作者：馬江濤

時(shí)間：2010-08-19

前言

此文檔幫助您了解 memcache 在保存數(shù)據(jù)時(shí)，假如要保存的數(shù)據(jù)量接近 memcache 指定的最大內(nèi)存時(shí)，memcache 是怎樣進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的，以及怎樣盡可能的提高 memcache 的命中率。

關(guān)鍵詞：memcache 、臨界、內(nèi)存、memcache.php、LRU、監(jiān)控

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1 測(cè)試目的

探究 memcache 保存數(shù)據(jù)時(shí)，在保存的數(shù)據(jù)量接近 memcache 指定內(nèi)存臨界時(shí)，保存規(guī)律是怎樣的？

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2 測(cè)試環(huán)境

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軟件	版本號(hào)	說明
php	php-5.3.3	?
memcache	memcached Server 1.2.1	最大內(nèi)存設(shè)置為 128M
apache	2.2.16	?
memcache.php	?	一個(gè)開源的 php腳本

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3 測(cè)試用例

定義變量 i從 0到 3853628增加（一個(gè) key與 value占據(jù)的空間約 50 bytes）
設(shè)置 Key為：hello+i
設(shè)置 Value為：第 i個(gè)我
循環(huán)插入鍵值數(shù)

4 測(cè)試結(jié)果

1） 幾個(gè)截圖及說明如下

1》放入第 1986718 個(gè)對(duì)象后，內(nèi)存消耗 77.8M（占 memcache 指定最大內(nèi)存 60.8%）

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2》放入2880657 個(gè)對(duì)象后，內(nèi)存消耗78.1m（占memcache 指定最大內(nèi)存61.0%）

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3》放入3853630 個(gè)對(duì)象后，內(nèi)存消耗78.1m（占memcache 指定最大內(nèi)存61.0%）

以上三個(gè)圖示說明，插入的數(shù)據(jù)如果大小變化不是很大時(shí)，memcache 中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到一定的時(shí)候（占總內(nèi)存60%左右時(shí)），不再消耗內(nèi)存

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3） 此時(shí)獲取緩存中的數(shù)據(jù)

獲取hello1 得到 null

獲取hello1926814 得到 null 4/8 位置的數(shù)據(jù)

獲取hello2408518 得到 null 5/8 位置的數(shù)據(jù)

獲取hello2890221 得到 第2890221 個(gè)我 6/8 位置的數(shù)據(jù)

獲取hello3853628 得到 第3853628 個(gè)我

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以上數(shù)據(jù)說明，在上述情況下，內(nèi)存消耗到60%左右時(shí)，memcache 就開始執(zhí)行LRU 機(jī)制了。

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原因分析：

1 memcached 中新的value 過來存放的地址是該value 的大小決定的，value 總是會(huì)被選擇存放到chunk 與其最接近的一個(gè)slab 中，假如已經(jīng)沒有合適的chunk 了，那就開始LRU 了。所以，可見memcached 的LRU 不是全局的，而是針對(duì)slab 的，是區(qū)域性的。

2 memcached 的內(nèi)存分配采用的是預(yù)分配方式，為了獲得更快的速度，不得不以空間換時(shí)間。所以在如上情況下（插入的數(shù)據(jù)大小變化不是很大時(shí)），在內(nèi)存消耗耗到60%左右時(shí)開始啟用LRU 機(jī)制。其余的40%在這種場(chǎng)合，基本等于是浪費(fèi)掉的。

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3 要提高memcached 的命中率，可以通過預(yù)估我們的value 大小，然后適當(dāng)?shù)恼{(diào)整增長(zhǎng)因子來實(shí)現(xiàn)。（通過調(diào)整增長(zhǎng)因子 –f 1.1 表示chunk 按照1.1 倍的速度增長(zhǎng)，可以盡可能多的擁有某種大小的chunk）

注：
memcache 的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)有3 個(gè)概念：1》 slab， 2》 page， 3》 chunk

一個(gè)memcahced 進(jìn)程會(huì)預(yù)先將自己劃分為若干個(gè)slab，每個(gè)slab 下又有若干個(gè)page，每個(gè)page 下又有多個(gè)chunk。Slab 的數(shù)量是有限的，幾個(gè)，十幾個(gè)，或者幾十個(gè)，這個(gè)跟進(jìn)程配置的內(nèi)存有關(guān)。而每個(gè)slab 下得page 默認(rèn)情況是1m，也就是說如果一個(gè)slab 占用100m 得內(nèi)存得話，那么默認(rèn)情況下這個(gè)slab 所擁有得page 的個(gè)數(shù)就是100，而chunk 就是數(shù)據(jù)存放的最終地方。

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總結(jié)

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