帶你走進memcache，老牌記憶體快取技術
- 2021 年 1 月 24 日
- 筆記
- 【快取】-- Redis
一．核心優化概述
什麼是優化：以更小的資源支援更大負載網站的運行，以小博大。
思路：盡量減少用戶等待時間，節省系統資源開銷，節省頻寬使用。
優化什麼地方？有三方面：Memcache記憶體快取技術、靜態化技術、mysql優化
二．Memcache
記憶體快取技術：memcache是實現php語言 對記憶體 進行操作的中間介質。
memcache與redis的區別和聯繫
redis:支援比較多的數據類型(String/list/set/sortset/hash)，redis支援集合計算的(set類型支援)，每個key最大數據存儲量為1G，redis是新興的記憶體快取技術，對各方面支援不完善，支援持久化操作。
memcache：老牌的記憶體快取技術，對相關領域支援比較豐富，window和linux都可以使用，各種框架(tp/yii等等)都支援使用，session的資訊可以非常方便的保存到該memcache中，每個key保存的數據量最大為1M，支援的數據類型比較單一，就是String類型，不支援持久化。
兩者的相同之處在於把數據保存在記憶體中。
注意：以上的區別必須要知道哦，在進行選擇第三方優化的時候，就可以根據實際情況來定了！
安裝memcache
1， 複製伺服器端文件到運行目錄
複製memcached.exe文件到運行目錄(如：H:/memcached.exe)：
啟動memcache服務
前台方式memcache啟動服務
默認是前台啟動，Ctrl+C可以結束該前台進程。
此時，進程裡邊已經有memcache服務：
memcache相關參數設置：
通過具體參數設置啟動memcache的格式：
給memcache設置開機啟動項服務
設置開機啟動項服務：
生成開機啟動項服務：
通過命名方式啟動服務：
php中安裝memcache擴展
複製如圖文件到php擴展目錄：
修改php.ini，使其開啟memcache擴展：
之後重啟apache即可。php開啟memcache擴展成功
php對memcache的使用
memcache在php中就是一個操作類，具體使用：實例化對象、對象調用成員的過程。
php中連接memcache伺服器：
php中memcache的使用，其數據模型與redis一致，為 key - value。
在php中給memcache設置一個key，名稱為「weather」
對weather 的key再進行查詢操作：
key的名字：該key的名字的組成部分與redis比較相似，基本鍵盤可以輸入的資訊都可以作為key的名字部分，key的長度最大是250位元組。
有效期事宜：$me -> set(key, value, 是否壓縮, 有效期 秒);
有效期設置有兩種方式：
A. 時間差設置：從當前的時間點項後順延指定秒的時間就到期(過期)
$me -> set(key, value, 是否壓縮, 120); //向後120秒到期，該方式有限制：最多的時間差就是30天(2592000秒)
B. 時間戳設置：從1970-1-1 0:0:0 到現在經過的秒數，$me -> set(key, value, 是否壓縮, time()+120); //向後120秒到期
時間差方式的有效期最大為30天：
(如果需要設置key的有效期時間大於30天的，就必須使用「時間戳」方式設置)
各種數據類型的存儲：php的數據類型：標量類型：int string boolean float 複合類型：array object resource null
memcache存儲標量類型數據，把他們都轉化為」String字元串」類型存儲。
存儲複合類型數據，直接「原型」存儲。
標量類型的存儲：
標量類型資訊在memcache中都變為「String字元串」類型資訊
複合類型資訊存儲：在memcache中直接是「原型」存儲。
原型存儲對資源的消耗比較大，為了節省資源，可以把複合類型資訊都變為字元串形式進行存儲，這樣就需要對複合資訊進行 序列化 操作： serialize() unserialize()
壓縮選項
$me -> set(key, value, 是否壓縮0/1, 有效期 秒);
是否壓縮的特點：壓縮：記憶體空間節省、運行速度稍慢。未壓縮：記憶體空間佔據少多、運行速度快。
壓縮原理是zlib技術：
zlib---->php----->memcache
其他相關操作方法可以參考對應的文檔，這裡就不加以贅述了！直接進入重點
總結：
1. memcache安裝和開啟服務使用：開啟服務：① 前台開啟 ② 設置開機啟動項服務
