NOSQL之memcached - 爱码网

什么是NoSQL

非关系型数据库就是NoSQL，关系型数据库代表MySQL 对于关系型数据库来说，是需要把数据存储到库、表、行、字段里，查询的时候根据条件一行一行地去匹配，当量非常大的时候就很耗费时间和资源，尤其是数据是需要从磁盘里去检索 NoSQL数据库存储原理非常简单（典型的数据类型为key-value），不存在繁杂的关系链，比如mysql查询的时候，需要找到对应的库、表（通常是多个表）以及字段。NoSQL数据可以存储在内存里，查询速度非常快 NoSQL在性能表现上虽然能优于关系型数据库，但是它并不能完全替代关系型数据库 NoSQL因为没有复杂的数据结构，扩展非常容易，支持分布式.

常见的NoSQL

key-value形式的：memcached、redis: 适合储存用户信息，比如会话、配置文件、参数、购物车等等。这些信息一般都和ID（键）挂钩，这种情景下键值数据库是个很好的选择。文档数据库：mongodb 将数据以文档的形式储存。每个文档都是一系列数据项的集合。每个数据项都有一个名称与对应的值，值既可以是简单的数据类型，如字符串、数字和日期等；也可以是复杂的类型，如有序列表和关联对象。数据存储的最小单位是文档，同一个表中存储的文档属性可以是不同的，数据可以使用XML、JSON或者JSONB等多种形式存储。列存储:Hbase 图:Neo4J、Infinite Graph、OrientDB

Memcached简介

Memcached是国外社区网站LiveJournal团队开发目的是为了通过缓存数据库查询结果，减少数据库访问次数，从而提高动态web站点性能。官方站点:http://www.memcached.org/ 数据结构简单，数据存放在内存里，基于c/s架构，协议简单,支持多线程基于libevent的事件处理自主内存存储处理（slab allowcation) 数据过期方式：Lazy Expiration 和 LRU

Memcached原理

用户第一次请求访的时候，web从数据库获取数据，返回给用户的同时存储在memcached中，当用户下一次请求相同的数据的时候，就会直接从memcached中读取相关数据，从而减少数据库的压力

Slab Allocation

Slab Allocation的原理将分配的内存分割成各种尺寸的块（chunk）并把尺寸相同的块分成组（chunk的集合）每个chunk集合被称为slab。 Memcached的内存分配以Page为单位 Page默认值为1M，可以在启动时通过-I参数来指定。 Slab是由多个Page组成的，Page按照指定大小切割成多个chunk。

NOSQL之memcached

Growth factor

Memcached在启动时通过-f选项可以指定 Growth Factor因子。该值控制chunk大小的差异。默认值为1.25。通过memcached-tool命令查看指定Memcached实例的不同slab状态，可以看到各Item所占大小（chunk大小）差距为1.25 命令：# memcached-tool 127.0.0.1:11211 display

Memcached的数据过期方式

Lazy Expiration Memcached 内部不会监视记录是否过期，而是在get时查看记录的时间戳，检查记录是否过期。这种技术被称为lazy（惰性）expiration。因此，Memcached不会在过期监视上耗费CPU时间。

LRU Memcached会优先使用已超时的记录的空间，但即使如此，也会发生追加新记录时空间不足的情况，此时就要使用名为Least Recently Used（LRU）机制来分配空间。顾名思义，这是删除“最近最少使用”的记录的机制。因此，当内存空间不足时（无法从slab class获取到新的空间时），就从最近未被使用的记录中搜索，并将其空间分配给新的记录。从缓存的实用角度来看，该模型十分理想。