Memcached官方网站：http://www.danga.com/memcached
【安
装Memcached服务器端】
我目前的平台，服务器是Fedora Core 1（内核：2.4.22），客户端是Windows XP
SP2，需要安装的就是服务器的
Memcached的守护进程和客户端的PHP扩
展php_memcache两个东西。现在我分别来讲。
服务器端主要是安装memcached服务器端，目前的最新版本是
memcached-1.2.0 。
下载：http://www.danga.com/memcached/dist/memcached-1.2.0.tar.gz
另
外，Memcached用到了libevent这个库用于Socket的处理，所以还需要安装libevent，
libevent的最新版本是libevent-1.2。（如果你的系统已经安装了libevent，可以不用安装）
官网：http://www.monkey.org/~provos/libevent/
下
载：http://www.monkey.org/~provos/libevent-1.2.tar.gz
我
分别把两个东东下载回来，放到 /tmp 目录下：
# cd /tmp
# wgethttp://www.danga.com/memcached/dist/memcached-1.2.0.tar.gz
#
wgethttp://www.monkey.org/~provos/libevent-1.2.tar.gz
先
安装libevent：
# tar zxvf libevent-1.2.tar.gz
# cd libevent-1.2
#
./configure --prefix=/usr
# make
# make install
然后看看我们的libevent
是否安装成功：
# ls -al /usr/lib | grep libevent
lrwxrwxrwx 1 root
root 21 11?? 12 17:38 libevent-1.2.so.1 ->
libevent-1.2.so.1.0.3
-rwxr-xr-x 1 root root
263546 11?? 12 17:38 libevent-1.2.so.1.0.3
-rw-r--r-- 1
root root 454156 11?? 12 17:38 libevent.a
-rwxr-xr-x
1 root root 811 11?? 12 17:38 libevent.la
lrwxrwxrwx
1 root root 21 11?? 12 17:38 libevent.so ->
libevent-1.2.so.1.0.3
还不错，都安装上了，再来安装memcached，同时需要安装中指定libevent的安装位置：
#
cd /tmp
# tar zxvf memcached-1.2.0.tar.gz
# cd memcached-1.2.0
#
./configure --with-libevent=/usr
# make
# make install
如果中间出现报
错，请仔细检查错误信息，按照错误信息来配置或者增加相应的库或者路径。
安装完成后会把memcached放到
/usr/local/bin/memcached ，我们看以下是否安装了：
# ls -al /usr/local/bin/mem*
-rwxr-xr-x
1 root root 137986 11?? 12 17:39 /usr/local/bin/memcached
-rwxr-xr-x
1 root root 140179 11?? 12 17:39
/usr/local/bin/memcached-debug
恩，安装完成了，现在我们看一下memcache的帮助：
#
/usr/local/bin/memecached -h
memcached 1.2.0
-p
<num> port number to listen on
-s
<file> unix socket path to listen on (disables
network support)
-l <ip_addr> interface to listen on,
default is INDRR_ANY
-d run as a daemon
-r
maximize core file limit
-u <username> assume identity of
<username> (only when run as root)
-m <num> max
memory to use for items in megabytes, default is 64 MB
-M
return error on memory exhausted (rather than removing items)
-c
<num> max simultaneous connections, default is 1024
-k
lock down all paged memory
-v verbose
(print errors/warnings while in event loop)
-vv
very verbose (also print client commands/reponses)
-h
print this help and exit
-i print memcached
and libevent license
-b run a managed
instanced (mnemonic: buckets)
-P <file> save PID in
<file>, only used with -d option
-f <factor>
chunk size growth factor, default 1.25
-n <bytes>
minimum space allocated for key+value+flags, default 48
参数不算多，我们来启动一个
Memcached的服务器端：
