圖文并茂超詳細(xì)搭建memcache緩存服務(wù)器(nginx+php+memcache+mysql)

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一、MemCache簡(jiǎn)述

session

MemCache是一個(gè)自由、源碼開放、高性能、分布式的分布式內(nèi)存對(duì)象緩存系統(tǒng)，用于動(dòng)態(tài)Web應(yīng)用以減輕數(shù)據(jù)庫(kù)的負(fù)載。它通過在內(nèi)存中緩存數(shù)據(jù)和對(duì)象來減少讀取數(shù)據(jù)庫(kù)的次數(shù)，從而提高了網(wǎng)站訪問的速度。 MemCaChe是一個(gè)存儲(chǔ)鍵值對(duì)的HashMap，在內(nèi)存中對(duì)任意的數(shù)據(jù)（比如字符串、對(duì)象等）所使用的key-value存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)可以來自數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用、API調(diào)用，或者頁(yè)面渲染的結(jié)果。MemCache設(shè)計(jì)理念就是小而強(qiáng)大，它簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)促進(jìn)了快速部署、易于開發(fā)并解決面對(duì)大規(guī)模的數(shù)據(jù)緩存的許多難題，而所開放的API使得MemCache能用于Java、C/C++/C#、Perl、Python、PHP、Ruby等大部分流行的程序語(yǔ)言。

另外，說一下為什么會(huì)有Memcache和memcached兩種名稱？其實(shí)Memcache是這個(gè)項(xiàng)目的名稱，而memcached是它服務(wù)器端的主程序文件名

MemCache的官方網(wǎng)站為http://memcached.org/

MemCache訪問模型

為了加深對(duì)memcache的理解，以memcache為代表的分布式緩存，訪問模型如下：

特別澄清一個(gè)問題，MemCache雖然被稱為”分布式緩存”，但是MemCache本身完全不具備分布式的功能，MemCache集群之間不會(huì)相互通信（與之形成對(duì)比的，比如JBoss Cache，某臺(tái)服務(wù)器有緩存數(shù)據(jù)更新時(shí)，會(huì)通知集群中其他機(jī)器更新緩存或清除緩存數(shù)據(jù)），所謂的”分布式”，完全依賴于客戶端程序的實(shí)現(xiàn)，就像上面這張圖的流程一樣。

同時(shí)基于這張圖，理一下MemCache一次寫緩存的流程：

1、應(yīng)用程序輸入需要寫緩存的數(shù)據(jù)

2、API將Key輸入路由算法模塊，路由算法根據(jù)Key和MemCache集群服務(wù)器列表得到一臺(tái)服務(wù)器編號(hào)

3、由服務(wù)器編號(hào)得到MemCache及其的ip地址和端口號(hào)

4、API調(diào)用通信模塊和指定編號(hào)的服務(wù)器通信，將數(shù)據(jù)寫入該服務(wù)器，完成一次分布式緩存的寫操作

讀緩存和寫緩存一樣，只要使用相同的路由算法和服務(wù)器列表，只要應(yīng)用程序查詢的是相同的Key，MemCache客戶端總是訪問相同的客戶端去讀取數(shù)據(jù)，只要服務(wù)器中還緩存著該數(shù)據(jù)，就能保證緩存命中。

這種MemCache集群的方式也是從分區(qū)容錯(cuò)性的方面考慮的，假如Node2宕機(jī)了，那么Node2上面存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)都不可用了，此時(shí)由于集群中Node0和Node1還存在，下一次請(qǐng)求Node2中存儲(chǔ)的Key值的時(shí)候，肯定是沒有命中的，這時(shí)先從數(shù)據(jù)庫(kù)中拿到要緩存的數(shù)據(jù)，然后路由算法模塊根據(jù)Key值在Node0和Node1中選取一個(gè)節(jié)點(diǎn)，把對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)放進(jìn)去，這樣下一次就又可以走緩存了，這種集群的做法很好，但是缺點(diǎn)是成本比較大。

一致性Hash算法

從上面的圖中，可以看出一個(gè)很重要的問題，就是對(duì)服務(wù)器集群的管理，路由算法至關(guān)重要，就和負(fù)載均衡算法一樣，路由算法決定著究竟該訪問集群中的哪臺(tái)服務(wù)器，先看一個(gè)簡(jiǎn)單的路由算法。

1、余數(shù)Hash

簡(jiǎn)單的路由算法可以使用余數(shù)Hash:用服務(wù)器數(shù)目和緩存數(shù)據(jù)KEY的hash值相除，余數(shù)為服務(wù)器列表下標(biāo)編號(hào)，假如某個(gè)str對(duì)應(yīng)的HashCode是52、服務(wù)器的數(shù)目是3，取余數(shù)得到1，str對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)Node1，所以路由算法把str路由到Node1服務(wù)器上。由于HashCode隨機(jī)性比較強(qiáng)，所以使用余數(shù)Hash路由算法就可以保證緩存數(shù)據(jù)在整個(gè)MemCache服務(wù)器集群中有比較均衡的分布。

