slab，是一个逻辑概念。它是在启动memcached实例的时候预处理好的，每个slab对应一个chunk size，也就是说不同slab有不同的chunk size。具体分配多少个slab由参数 -f （增长因子）和 -n （chunk最小尺寸）决定的。
page，可以理解为内存页。大小固定为1m。slab会在存储请求时向系统申请page，并将page按chunk size进行切割。
chunk，是保存用户数据的最小单位。用户数据item（包括key，value）最终会保存到chunk内。chunk规格是固定的，如果用户数据放进来后还有剩余则这剩余部分不能做其他用途。

memcached工作流程

memcahed实例启动，根据 -f 和 -n 进行预分配slab。以 -n 为最小值开始，以 -f 为比值生成等比数列，直到1m为止（每个slab的chunk size都要按8的倍数进行补全，比如：如果按比值算是556的话，会再加4到560成为8的整倍数）。然后每个slab分配一个page。当用户发来存储请求时（key,value），memcached会计算key+value的大小，看看属于哪个slab。确定slab后看里面的是否有空闲chunk放key+value，如果不够就再向系统申请一个page（如果此时已经达到 -m 参数设置的内存使用上限，则看是否设置了 -M 。如果设置了 -M 则返回错误提示，否则按LRU算法删除数据）。申请后将该page按本slab的chunk size 进行切割，然后分配一个来存放用户数据。
注意：
1）chunk是在page里面划分的，而page固定为1m，所以chunk最大不能超过1m。
2）chunk实际占用内存要加48B，因为chunk数据结构本身需要占用48B。
3）如果用户数据大于1m，则memcached会将其切割，放到多个chunk内。
4）已分配出去的page不能回收。

memcache优点

① 对于用户来讲，用户访问网站更快了，体验更好了。

②对网站来说，数据库压力降低了。只有当内存没有数据时才会去请求数据库。第一次写入的数据也会请求数据库。一般公司没有预热，只有当用户读取过数据库才会放到Memcached中。

② 提升了网站的并发访问，减少服务器数量。

优化建议

1）-n 参数的设置，注意将此参数设置为1024可以整除的数（还要考虑48B的差值），否则余下来的部分就浪费了。
2）不要存储超过1m的数据。因为要拆成多个chunk，计算和时间成本都成倍增加。
3）善用stats命令查看memcached状态。
4）消灭eviction（被删除的数据）。
造成eviction是因为内存不够，有三个思路：
（1）在CPU有余力的情况下开启压缩（PHP扩展）；
（2）增加内存；
（3）调整-f参数，减少内存浪费。
5）调整业务代码，提高命中率。
6）缓存小数据。省带宽，省网络I/O时间，省内存。
7）根据业务特点，为数据尺寸区间小的业务分配专用的memcached实例。这样可以调小 -f 参数，使数据集中存在少数几个slab上，内存浪费较少。

启动时最重要的参数：

-m 整个memcached最大内存
-f chunk大小增长因子
-n chunk最小分配空间
-C 禁用CAS
-vvv 打印详细信息
我们通过计算可以看出，每个slab的chunk size大小都是上一个大小的1.25倍，1.25就是memcached启动时制定的-f的值，所以，要根据不同的业务场景调整，既要尽可能少的减少内存浪费，又要存得下我们业务中的数据，再举个例子，加入我们的业务很BT，大小都是200kb，我们该怎么做？那当然是要保证我们申请的chunk大小都是200kb了，虽然memcached并不支持这么做。假如创建了38个slabs，最后数据全都落到了第20-25个slab中，那0-19和26-38的内存就被浪费了，这只是能评估出来的，还有一种情况，加入我们的chunk大小是500kb，数据才200kb，因为每个chunk都只能存储一个，所以一个chunk就会有500kb-200kb的空间浪费，如果有一千万个chunk要存，那将会浪费多少空间？所以，在使用memcached之前，先要评估你的数据，根据它去调整-f因子。

参数介绍

memcached参数使用介绍（Win7用户要以管理员身份启动命令窗口哦！）

-p 监听的端口

-l 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 以的身份运行 (仅在以root运行的时候有效)

-m 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 最大同时连接数，默认是1024

-f 块大小增长因子，默认是1.25

-n 最小分配空间，key+value+flags默认是48

-h 显示帮助

memcached使用

服务端

环境

[root@db06 ~]# uname -r

2.6.32-696.el6.x86_64

[root@db06 ~]# uname -m

x86_64

[root@db06 ~]# cat /etc/redhat-release

CentOS release 6.10 (Final)

