Memcached
Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，用于动态Web应用以减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数，从而提高动态、数据库驱动网站的速度。Memcached基于一个存储键/值对的hashmap。其守护进程（daemon ）是用C写的，但是客户端可以用任何语言来编写，并通过memcached协议与守护进程通信。
memcached是高性能的分布式内存缓存服务器。它通过缓存数据库查询结果，减少数据库访问次数，以提高动态Web应用的速度、提高可扩展性。
Memcached的分布式算法
A.余数哈希：根据服务器台数的余数进行哈希,求得键的哈希值,再处理服务器台数,根据余数选择服务器,
缺点:当添加或者移除服务器时,缓存重组的代价太大,
当添加服务器,要进行重哈希，会导致原来的服务器序号变了，下一次找不到，访问数据,Memcached命中率下降,那么就增加了数据库服务器的负载.
- 一致性哈希：一致性哈希是将整个哈希值空间组织成一个虚拟的圆环,如假设某哈希函数H的值空间是0~(2^32 -1)(即哈希值是一个32位的无符号整型),这个哈希空间为环。然后让每台机器占一个扇形空间。
Memcached的数据清除算法
LRU。每个slab会维护一个队列，刚插入的数据在队头，经常get的数据也会移动到队头，这样较老或者访问较少的数据相对都留在队尾。该算法从队尾开始淘汰。当slab分配不到足够的内存时，首先会检查队尾是否有过期数据。如果有的话会直接将其覆盖为新的对象，如果没有，会开始淘汰队尾的对象。
Slab是一个内存块，它是memcached一次申请内存的最小单位。Slab的大小固定为1M（1048576 Byte），一个slab由若干个大小相等的chunk组成。每个chunk中都保存了一个item结构体、一对key和value。
描述一下Memcacehd的工作流程
先检查客户端的请求数据是否在memcached中，如有，直接把请求数据返回，不再对数据库进行任何操作；如果请求的数据不在memcached中，就去查数据库，把从数据库中获取的数据返回给客户端，同时把数据缓存一份到memcached中（memcached客户端不负责，需要程序明确实现）；每次更新数据库的同时更新memcached中的数据，保证一致性；当分配给memcached内存空间用完之后，会使用LRU（Least Recently Used，最近最少使用）策略加上到期失效策略，失效数据首先被替换，然后再替换掉最近未使用的数据。
Memcached 和 Redis的区别
1 、Redis不仅仅支持简单的k/v类型的数据，同时还提供string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型）等数据结构的存储。memcache支持简单的k/v数据类型。
2 、Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。
3 、Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用,而Memecache把数据全部存在内存之中
4、 redis的速度比memcached快很多
5、Memcached是多线程，非阻塞IO复用的网络模型；Redis使用单线程的IO复用模型。
小结：，有持久化需求或者对数据结构和处理有高级要求的应用，选择redis，其他简单的key/value存储，选择memcached。对于两者的选择需要要看具体的应用场景，如果需要缓存的数据只是key-value这样简单的结构时，则还是采用memcache，它也足够的稳定可靠。如果涉及到存储，排序等一系列复杂的操作时，毫无疑问选择redis。
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