如果不考慮服務(wù)器集群的伸縮性，那么余數(shù)Hash算法幾乎可以滿足絕大多數(shù)的緩存路由需求，但是當(dāng)分布式緩存集群需要擴(kuò)容的時(shí)候，就難辦了。

就假設(shè)MemCache服務(wù)器集群由3臺(tái)變?yōu)?臺(tái)吧，更改服務(wù)器列表，仍然使用余數(shù)Hash，52對(duì)4的余數(shù)是0，對(duì)應(yīng)Node0，但是str原來是存在Node1上的，這就導(dǎo)致了緩存沒有命中。再舉個(gè)例子，原來有HashCode為0~19的20個(gè)數(shù)據(jù)，那么：

那么不妨舉個(gè)例子，原來有HashCode為0~19的20個(gè)數(shù)據(jù)，那么：

現(xiàn)在擴(kuò)容到4臺(tái)，加粗標(biāo)紅的表示命中：

如果擴(kuò)容到20+的臺(tái)數(shù)，只有前三個(gè)HashCode對(duì)應(yīng)的Key是命中的，也就是15%。當(dāng)然現(xiàn)實(shí)情況肯定比這個(gè)復(fù)雜得多，不過足以說明，使用余數(shù)Hash的路由算法，在擴(kuò)容的時(shí)候會(huì)造成大量的數(shù)據(jù)無法正確命中（其實(shí)不僅僅是無法命中，那些大量的無法命中的數(shù)據(jù)還在原緩存中在被移除前占據(jù)著內(nèi)存）。在網(wǎng)站業(yè)務(wù)中，大部分的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)度操作請(qǐng)求上事實(shí)上是通過緩存獲取的，只有少量讀操作會(huì)訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，因此數(shù)據(jù)庫(kù)的負(fù)載能力是以有緩存為前提而設(shè)計(jì)的。當(dāng)大部分被緩存了的數(shù)據(jù)因?yàn)榉?wù)器擴(kuò)容而不能正確讀取時(shí)，這些數(shù)據(jù)訪問的壓力就落在了數(shù)據(jù)庫(kù)的身上，這將大大超過數(shù)據(jù)庫(kù)的負(fù)載能力，嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫(kù)宕機(jī)。

這個(gè)問題有解決方案，解決步驟為：

（1）在網(wǎng)站訪問量低谷，通常是深夜，技術(shù)團(tuán)隊(duì)加班，擴(kuò)容、重啟服務(wù)器

（2）通過模擬請(qǐng)求的方式逐漸預(yù)熱緩存，使緩存服務(wù)器中的數(shù)據(jù)重新分布

2、一致性Hash算法

一致性Hash算法通過一個(gè)叫做一致性Hash環(huán)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)Key到緩存服務(wù)器的Hash映射。簡(jiǎn)單地說，一致性哈希將整個(gè)哈希值空間組織成一個(gè)虛擬的圓環(huán)（這個(gè)環(huán)被稱為一致性Hash環(huán)），如假設(shè)某空間哈希函數(shù)H的值空間是0~2^32-1（即哈希值是一個(gè)32位無符號(hào)×××），整個(gè)哈?？臻g如下：

下一步將各個(gè)服務(wù)器使用H進(jìn)行一個(gè)哈希計(jì)算，具體可以使用服務(wù)器的IP地址或者主機(jī)名作為關(guān)鍵字，這樣每臺(tái)機(jī)器能確定其在上面的哈希環(huán)上的位置了，并且是按照順時(shí)針排列，這里我們假設(shè)三臺(tái)節(jié)點(diǎn)memcache經(jīng)計(jì)算后位置如下：

接下來使用相同算法計(jì)算出數(shù)據(jù)的哈希值h,并由此確定數(shù)據(jù)在此哈希環(huán)上的位置

假如我們有數(shù)據(jù)A、B、C、D、4個(gè)對(duì)象，經(jīng)過哈希計(jì)算后位置如下：

根據(jù)一致性哈希算法，數(shù)據(jù)A就被綁定到了server01上，D被綁定到了server02上，B、C在server03上，是按照順時(shí)針找最近服務(wù)節(jié)點(diǎn)方法

這樣得到的哈希環(huán)調(diào)度方法，有很高的容錯(cuò)性和可擴(kuò)展性：

假設(shè)server03宕機(jī)：

可以看到此時(shí)C、B會(huì)受到影響，將B、C被重定位到Server01。一般的，在一致性哈希算法中，如果一臺(tái)服務(wù)器不可用，則受影響的數(shù)據(jù)僅僅是此服務(wù)器到其環(huán)空間中前一臺(tái)服務(wù)器（即順著逆時(shí)針方向行走遇到的第一臺(tái)服務(wù)器）之間數(shù)據(jù)，其它不會(huì)受到影響。