# /usr/local/bin/memcached -d -m 10 -u root -l
192.168.0.200 -p 12000 -c 256 -P /tmp/memcached.pid
-d选项是启动一个守护进程，-m是
分配给Memcached使用的内存数量，单位是MB，我这里是10MB，-u是运行Memcached的用户，我这里是root，-l是监听的服务器
IP地址，如果有多个地址的话，我这里指定了服务器的IP地址192.168.0.200，-p是设置Memcached监听的端口，我这里设置了
12000，最好是1024以上的端口，-c选项是最大运行的并发连接数，默认是1024，我这里设置了256，按照你服务器的负载量来设定，-P是设置
保存Memcached的pid文件，我这里是保存在 /tmp/memcached.pid，如果要结束Memcached进程，执行：
#
kill `cat /tmp/memcached.pid`
也可以启动多个守护进程，不过端口不能重复。
【安装
Memcached的PHP扩展】
Memcached就是在服务器监听端口，通过一定的协议交互来写入数据到服务器内存中，或者获取一些值。如果
你了解Memcached的交互协议，完全可以自己构建Memcached的客户端，目前网上也有很多构建好的Memcached客户端的PHP
Class，可以直接用，不过我这里为了效率，还是决定使用PECL中Memcached的专用扩展，因为毕竟是用C写的，效率比较高，而且安装部署比较
方便。
下载PECL中的Memcache，因为我的客户端是Windows XP，所以需要下载dll版，我的PHP版本是PHP
5.1.4，必须下载PHP 5.1专用的扩展。
PECL官网：http://pecl.php.net（For
Linux）
http://pecl4win.php.net（For Windows）
扩
展下载：http://pecl4win.php.net/download.php/ext/5_1/5.1.2/php_memcache.dll
如
果你的PHP是其他版本，请到http://pecl4win.php.net/ext.php/php_memcache.dll选
择你相应的版本，如果是Linux下的PHP，请到http://pecl.php.net/package/memcache选
择相应想要下载的版本。
下载完了以后，我把php_memcache.dll 拷贝到 c:\php5\ext
目录下，如果你的扩展目录是在是缺省路径，（就是没有修改过php.ini中的扩展路径） 请拷贝到 c:\windows\
目录下，如果是Linux平台，请自己编译安装，可以在程序中使用dl()函数加载，或者在编译php的时候加载进去。最后重启Web服务
器，IIS/Apache。
我的网站目录是在：d:\mysite 目录下，现在建立一个 phpinfo.php
文件在网站根目录下，代码是：
<?phpinfo()?>
看有没有成功加载 php_memcache.dll
扩展。如果显示了 Memcached 选项和相应的版本信息，则说明成功加载了，否则请仔细检查上面的步骤。
如果一切正确无误，那么说明安装成
功。
【Memcached初试】
[ 接口介绍 ]
服务器端和客户端都安装配置好了，现在我们就来测试以下我们的成果。
Memcached客户端包含两组接口，一组是面向过程的接口，一组是面向对
象的接口，具体可以参考PHP手册 "LXXV. Memcached Functions"
这章。我们为了简单方便，就使用面向对象的方式，也便于维护和编写代码。Memcached面向对象的常用接口包括：
Memcached::connect
-- 打开一个到Memcached的连接
Memcached::pconnect -- 打开一个到Memcached的长连接
Memcached::close
-- 关闭一个Memcached的连接
Memcached::set -- 保存数据到Memcached服务器上
Memcached::get
-- 提取一个保存在Memcached服务器上的数据
Memcached::replace --
替换一个已经存在Memcached服务器上的项目（功能类似Memcached::set）
Memcached::delete --
从Memcached服务器上删除一个保存的项目
Memcached::flush --
刷新所有Memcached服务器上保存的项目（类似于删除所有的保存的项目）
Memcached::getStats --
获取当前Memcached服务器运行的状态
[ 测试代码 ]
现在我们开始一段测试代码：
<?php
//连接
$mem
= new Memcached;
$mem->connect("192.168.0.200 ", 12000);
//
保存数据
$mem->set( 'key1', ' This is first value', 0, 60);
$val
= $mem->get('key1 ');
echo "Get key1 value: " . $val
."
";
//替换数据
$mem->replace( 'key1', ' This is
replace value', 0, 60);
$val = $mem->get('key1 ');
echo "Get
key1 value: " . $val . "
" ;
//保存数组
$arr =
array('aaa ', 'bbb' , 'ccc', 'ddd');
$mem ->set('key2', $arr,
0, 60);
$val2 = $mem->get('key2 ');
echo "Get key2 value: ";
print_r($val2
);
echo "
" ;
//删除数据
$mem-> delete('key1');
$val
= $mem->get( 'key1');
echo "Get key1 value: " . $val .
