@假如中间有人修改次item
    15. [root@s03.ipcpu.com memcached]#echo -e "set ipcpu 0 0 3\r\nghi\r" | nc localhost 11211
    16. STORED
    17. #@根据id，写入新的值会失败
    18. [root@s03.ipcpu.com memcached]#echo -e "cas ipcpu 0 0 3 17379234\r\n123\r" | nc localhost 11211
    19. EXISTS
    20. [root@s03.ipcpu.com memcached]#

    三、数据持久化

    因为memcached数据全都是存在内存里，重启之后全部丢失，因此有一些开源软件对其进行了扩展。

    新浪开源的memcachedb就是一款，使用了Berkeley DB作为持久化引擎，但这款软件已经很久没有更新了。

    另外redis的持久化策略比较多，可以选择redis作为替代产品。

    四、主从复制

    Repcached 是一个用来实现 Memcached 复制功能的补丁。但是只找到了1.2系列memcached配合补丁，1.4的没找到。

    五、超时时间idle_timeout

    Memcached对于连接上来的客户端，都会尽量保持，不会主动断开，但有些程序员写的程序都会开启新的连接，却不会关闭老的连接。导致无用的空闲连接仍然占用资源。

    因此，从1.4.27版本起Memcached新增了idle_timeout参数，可以设置idle时间，默认为0，不会主动断开。

    六、slab_reassign和slab_automove

    我们之前说过memcached已经申请过的内存不会释放，假如有下面一个场景：

    你有一个64G的服务器，memcached的slab 1 & 2 占用了60G，还剩余4G空间，因为业务需要，key的值变长了，使用slab 3 & 4。

    因为你现在只有4G内存，一旦达到4G限制，memcached就会在slab 3 & 4开启LRU，清理最老的数据，而不会碰触slab 1 & 2的数据。

    这显然是不合理的，最好的方法是将slab 1 & 2的数据清理掉，空出一些内存来使用。

    从1.4.11开始你可以开启slab_reassign,slab_automove来实现上面的功能。

    这两个参数需要使用参数“-o modern” （1.4.26+）modern这个参数还启用了其他一些常用的功能。

    slab_reassign

    这个功能是一个手动操作的触发的，命令如下：

    1. #@This will allocate 1 page from slab 3 to slab 5.
    2. echo 'slabs reassign 3 5' | nc localhost 11211;

    slab_automove

    这个就是上面功能的自动版，默认开启，当内存不足时会自动移动page，平时不会移动。

    因此需要经常关注下有没有Eviciton。

    七、WEB管理工具

    http://www.junopen.com/memadmin/

    http://lzone.de/cheat-sheet/memcached

    八、其他常见问题

    8.1、memcached能接受的key的最大长度是多少？

    memcached能接受的key的最大长度是250个字符。需要注意的是，250是memcached服务器端内部的限制。如果使用的Memcached客户端支持”key的前缀”或类似特性，那么key（前缀+原始key）的最大长度是可以超过250个字符的。推荐使用较短的key，这样可以节省内存和带宽。

    8.2、memcached对item的过期时间有什么限制？

    item对象的过期时间最长可以达到30天。memcached把传入的过期时间（时间段）解释成时间点后，一旦到了这个时间点，memcached就把item置为失效状态，这是一个简单但obscure的机制。

    参考资料

    http://paweljaniak.co.za/2013/04/16/some-memcached-tips/
    http://balodeamit.blogspot.jp/2014/02/slab-reallocation-in-memcache.html
    https://github.com/memcached/memcached/wiki

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