考慮另外一種情況，如果我們?cè)谙到y(tǒng)中增加一臺(tái)服務(wù)器Memcached Server 04：

此時(shí)A、D、C不受影響，只有B需要重定位到新的Server04。一般的，在一致性哈希算法中，如果增加一臺(tái)服務(wù)器，則受影響的數(shù)據(jù)僅僅是新服務(wù)器到其環(huán)空間中前一臺(tái)服務(wù)器（即順著逆時(shí)針方向行走遇到的第一臺(tái)服務(wù)器）之間數(shù)據(jù)，其它不會(huì)受到影響。

綜上所述，一致性哈希算法對(duì)于節(jié)點(diǎn)的增減都只需重定位環(huán)空間中的一小部分?jǐn)?shù)據(jù)，具有較好的容錯(cuò)性和可擴(kuò)展性。

一致性哈希的缺點(diǎn)：在服務(wù)節(jié)點(diǎn)太少時(shí)，容易因?yàn)楣?jié)點(diǎn)分部不均勻而造成數(shù)據(jù)傾斜問題。我們可以采用增加虛擬節(jié)點(diǎn)的方式解決。

更重要的是，集群中緩存服務(wù)器節(jié)點(diǎn)越多，增加/減少節(jié)點(diǎn)帶來的影響越小，很好理解。換句話說，隨著集群規(guī)模的增大，繼續(xù)命中原有緩存數(shù)據(jù)的概率會(huì)越來越大，雖然仍然有小部分?jǐn)?shù)據(jù)緩存在服務(wù)器中不能被讀到，但是這個(gè)比例足夠小，即使訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，也不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)造成致命的負(fù)載壓力。

MemCache實(shí)現(xiàn)原理

首先要說明一點(diǎn)，MemCache的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中

1、訪問數(shù)據(jù)的速度比傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)要快，因?yàn)镺racle、MySQL這些傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)為了保持?jǐn)?shù)據(jù)的持久性，數(shù)據(jù)存放在硬盤中，IO操作速度慢

2、MemCache的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中同時(shí)意味著只要MemCache重啟了，數(shù)據(jù)就會(huì)消失

3、既然MemCache的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存中，那么勢(shì)必受到機(jī)器位數(shù)的限制，32位機(jī)器最多只能使用2GB的內(nèi)存空間，64位機(jī)器可以認(rèn)為沒有上限

然后我們來看一下MemCache的原理，MemCache最重要的是內(nèi)存如何分配的，MemCache采用的內(nèi)存分配方式是固定空間分配，如下圖所示：

這張圖片里面涉及了slab_class、slab、page、chunk四個(gè)概念，它們之間的關(guān)系是：

1、MemCache將內(nèi)存空間分為一組slab

2、每個(gè)slab下又有若干個(gè)page，每個(gè)page默認(rèn)是1M，如果一個(gè)slab占用100M內(nèi)存的話，那么這個(gè)slab下應(yīng)該有100個(gè)page

3、每個(gè)page里面包含一組chunk，chunk是真正存放數(shù)據(jù)的地方，同一個(gè)slab里面的chunk的大小是固定的

4、有相同大小chunk的slab被組織在一起，稱為slab_class

MemCache內(nèi)存分配的方式稱為allocator（分配運(yùn)算），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)和啟動(dòng)參數(shù)的配置相關(guān)。

MemCache中的value存放的地方是由value的大小決定的，value總是會(huì)被存放到與chunk大小最接近的一個(gè)slab中，比如slab[1]的chunk大小為80字節(jié)、slab[2]的chunk大小為100字節(jié)、slab[3]的chunk大小為125字節(jié)（相鄰slab內(nèi)的chunk基本以1.25為比例進(jìn)行增長(zhǎng)，MemCache啟動(dòng)時(shí)可以用-f指定這個(gè)比例），那么過來一個(gè)88字節(jié)的value，這個(gè)value將被放到2號(hào)slab中。放slab的時(shí)候，首先slab要申請(qǐng)內(nèi)存，申請(qǐng)內(nèi)存是以page為單位的，所以在放入第一個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)候，無論大小為多少，都會(huì)有1M大小的page被分配給該slab。申請(qǐng)到page后，slab會(huì)將這個(gè)page的內(nèi)存按chunk的大小進(jìn)行切分，這樣就變成了一個(gè)chunk數(shù)組，最后從這個(gè)chunk數(shù)組中選擇一個(gè)用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

如果這個(gè)slab中沒有chunk可以分配了怎么辦，如果MemCache啟動(dòng)沒有追加-M（禁止LRU，這種情況下內(nèi)存不夠會(huì)報(bào)Out Of Memory錯(cuò)誤），那么MemCache會(huì)把這個(gè)slab中最近最少使用的chunk中的數(shù)據(jù)清理掉，然后放上最新的數(shù)據(jù)。