"
";
//清除所有数据
$mem ->flush();
$val2 =
$mem->get('key2 ');
echo "Get key2 value: ";
print_r($val2 );
echo
"
" ;
//关闭连接
$mem-> close();
?>
如果正常的
话，浏览器将输出：
Get key1 value: This is first value
Get key1 value: This
is replace value
Get key2 value: Array ( [0] => aaa [1] => bbb
[2] => ccc [3] => ddd )
Get key1 value:
Get key2 value:
基 本说明我们的Memcached安装成功，我们再来分析以下上面的这段程序。
[ 程序分析 ]
初始化一个Memcached的对
象：
$mem = new Memcached;
连接到我们的Memcached服务器端，第一个参数是服务器的IP地址，也可以是主机
名，第二个参数是Memcached的开放的端口：
$mem->connect("192.168.0.200" , 12000);
保
存一个数据到Memcached服务器上，第一个参数是数据的key，用来定位一个数据，第二个参数是需要保存的数据内容，这里是一个字符串，第
三个参数是一个标记，一般设置为0或者MEMCACHE_COMPRESSED就行了，第四个参数是数据的有效期，就是说数据在这个时间内是有效的，如果
超过这个时间，那么会被Memcached服务器端清除掉这个数据，单位是秒，如果设置为0，则是永远有效，我们这里设置了60，就是一分钟有效时间：
$mem->set('key1',
'This is first value', 0, 60);
从Memcached服务器端获取一条数据，它只有一个参数，就是需要获取数据
的key，我们这里是上一步设置的key1，现在获取这个数据后输出输出：
$val = $mem->get('key1');
echo
"Get key1 value: " . $val;
现在是使用replace方法来替换掉上面key1的值，replace方法的参数跟
set是一样的，不过第一个参数key1是必须是要替换数据内容的key，最后输出了：
$mem->replace('key1',
'This is replace value' , 0, 60);
$val = $mem->get('key1');
echo
" Get key1 value: " . $val;
同样的，Memcached也是可以保存数组的，下面是在Memcached上面保存
了一个数组，然后获取回来并输出
$arr = array('aaa', 'bbb', 'ccc' , 'ddd');
$mem->set('key2',
$arr, 0, 60 );
$val2 = $mem->get('key2');
print_r($val2);
现
在删除一个数据，使用delte接口，参数就是一个key，然后就能够把Memcached服务器这个key的数据删除，最后输出的时候没有结果
$mem->delete('key1');
$val
= $ mem->get('key1');
echo "Get key1 value: " . $val .
"
";
最后我们把所有的保存在Memcached服务器上的数据都清除，会发现数据都没有了，最后输出key2的数据为空，
最后关闭连接
$mem->flush();
$val2 = $mem->get( 'key2');
echo
"Get key2 value: ";
print_r($val2);
echo "
";
【Memcached
协议分析】
如果你不喜欢 php_memcache.dll
扩展或者服务器器目前不支持这个扩展，那么就可以考虑自己构建，需要构建Memcahe的客户端，要先了解Memcached协议的交互，这样才能开发自
己的客户端，我这里就简单的分析以下Memcached的协议。
（更详细的协议内容请在Memcached服务器端的源码的
doc/protocol.txt 文件中，本文基本来源于此）
Memcached既支持TCP协议，也支持UDP协议，不过我们这里是以TCP
协议的协议作为主要考虑对象，想了解UDP协议的过程，请参考 doc/protocol.txt 文件。
[ 错误指令]
Memcached
的协议的错误部分主要是三个错误提示之提示指令：
普通错误信息，比如指令错误之类的
ERROR\r\n
客户端错误
CLIENT_ERROR
<错误信息>\r\n
服务器端错误
SERVER_ERROR <错误信息>\r\n
[
数据保存指令]
数据保存是基本的功能，就是客户端通过命令把数据返回过来，服务器端接收后进行处理。
指令格式：
<命
令> <键> <标记> <有效期> <数据长度>\r\n
<命令> -
command name
主要是三个储存数据的三个命令， set, add, replace
set
命令是保存一个叫做key的数据到服务器上
add 命令是添加一个数据到服务器，但是服务器必须这个key是不存在的，能够保证数据不会被覆盖
replace
