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memcached剖析--3.删除机制和发展方向

 发布时间: 2016-12-21 14:10      原创:  朱凯      评论: .       .人查看

memcached是缓存,所以数据不会永久保存在服务器上,这是向系统中引入memcached的前提。本次介绍memcached的数据删除机制,以及memcached的最新发展方向——二进制协议(Binary Protocol)和外部引擎支持。

memcached在数据删除方面有效利用资源

数据不会真正从memcached中消失,memcached不会释放已分配的内存。记录超时后,客户端就无法再看见该记录(invisible,透明), 其存储空间即可重复使用。

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:从缓存中有效删除数据的原理

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memcached的内存空间不足时(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。

不过,有些情况下LRU机制反倒会造成麻烦。memcached启动时通过“-M”参数可以禁止LRU,如下所示:

$ memcached -M -m 1024

启动时必须注意的是,小写的“-m”选项是用来指定最大内存大小的。不指定具体数值则使用默认值64MB。指定“-M”参数启动后,内存用尽时memcached会返回错误。 话说回来,memcached毕竟不是存储器,而是缓存,所以推荐使用LRU。

memcached的最新发展方向

memcached的roadmap上有两个大的目标。一个是二进制协议的策划和实现,另一个是外部引擎的加载功能。

关于二进制协议

使用二进制协议的理由是它不需要文本协议的解析处理,使得原本高速的memcached的性能更上一层楼, 还能减少文本协议的漏洞。目前已大部分实现,开发用的代码库中已包含了该功能。

外部引擎支持

世界上有许多memcached的派生软件,其理由是希望永久保存数据、实现数据冗余等, 即使牺牲一些性能也在所不惜。

外部引擎的加载机制能封装memcached的网络功能、事件处理等复杂的处理。 因此,现阶段通过强制手段或重新设计等方式使memcached和存储引擎合作的困难 就会烟消云散,尝试各种引擎就会变得轻而易举了。

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