Memcache的工作流程：

1、檢查客戶端的請(qǐng)求數(shù)據(jù)是否在memcached中，如果有，直接把請(qǐng)求數(shù)據(jù)返回，不再對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行任何操作，路徑操作為①②③⑦。

2、如果請(qǐng)求的數(shù)據(jù)不在memcached中，就去查數(shù)據(jù)庫(kù)，把從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取的數(shù)據(jù)返回給客戶端，同時(shí)把數(shù)據(jù)緩存一份到memcached中（memcached客戶端不負(fù)責(zé)，需要程序明確實(shí)現(xiàn)），路徑操作為①②④⑤⑦⑥。

3、每次更新數(shù)據(jù)庫(kù)的同時(shí)更新memcached中的數(shù)據(jù)，保證一致性。

4、當(dāng)分配給memcached內(nèi)存空間用完之后，會(huì)使用LRU（Least Recently Used，最近最少使用）策略加上到期失效策略，失效數(shù)據(jù)首先被替換，然后再替換掉最近未使用的數(shù)據(jù)。

Memcached特征：

協(xié)議簡(jiǎn)單:

   它是基于文本行的協(xié)議，直接通過telnet在memcached服務(wù)器上可進(jìn)行存取數(shù)據(jù)操作

注：文本行的協(xié)議：指的是信息以文本傳送，一個(gè)信息單元傳遞完畢后要傳送換行。比如對(duì)于HTTP的GET請(qǐng)求來說，GET/index.html HTTP/1.1是一行，接下去每個(gè)頭部信息各占一行。一個(gè)空行表示整個(gè)請(qǐng)求結(jié)束

基于libevent事件處理:

    Libevent是一套利用C開發(fā)的程序庫(kù)，它將BSD系統(tǒng)的kqueue,Linux系統(tǒng)的epoll等事件處理功能封裝成一個(gè)接口，與傳統(tǒng)的select相比，提高了性能。

內(nèi)置的內(nèi)存管理方式:

    所有數(shù)據(jù)都保存在內(nèi)存中，存取數(shù)據(jù)比硬盤快，當(dāng)內(nèi)存滿后，通過LRU算法自動(dòng)刪除不使用的緩存，但沒有考慮數(shù)據(jù)的容災(zāi)問題，重啟服務(wù)，所有數(shù)據(jù)會(huì)丟失。

分布式

   各個(gè)memcached服務(wù)器之間互不通信，各自獨(dú)立存取數(shù)據(jù)，不共享任何信息。服務(wù)器并不具有分布式功能，分布式部署取決于memcache客戶端。

Memcache的安裝

分為兩個(gè)過程：memcache服務(wù)器端的安裝和memcached客戶端的安裝。

所謂服務(wù)器端的安裝就是在服務(wù)器（一般都是linux系統(tǒng)）上安裝Memcache實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

所謂客戶端的安裝就是指php（或者其他程序，Memcache還有其他不錯(cuò)的api接口提供）去使用服務(wù)器端的Memcache提供的數(shù)據(jù)，需要php添加擴(kuò)展。

PHP的Memcache

二、centos7.2+nginx+php+memcache+mysql

環(huán)境描述：

nginx和php:

所需軟件：nginx-1.10.2.tar.gz

php-5.6.27.tar.gz

ip地址:192.168.1.8

mysql:

所需軟件：mysql-5.7.13.tar.gz

ip地址：192.168.1.9

memcache:

所需軟件：memcached-1.4.33.tar.gz

ip地址：192.168.1.10

虛擬機(jī)環(huán)境如下：

下面開始正式的實(shí)驗(yàn)操作：

1）安裝nginx

①解壓縮zlib

注意：不需要編譯，只需要解壓就行。

②解壓縮pcre

注意：不需要編譯，只需要解壓就行。

③yum安裝nginx依賴包

④下載安裝nginx源碼包

下載nginx的源碼包：http://nginx.org/download

解壓縮、編譯及安裝nginx源碼包：

圖中配置、編譯安裝部分如下所示：

./configure--prefix=/usr/local/nginx1.10 --with-http_dav_module--with-http_stub_status_module --with-http_addition_module--with-http_sub_module --with-http_flv_module --with-http_mp4_module--with-pcre=/root/pcre-8.39 --with-zlib=/root/zlib-1.2.8 --with-http_ssl_module--with-http_gzip_static_module --user=www --group=www && make&& make install

說明：--with-pcre：用來設(shè)置pcre的源碼目錄。

         --with-zlib：用來設(shè)置zlib的源碼目錄。

         因?yàn)榫幾gnginx需要用到這兩個(gè)庫(kù)的源碼。

⑤做軟鏈接

⑥nginx配置文件語(yǔ)法檢測(cè)