命令是替换一个已经存在的数据，如果数据不存在，就是类似set功能
<键> - key
就是保存在服务器上唯一的一个表示
符，必须是跟其他的key不冲突，否则会覆盖掉原来的数据，这个key是为了能够准确的存取一个数据项目
<标记> - flag
标
记是一个16位的无符号整形数据，用来设置服务器端跟客户端一些交互的操作
<有效期> - expiration time
是
数据在服务器上的有效期限，如果是0，则数据永远有效，单位是秒，Memcached服务器端会把一个数据的有效期设置为当前Unix时间+设置的有效时
间
<数据长度> - bytes
数据的长度，block data
块数据的长度，一般在这个个长度结束以后下一行跟着block data数据内容，发送完数据以后，客户端一般等待服务器端的返回，服务器端的返回：
数
据保存成功
STORED\r\n
数据保存失败，一般是因为服务器端这个数据key已经存在了
NOT_STORED\r\n
[
数据提取指令]
从服务器端提取数据主要是使用get指令，格式是：
get <键>*\r\n
<键>*
- key
key是是一个不为空的字符串组合，发送这个指令以后，等待服务器的返回。如果服务器端没有任何数据，则是返回：
END\r\n
证
明没有不存在这个key，没有任何数据，如果存在数据，则返回指定格式：
VALUE <键> <标记>
<数据长度>\r\n
<数据块> \r\n
返回的数据是以VALUE开始的，后面跟着key和flags，以及
数据长度，第二行跟着数据块。
<键> -key
是发送过来指令的key内容
<标记> - flags
是
调用set指令保存数据时候的flags标记
<数据长度> - bytes
是保存数据时候定位的长度
<数据
块> - data block
数据长度下一行就是提取的数据块内容
[ 数据删除指令]
数据删除指令也是比较简
单的，使用get指令，格式是：
delete <键> <超时时间>\r\n
<键> - key
key
是你希望在服务器上删除数据的key键
<超时时间> - timeout
按照秒为单位，这个是个可选项，如果你没有指定这个
值，那么服务器上key数据将马上被删除，如果设置了这个值，那么数据将在超时时间后把数据清除，该项缺省值是0，就是马上被删除
删除数据后，服
务器端会返回：
DELETED\r\n
删除数据成功
NOT_FOUND\r\n
这个key没有在服务器上找到
如
果要删除所有服务器上的数据，可以使用flash_all指令，格式：
flush_all\r\n
这个指令执行后，服务器上所有缓
存的数据都被删除，并且返回：
OK\r\n
这个指令一般不要轻易使，除非你却是想把所有数据都干掉，删除完以后可以无法恢复的。
[其
他指令]
如果想了解当前Memcached服务器的状态和版本等信息，可以使用状态查询指令和版本查询指令。
如果想了解当前所有
Memcached服务器运行的状态信息，可以使用stats指令，格式
stats\r\n
服务器将返回每行按照 STAT
开始的状态信息，包括20行，20项左右的信息，包括守护进程的pid、版本、保存的项目数量、内存占用、最大内存限制等等信息。
如果只是
想获取部分项目的信息，可以指定参数，格式：
stats <参数>\r\n
这个指令将只返回指定参数的项目状态信息。
如
果只是想单独了解当前版本信息，可以使用version指令，格式：
version\r\n
将返回以 VERSION 开头的版本信息
如
果想结束当前连接，使用quit指令，格式：
quit\r\n
将断开当前连接
另外还有其他指令，包括incr, decr
等，我也不太了解作用，就不做介绍了，如果感兴趣，可以自己去研究。
【Memcached在中型网站的使用】
使用
Memcached的网站一般流量都是比较大的，为了缓解数据库的压力，让Memcached作为一个缓存区域，把部分信息保存在内存中，在前端能够迅速
的进行存取。那么一般的焦点就是集中在如何分担数据库压力和进行分布式，毕竟单台Memcached的内存容量的有限的。我这里简单提出我的个人看法，未
经实践，权当参考。
[ 分布式应用]
Memcached本来支持分布式，我们客户端稍加改造，更好的支持。我们的key可以适当进行有规
律的封装，比如以user为主的网站来说，每个用户都有User
ID，那么可以按照固定的ID来进行提取和存取，比如1开头的用户保存在第一台Memcached服务器上，以2开头的用户的数据保存在第二胎
Mecache服务器上，存取数据都先按照User ID来进行相应的转换和存取。
但是这个有缺点，就是需要对User
ID进行判断，如果业务不一致，或者其他类型的应用，可能不是那么合适，那么可以根据自己的实际业务来进行考虑，或者去想更合适的方法。
[
减轻数据库压力]
这个算是比较重要的，所有的数据基本上都是保存在数据库当中的，每次频繁的存取数据库，导致数据库性能极具下降，无法同时服务更
多的用户，比如MySQL，特别频繁的锁表，那么让
Memcached来分担数据库的压力吧。我们需要一种改动比较小，并且能够不会大规模改变前端的方式来进行改变目前的架构。
我考虑的一种简单方
法：
后端的数据库操作模块，把所有的Select操作提取出来（update/delete/insert不管），然后把对应的SQL进行相应的