[root@db06 ~]# getenforce

Disabled

[root@db06 ~]# /etc/init.d/iptables status

iptables：未运行防火墙。

第一个里程碑：安装依赖关系

Memcache用到了libevent这个库用于Socket的处理。

[root@db07 ~]# yum install libevent libevent-devel nc -y

第二个里程碑：安装memcache

[root@db07 ~]# yum install memcached -y

[root@db07 ~]# which memcached3 /usr/bin/memcached

第三个里程碑：启动memcached服务

[root@db07 ~]# memcached -m 16m -p 11211 -d -u root -c 8192

[root@db07 ~]# lsof -i :11211

COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME

memcached 2279 memcached 26u IPv4 14384 0t0 TCP *:memcache (LISTEN)

memcached 2279 memcached 27u IPv6 14385 0t0 TCP *:memcache (LISTEN)

memcached 2279 memcached 28u IPv4 14388 0t0 UDP *:memcache

memcached 2279 memcached 29u IPv6 14389 0t0 UDP *:memcache

[root@db07 ~]# netstat -lntup |grep memca

tcp 0 0 0.0.0.0:11211 0.0.0.0:* LISTEN 2279/memcached

tcp 0 0 :::11211 :::* LISTEN 2279/memcached

udp 0 0 0.0.0.0:11211 0.0.0.0:* 2279/memcached

udp 0 0 :::11211 :::* 2279/memcached

注：memcached可以同时启动多个实例，端口不一致即可。

[root@nfs01 ~]# memcached -m 16m -p 11212 -d -u root -c 8192

　　　　参数说明：

参数	参数说明
-m	max memory to use for items in megabytes (default: 64 MB)
-p	TCP port number to listen on (default: 11211)
-d	run as a daemon
-u	assume identity of <username> (only when run as root)
-c	max simultaneous connections (default: 1024)

第四个里程碑：写入开机自启动

[root@db07 ~]# echo 'memcached -m 16m -p 11211 -d -u root -c 8192' >>/etc/rc.local

客户端部署（web服务器）

第一个里程碑：安装PHP memcache 扩展插件

命令集如下：

cd /server/tools2

wget http://pecl.php.net/get/memcache-2.2.7.tgz3

tar xf memcache-2.2.7.tgz4

cd memcache-2.2.75

/application/php/bin/phpize6

./configure -enable-memcache --with-php-config=/application/php/bin/php-config7 make && make install

查看是否安装成功

[[email protected]]#ls-l /application/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20121212/2

total 2523

-rwxr-xr-x 1 root root 258048 Nov 7 10:03 memcache.so

memcache.so表示插件安装成功。

第二个里程碑：配置memcache客户端使其生效

[root@web01 memcache-2.2.7]# cd /application/php/lib/

[root@web01 lib]# vim php.ini #添加

extension_dir = "/application/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20121212/"6 extension = memcache.so

第三个里程碑：检测语法，重启服务

[root@web01 lib]# /application/php/sbin/php-fpm -t

[15-Aug-2018 15:53:22] NOTICE: configuration file /application/php5.5.32/etc/php-fpm.conf test is successful

#重启服务

killall php-fpm

/application/php/sbin/php-fpm

浏览器访问phpinfo页面出现memcache信息表示配置成功。

第四个里程碑：编写测试memcache文件

[root@web01 bbs]# cat test_memcache.php

<?php

$memcache = new memcache;

$memcache->connect('172.168.1.57', 11211) or die ("Could not connect NFS server");

$memcache->set('key', 'Memcache connect OK');

$get = $memcache->get('key');

echo $get;

测试出现Memcache connect OK 表示连接成功

[root@web01 blog]# /application/php/bin/php test_memcache.php

Memcache connect OK

第五个里程碑：修改php配置(设置session共享)

[root@web01 ~]# vim /application/php/lib/php.ini

原配置

session.save_handler = files

session.save_path = "/tmp"

修改为：

session.save_handler = memcache

session.save_path = "tcp://172.16.1.31:11211"

修改完成之后要重启php服务

killall php-fpm

/application/php/sbin/php-fpm

修改之前phpinfo信息

修改之后phpinfo信息

到此企业级memcache(session共享)部署完毕

memcached程序端口监控脚本

线上memcached服务器启动了很多实例，端口很多，需要对这些端口进行监控，并在端口关闭的情况下自启动。监控脚本如下：

ps -ef|grep /usr/bin/memcached|grep -v grep|awk -F" " '{print $13}' > /root/memcache_port.list

cat memcache_port.sh

#!/bin/bash

for i in `cat /root/memcache_port.list`

NUM=$(/usr/sbin/lsof -i:$i|wc -l)

if [ $NUM -eq 0 ];then

/usr/bin/memcached -d -m 512 -p $i -u root -c 4096 -P /var/lib/memcache/logs/memcached_$i.pid

else

echo "$i is ok"

done

crontab -l

* * * * * /bin/bash -x /root/memcache_port.sh > /dev/null 2>&1

企业级memcache部署

一些概念

缓存：

缓存数据库：

数据库的选择

数据库分类

memcached介绍

memcached工作原理

基本概念：slab，page，chunk。