⑦啟動(dòng)nginx

⑧防火墻開啟80端口例外

⑨在一臺(tái)客戶機(jī)瀏覽器上瀏覽nginx網(wǎng)頁(yè)，測(cè)試一下nginx

2）安裝php

①安裝libmcrypt

②yum安裝php依賴包

③解壓縮、編譯及安裝php源碼包

圖中配置、編譯安裝部分如下所示：

./configure--prefix=/usr/local/php5.6 --with-mysql=mysqlnd --with-pdo-mysql=mysqlnd--with-mysqli=mysqlnd --with-openssl --enable-fpm --enable-sockets--enable-sysvshm --enable-mbstring --with-freetype-dir --with-jpeg-dir--with-png-dir --with-zlib --with-libxml-dir=/usr --enable-xml --with-mhash--with-mcrypt=/usr/local/libmcrypt --with-config-file-path=/etc--with-config-file-scan-dir=/etc/php.d --with-bz2 --enable-maintainer-zts&& make && make install

④拷貝php.ini樣例文件

修改/etc/php.ini文件，將short_open_tag修改為on，修改后的內(nèi)容如下：

//支持php短標(biāo)簽

⑤創(chuàng)建php-fpm服務(wù)啟動(dòng)腳本并啟動(dòng)服務(wù)

提供php-fpm配置文件并編輯：

說明：如果是nginx和php分離部署，這里需要改成php真實(shí)的ip，然后php服務(wù)器還要開始9000端口例外。除此之外都和本博文一樣即可。

啟動(dòng)php-fpm服務(wù)：

3）安裝mysql

（在192.168.1.9主機(jī)上操作）

因?yàn)閏entos7.2默認(rèn)安裝了mariadb-libs，所以先要卸載掉

查看是否安裝mariadb

#rpm-qa | grep mariadb

卸載mariadb

rpm-e --nodeps mariadb-libs

然后具體的mysql安裝請(qǐng)參考我的mysql5.7.13的安裝，博文地址：

http://zpf666.blog.51cto.com/11248677/1908988

這里我的mysql是安裝好的，我們看一下服務(wù)是否啟動(dòng)：

防火墻開啟3306端口例外：

4、安裝memcached服務(wù)端

（在192.168.1.10主機(jī)操作）

memcached是基于libevent的事件處理。libevent是個(gè)程序庫(kù)，它將Linux的epoll、BSD類操作系統(tǒng)的kqueue等事件處理功能封裝成統(tǒng)一的接口。即使對(duì)服務(wù)器的連接數(shù)增加，也能發(fā)揮I/O的性能。 memcached使用這個(gè)libevent庫(kù)，因此能在Linux、BSD、Solaris等操作系統(tǒng)上發(fā)揮其高性能。

①安裝memcached依賴庫(kù)libevent

②安裝memcached

③檢測(cè)memcache是否安裝成功

通過以上操作就很簡(jiǎn)單的把memcached服務(wù)端編譯好了。這時(shí)候就可以打開服務(wù)端進(jìn)行工作了。

④配置環(huán)境變量

進(jìn)入用戶宿主目錄，編輯.bash_profile，為系統(tǒng)環(huán)境變量LD_LIBRARY_PATH增加新的目錄，需要增加的內(nèi)容如下：

圖片中具體內(nèi)容如下：

MEMCACHED_HOME=/usr/local/memcached

LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:$MEMCACHED_HOME/lib

⑤啟動(dòng)memcache服務(wù)

注意：-m后面跟的是分配給memcache的內(nèi)存，不能大于等于本主機(jī)內(nèi)存。我的主機(jī)是2048M內(nèi)存，我給了1024M。

啟動(dòng)參數(shù)說明：

-d　     選項(xiàng)是啟動(dòng)一個(gè)守護(hù)進(jìn)程。

-m　　分配給Memcache使用的內(nèi)存數(shù)量，單位是MB，默認(rèn)64MB。

-l　     監(jiān)聽的IP地址。（默認(rèn)：INADDR_ANY，所有地址）

-p　　設(shè)置Memcache的TCP監(jiān)聽的端口，最好是1024以上的端口。

-u　　運(yùn)行Memcache的用戶，如果當(dāng)前為root的話，需要使用此參數(shù)指定用戶。

-c　    選項(xiàng)是最大運(yùn)行的并發(fā)連接數(shù)，默認(rèn)是1024。

-P　　設(shè)置保存Memcache的pid文件。

-M    內(nèi)存耗盡時(shí)返回錯(cuò)誤，而不是刪除項(xiàng)

-f      塊大小增長(zhǎng)因子，默認(rèn)是1.25

-n     最小分配空間，key+value+flags默認(rèn)是48

-h     顯示幫助

⑥防火墻開啟11211端口例外

⑦刷新用戶環(huán)境變量

刷新環(huán)境變量的時(shí)候報(bào)了一個(gè)錯(cuò)誤，讓執(zhí)行那條命令，你就執(zhí)行以下即可。

然后再次刷新環(huán)境變量：

⑧編寫memcached服務(wù)啟停腳本

腳本內(nèi)容如下：

#!/bin/sh

#

# pidfile:/usr/local/memcached/memcached.pid

# memcached_home: /usr/local/memcached

# chkconfig: 35 21 79

# description: Start and stop memcachedService

# Source function library

. /etc/rc.d/init.d/functions

RETVAL=0

prog="memcached"

basedir=/usr/local/memcached

cmd=${basedir}/bin/memcached

pidfile="$basedir/${prog}.pid"