hash算法计算得出一个hash数据key（比如MD5或者SHA），然后把这个key去Memcached中查找数据，如果这个数据不存在，说明还没
写入到缓存中，那么从数据库把数据提取出来，一个是数组类格式，然后把数据在set到Memcached中，key就是这个SQL的hash值，然后相应
的设置一个失效时间，比如一个小时，那么一个小时中的数据都是从缓存中提取的，有效减少数据库的压力。
缺点是数据不实时，当数据做了修改以后，无
法实时到前端显示，并且还有可能对内存占用比较大，毕竟每次select出来的数据数量可能比较巨大，这个是需要考虑的因素。
上面只是我两点没有
经过深思熟虑的简单想法，也许有用，那就最好了。
【Memcached的安全】
我们上面的Memcached服务器端都是直接
通过客户端连接后直接操作，没有任何的验证过程，这样如果服务器是直接暴露在互联网上的话是比较危险，轻则数据泄露被其他无关人员查看，重
则服务器被入侵，因为Mecache是以root权限运行的，况且里面可能存在一些我们未知的bug或者是缓冲区溢出的情况，这些都是我们未知的，所以危
险性是可以预见的。
为了安全起见，我做两点建议，能够稍微的防止黑客的入侵或者数据的泄露。
[ 内网访问]
最好把两台服务器之间
的访问是内网形态的，一般是Web服务器跟Memcached服务器之间。普遍的服务器都是有两块网卡，一块指向互联网，一块指向内网，那么就让Web服
务器通过内网的网卡来访问Memcached服务器，我们Memcached的服务器上启动的时候就监听内网的IP地址和端口，内网间的访问能够有效阻止
其他非法的访问。
# memcached -d -m 1024 -u root -l 192.168.0.200 -p 11211 -c
1024 -P /tmp/memcached.pid
Memcached服务器端设置监听通过内网的192.168.0.200的ip的
11211端口，占用1024MB内存，并且允许最大1024个并发连接
[ 设置防火墙]
防火墙是简单有效的方式，如果却是两台服
务器都是挂在网的，并且需要通过外网IP来访问Memcached的话，那么可以考虑使用防火墙或者代理程序来过滤非法访问。
一般我们在
Linux下可以使用iptables或者FreeBSD下
的ipfw来指定一些规则防止一些非法的访问，比如我们可以设置只允许我们的Web服务器来访问我们Memcached服务器，同时阻止其他的访问。
#
iptables -F
# iptables -P INPUT DROP
# iptables -A INPUT -p tcp
-s 192.168.0.2 --dport 11211 -j ACCEPT
# iptables -A INPUT -p udp -s
192.168.0.2 --dport 11211 -j ACCEPT
上面的iptables规则就是只允许192.168.0.2这台
Web服务器对Memcached服务器的访问，能够有效的阻止一些非法访问，相应的也可以增加一些其他的规则来加强安全性，这个可以根据自己的需要来
做。
【Memcached的扩展性】
Memcached算是比较简洁高效的程序，Memcached 1.2.0
的源代码大小才139K，在Windows平台上是不可想象的，但是在开
源世界来说，这是比较正常合理的。
Memcached目前都只是比较简单的功能，简单的数据存取功能，我个人
希望如果有识之士，能够在下面两方面进行扩展。
1. 日志功能
目前Memcached没有日志功能，只有一些命令在服务器端进行回显，这
样是很不利于对一个服务器的稳定性和负载等等进行监控的，最好能够相应的加上日志的等功能，便于监控。
2. 存储结构
目前的数据形式就
是: key => data
的形式，特别单一，只能够存储单一的一维数据，如果能够扩展的话，变成类似数据库的格式，能够存储二维数据，那样会让可以用性更强，使用面更广，当然相应
的可能代码效率和存取效率更差一些。
3. 同步功能
数据同步是个比较重要的技术，因为谁都不能保证一台服务器是持久正常的运行的，如果能
够具有类似MySQL的 Master/Slave
的功能，那么将使得Memcached的数据更加稳定，那么相应的就可以考虑存储持久一点的数据，并且不用害怕Memcached的down掉，因为有同
步的备份服务器，这个问题就不是问题了。
以上三点只是个人拙见，有识之士和技术高手可以考虑。
【结束语】
我上面的内容
都只是自己安装和使用的一些想法，不能保证绝对正确，只是给需要的人一个参考，一个推广Memcached的文章，希望更多的人能够认识和了解这个技术，
并且为自己所用。
我花费了整整一个晚上的时间洋洋洒洒的写了这么长，无非是对于这项开源技术的热爱，我想开源世界能够繁荣起来，就是源于大家的热
爱并且愿意做出贡献，开源世界才这么精彩。
希望本文能够给需要的人一些帮助，希望不会误导他们，呵呵。
附加：（我操作Memcached
相应对应上面文章内容的图片）
[ 启动Memcached]
[ Memcached的PHP测试代码]
[测试代码执行效果]
[ 通过Telnet连接到Memcached ]
[ 基本的Memcached的数据存取协议交互]
[ Memcached状态信息协议交互]