2. 給php開放memcache擴展：① 複製擴展文件php_memcache.dll、② php.ini 打開擴展參數
3. php裡邊操作memcache：① 實例化對象、② 對象連接伺服器、③ 對象調用相關方法實現具體操作
set(key,value,壓縮，有效期) ，get() delete() connect()
終端操作memcache
連接memcache：利用協議 telnet(遠程連接協議)，實現對memcache的操作。
利用終端操作memcache
查看memcache的狀態：
分散式部署memcache
分散式：把原先有一台memcache伺服器做的工作，現在分攤到多台memcache執行。這樣會降低memcache的工作負載。
例如：一台memcache需要存儲100w的key，如果有5個伺服器，則每個伺服器存儲20w的可以。
該分散式與redis的主從模式比較相似，但是他們不一樣
redis:其為主從模式，一個redis負責數據寫入，其他多個redis負責數據讀取
memcache:其不是主從模式，該分散式是平均分攤工作，每個子伺服器之間都是平級的，每個伺服器都要執行數據的寫入、讀取操作。
下圖為memcache中分散式的示意圖：
從圖中可以看到，memcache本身有演算法，可以保證數據「平均」地存儲在不同的伺服器裡邊，php語言和各個伺服器之間也通過該演算法銜接，進一步講，php內部的實現與之前的程式碼風格保持一致即可。
memcache分散式具體實現類型：
① 在一個伺服器裡邊，開啟多個memcache服務
② 買多個伺服器，每個伺服器裡邊安裝一個memcache服務
使用分散式：開啟多個memcache服務：
注意：memcache集群使用的時候，key的設置和獲取，他們的伺服器順序必須嚴格一致，否則數據的使用有錯誤。
數據讀取失敗：
快取失效
超過有效期：具體是通過「懶惰」機制刪除該過期數據，與過期session的刪除類似。
過期session刪除機制：session是以文件形式保存的硬碟中，如果有的session文件已經過期了，則該session文件不會立即被刪除，而是後期其他用戶訪問網站使用session的同時會有一定的幾率觸發刪除過期的session文件。
memcache的過期數據刪除也是懶惰機制實現，如果有一個key過期了，其本身不會馬上被刪除，而是我們調用get方法獲取數據的同時會刪除該過期的數據。
快取空間耗盡
如果存儲的數據超過memcache最大的存儲限制(默認是64M)，此時還繼續存入數據，則會把最近不常使用的key就刪除了。該機制名稱為LRU(least recently use)優先刪除最近很好使用的key。
該LRU機制可以根據實際情況禁用，如果繼續使用滿載的memcache則系統要報錯。
(開啟服務的同時可以設置-M參數，禁用LRU機制)
session存入memcache
session可以存入mysql資料庫中。
需求：一個大型的網站開發完畢，內部涉及的伺服器一般是有多個組成的，多台伺服器彼此之間需要共享session資訊，這樣就要求session勢必要存入mysql或memcache中。
session的資訊以文件形式存儲在伺服器內部，不能實現多個伺服器共享，只有存入的mysql或memcache中才可以實現數據共享。
mysql或memcache可以實現多個伺服器彼此之間共享session資訊。
具體使用：php.ini裡邊有session存儲的方式和保存位置設置參數：
session資訊存儲到memcache的key的名稱為session_id():
在終端裡邊把session資訊給獲得出來：
分散式集群設置：
memcache案例
網站有一個頁面，內部需要獲得許多數據資訊，該數據資訊在短時間內不發生變化，為了降低mysql的負載，就把這些數據獲得出來存入到memacache中過去，供後續訪問。
第一次使用，快取沒有數據，就從mysql資料庫獲得數據，提供給用戶，同時把數據存儲給快取供後續使用
第二次(後續)使用，快取有數據，就直接提供使用即可。
最後再談與redis的區別：
redis分散式：主從模式
memcache分散式：把key平均分配到各個伺服器，addServer(主機名，埠);
注意：key的設置和讀取的多個memcache的載入順序要保持一致
分散式類型：① 一台伺服器多個服務、② 多台伺服器多個服務
redis: 可以存儲稍微複雜的數據(list、set、sortset、hash)用於集合計算
memcache: 支援領域比較多(win系統和linux系統都可以使用、各種框架支援使用、允許把session資訊存入memcache中)一般存儲的資訊比較簡單，例如字元串型資訊，就可以使用memcache