#interface to listen on (default:INADDR_ANY, all addresses)

ipaddr="192.168.1.10"

#listen port

port=11211

#username for memcached

username="root"

#max memory for memcached,default is 64M

max_memory=1024

#max connections for memcached

max_simul_conn=10240

start() {

echo -n $"Starting service:$prog"

$cmd -d -m $max_memory -u $username -l$ipaddr -p $port -c $max_simul_conn -P $pidfile

RETVAL=$?

echo

[ $RETVAL -eq 0 ] && touch/var/lock/subsys/$prog

}

stop() {

echo -n $"Stopping service:$prog  "

run_user=$(whoami)

pidlist=$(ps -ef | grep $run_user | grepmemcached | grep -v grep | awk '{print($2)}')

for pid in $pidlist

do

kill -9 $pid

if [ $? -ne 0 ]; then

return 1

fi

done

RETVAL=$?

echo

[ $RETVAL -eq 0 ] && rm -f/var/lock/subsys/$prog

}

# See how we were called.

case "$1" in

start)

start

;;

stop)

stop

;;

restart)

stop

start

;;

*)

echo "Usage: $0{start|stop|restart|status}"

exit 1

esac

exit $RETVAL

設(shè)置腳本可被執(zhí)行：

說明：

shell腳本中return的作用

1)終止一個(gè)函數(shù).

2)return命令允許帶一個(gè)整型參數(shù), 這個(gè)整數(shù)將作為函數(shù)的"退出狀態(tài)

碼"返回給調(diào)用這個(gè)函數(shù)的腳本, 并且這個(gè)整數(shù)也被賦值給變量$?.

3)命令格式：returnvalue

先別急著閃，memcache服務(wù)腳本是配置好了，但是有個(gè)問題：

從上圖可以看出，重啟不了memcache，這是因?yàn)楫?dāng)前memcache服務(wù)是運(yùn)行著的，這個(gè)服務(wù)是開始的時(shí)候第⑤步啟動(dòng)的，所以咱們現(xiàn)在用服務(wù)腳本是重啟不了的，解決辦法如下：

就是殺死正在運(yùn)行的memcache服務(wù)的進(jìn)程。

然后開始再重啟服務(wù)：

至此就可以用服務(wù)腳本控制memcache服務(wù)了。

5、配置nginx.conf文件（在nginx&&php主機(jī)上操作）

①配置成如下的nginx.conf文件

把原有的東西全部刪除，配置成如下內(nèi)容：

說明一下：我這里nginx&&php主機(jī)用的是4核，如果你的不是4核，請(qǐng)修改worker_cpu_affinity，如果是4核，請(qǐng)忽略該問題，全部復(fù)制我寫好的內(nèi)容即可。

user www www;

worker_processes  4;

worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000;

error_log  logs/error.log;

#error_log  logs/error.log  notice;

#error_log  logs/error.log  info;

pid        logs/nginx.pid;

events {

use epoll;

   worker_connections  65535;

multi_accept on;

}

http {

include       mime.types;

   default_type application/octet-stream;

   #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local]"$request" '

   #                  '$status$body_bytes_sent "$http_referer" '

   #                 '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

   #access_log  logs/access.log  main;

sendfile        on;

tcp_nopush     on;

   keepalive_timeout  65;

tcp_nodelay on;

client_header_buffer_size 4k;

open_file_cache max=102400 inactive=20s;

   open_file_cache_valid 30s;

   open_file_cache_min_uses 1;

   client_header_timeout 15;

   client_body_timeout 15;

reset_timedout_connection on;

   send_timeout 15;

server_tokens off;

client_max_body_size 10m;

   fastcgi_connect_timeout     600;

   fastcgi_send_timeout 600;

   fastcgi_read_timeout 600;

fastcgi_buffer_size 64k;

   fastcgi_buffers     4 64k;

fastcgi_busy_buffers_size 128k;

fastcgi_temp_file_write_size 128k;

   fastcgi_temp_path /usr/local/nginx1.10/nginx_tmp;

fastcgi_intercept_errors on;

   fastcgi_cache_path /usr/local/nginx1.10/fastcgi_cache levels=1:2keys_zone=cache_fastcgi:128m inactive=1d max_size=10g;

gzip on;

   gzip_min_length  2k;

   gzip_buffers     4 32k;

   gzip_http_version 1.1;

   gzip_comp_level 6;

   gzip_types  text/plain text/csstext/javascript application/json application/javascriptapplication/x-javascript application/xml;

gzip_vary on;

gzip_proxied any;

server {

listen       80;

       server_name  www.benet.com;

       #charset koi8-r;

       #access_log logs/host.access.log  main;

location ~*^.+\.(jpg|gif|png|swf|flv|wma|wmv|asf|mp3|mmf|zip|rar)$ {

valid_referers none blocked  www.benet.com benet.com;

if ($invalid_referer) {

                #return 302  http://www.benet.com/img/nolink.jpg;

return 404;

break;

             }

access_log off;

       }

location / {

root  html;

index index.php index.html index.htm;

       }

location ~*\.(ico|jpe?g|gif|png|bmp|swf|flv)$ {

expires 30d;

            #log_not_found off;

access_log off;

       }

location ~* \.(js|css)$ {

expires 7d;

log_not_found off;

access_log off;

       }     

location = /(favicon.ico|roboots.txt) {

access_log off;

log_not_found off;

       }

location /status {

stub_status on;

       }

location ~ .*\.(php|php5)?$ {

root html;

            fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;

            fastcgi_index index.php;

include fastcgi.conf;

            fastcgi_cache cache_fastcgi;

            fastcgi_cache_valid 200 302 1h;

            fastcgi_cache_valid 301 1d;

fastcgi_cache_valid any 1m;

            fastcgi_cache_min_uses 1;

fastcgi_cache_use_stale error timeoutinvalid_header http_500;

            fastcgi_cache_keyhttp://$host$request_uri;

       }

       #error_page  404              /404.html;

       # redirect server error pages to the static page /50x.html

       #

       error_page   500 502 503 504  /50x.html;

location = /50x.html {

root  html;

       }

  }

}

②重啟nginx服務(wù)

③編寫一個(gè)php測(cè)試頁(yè)

④在客戶端使用瀏覽器訪問test1.php測(cè)試頁(yè)

6、memcache客戶端（在nginx&&php主機(jī)上操作）

說明：memcache分為服務(wù)端和客戶端。服務(wù)端用來存放緩存，客戶端用來操作緩存。

安裝php擴(kuò)展庫(kù)（phpmemcache）

說明：安裝PHP Memcache擴(kuò)展:

可以使用php自帶的pecl安裝程序

#/usr/local/php5.6/bin/pecl install memcache

也可以從源碼安裝,他是生成php的擴(kuò)展庫(kù)文件memcache.so。

①安裝memcache擴(kuò)展庫(kù)

圖片中內(nèi)容如下：

./configure--enable-memcache --with-php-config=/usr/local/php5.6/bin/php-config &&make && make install

記住安裝完畢后，最后一行你的這個(gè)路徑。

/usr/local/php5.6/lib/php/extensions/no-debug-zts-20131226/

②修改php.ini

添加如下一行內(nèi)容：

圖片中內(nèi)容如下：

extension=/usr/local/php5.6/lib/php/extensions/no-debug-zts-20131226/memcache.so

③重啟php-fpm服務(wù)

④測(cè)試

說明：檢查php擴(kuò)展是否正確安裝。

主要是看查詢結(jié)果中是否有memcache項(xiàng)。

⑤在客戶機(jī)瀏覽器上再次訪問test1.php

則看到不到memcache和在session會(huì)話里面看不到memcache。

這是因?yàn)?，nginx配置文件里配置了fast-cgi緩存，如果不注釋點(diǎn)這一行，客戶端訪問的test1.php的數(shù)據(jù)，是fast-cgi緩存的，因?yàn)橛芯彺妫琺emcache就起不到作用了。

解決辦法如下：

再次刷新test1.php頁(yè)面，就可以看見如下的兩個(gè)截圖：

⑥編寫test2.php測(cè)試頁(yè)

說明：這個(gè)測(cè)試頁(yè)測(cè)試的是往memcache服務(wù)器寫/讀數(shù)據(jù)測(cè)試

具體內(nèi)容如下：

<?php

$memcache = new Memcache;

$memcache->connect('192.168.1.10',11211) or die ("Could not connect");

$version = $memcache->getVersion();

echo "Server's version:".$version."<br/>";

$tmp_object = new stdClass;

$tmp_object->str_attr = 'test';

$tmp_object->int_attr = 123;

$memcache->set('key', $tmp_object,false, 10) or die ("Failed to save data at the server");

echo "Store data in the cache (datawill expire in 10 seconds)<br/>";

$get_result = $memcache->get('key');

echo "Data from thecache:<br/>";

var_dump($get_result);

?>

在客戶機(jī)上訪問test2.php

⑦使用memcache實(shí)現(xiàn)session共享

配置php.ini中的Session為memcache方式。

說明：1394行是修改

          1424行是添加

兩行的文字內(nèi)容如下：

session.save_handler = memcache

session.save_path = "tcp://192.168.1.10:11211?persistent=1&weight=1&timeout=1&retry_interval=15"

注：

ession.save_handler：設(shè)置session的儲(chǔ)存方式為memcache 。默認(rèn)以文件方式存取session數(shù)據(jù)，如果想要使用自定義的處理來存取session數(shù)據(jù)，比如memcache方式則修為session.save_handler = memcache

session.save_path：設(shè)置session儲(chǔ)存的位置，多臺(tái)memcache用逗號(hào)隔開

使用多個(gè) memcached server 時(shí)用逗號(hào)”,”隔開，可以帶額外的參數(shù)”persistent”、”weight”、”timeout”、”retry_interval”等等，

類似這樣的：

"tcp://host:port?persistent=1&weight=2,tcp://host2:port2"。

memcache實(shí)現(xiàn)session共享也可以在某個(gè)一個(gè)應(yīng)用中設(shè)置：

ini_set("session.save_handler","memcache");

ini_set("session.save_path","tcp://192.168.0.9:11211");

ini_set()只對(duì)當(dāng)前php頁(yè)面有效，并且不會(huì)去修改php.ini文件本身，也不會(huì)影響其他php頁(yè)面。

⑧測(cè)試memcache可用性

重啟php-fpm：

在nginx&&php

服務(wù)器上新建//usr/local/nginx1.10/html/memcache.php文件。內(nèi)容如下：

<?php

session_start();

if (!isset($_SESSION['session_time']))

{

 $_SESSION['session_time'] = time();

}

echo "session_time:".$_SESSION['session_time']."<br/>";

echo"now_time:".time()."<br />";

echo"session_id:".session_id()."<br />";

?>

這個(gè)memcache.php的測(cè)試頁(yè)面主要測(cè)試的是：

當(dāng)客戶機(jī)訪問時(shí)，給客戶機(jī)生成一個(gè)session信息，這個(gè)session就是記錄在什么時(shí)間點(diǎn)緩存到memcache的數(shù)據(jù)。

刷新一下頁(yè)面，再看：

每刷一次頁(yè)面，now_time的值就一直在漲，而session_time一直不會(huì)變的，因?yàn)槭莝ession會(huì)話保持嘛。

訪問網(wǎng)址http://192.168.1.8/memcache.php可以查看session_time是否都是為memcache中的Session，同時(shí)可以在不同的服務(wù)器上修改不同的標(biāo)識(shí)查看是否為不同的服務(wù)器上的。

可以直接用sessionid 去 memcached 里查詢一下：

說明：得到session_time|i:1493893966;這樣的結(jié)果，說明session 正常工作。

默認(rèn)memcache會(huì)監(jiān)聽11221端口，如果想清空服務(wù)器上memecache的緩存，一般使用的是：

或者

說明：使用flush_all 后并不是刪除memcache上的key，而是置為過期。

memcache安全配置：

因?yàn)閙emcache不進(jìn)行權(quán)限控制，因此需要通過iptables將memcache僅開放個(gè)web服務(wù)器。

7、測(cè)試memcache緩存數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)

①先在Mysql服務(wù)器上創(chuàng)建測(cè)試表

②編寫測(cè)試腳本

作用：用于測(cè)試memcache是否緩存數(shù)據(jù)成功。

先需要為這個(gè)腳本添加一個(gè)只讀的數(shù)據(jù)庫(kù)用戶，命令格式：

在web服務(wù)器上創(chuàng)建測(cè)試腳本內(nèi)容如下：

<?php

$memcachehost = '192.168.1.10';

$memcacheport =11211;

$memcachelife = 60;

$memcache = new Memcache;

$memcache->connect($memcachehost,$memcacheport)or die ("Could not connect");

$query="select * from test1 limit 10";

$key=md5($query);

if(!$memcache->get($key))

{

                $conn=mysql_connect("192.168.1.9","user","123456");

                mysql_select_db(testdb1);

                $result=mysql_query($query);

while ($row=mysql_fetch_assoc($result))

                {

                        $arr[]=$row;

                }

                $f = 'mysql';

               $memcache->add($key,serialize($arr),0,30);

                $data = $arr ;

}

else{

       $f = 'memcache';

       $data_mem=$memcache->get($key);

       $data = unserialize($data_mem);

}

echo $f;

echo "<br>";

echo "$key";

echo "<br>";

//print_r($data);

foreach($data as $a)

{

echo "number is <b><fontcolor=#FF0000>$a[id]</font></b>";

echo "<br>";

echo "name is <b><font color=#FF0000>$a[name]</font></b>";

echo "<br>";

}

?>

③訪問頁(yè)面測(cè)試

說明：如果出現(xiàn)mysql表示memcached中沒有內(nèi)容，需要memcached從數(shù)據(jù)庫(kù)中取得

再刷新頁(yè)面，如果有memcache標(biāo)志表示這次的數(shù)據(jù)是從memcached中取得的。

memcached有個(gè)緩存時(shí)間默認(rèn)是1分鐘，過了一分鐘后，memcached需要重新從數(shù)據(jù)庫(kù)中取得數(shù)據(jù)。

④查看 Memcached 緩存情況

我們需要使用 telnet 命令查看。