一、memcache介紹
memcache是一個高性能的分佈式內存對象緩存系統，用於動態Web應用以減輕數據庫負載。它通過在內存中緩存數據和對象來減少讀取數據
庫的次數，從而提高了網站訪問的速度。memcache是一個基於一個存儲鍵/值對的hashmap。其守護進程（daemon ）是用C寫的，但是客戶端可以用任何語言來編寫。
MemCached是MemCache服務器端可以執行文件的名稱。這篇文章就不講memcache的安裝，感興趣的可以去看看其他文章。
二、memcache內存分配策略
當往memcache中存儲對象時，memcache並不是簡單的按對象大小來分配內存，因爲這種情況下會導致內存碎片，加重操作系統內存管理器的負擔。memcache採用的是slab allocation的內存分配策略。如圖所示：
1、MemCache將內存空間分爲一組slab
2、每個slab下又有若干個page，每個page默認是1M，如果一個slab佔用100M內存的話，那麼這個slab下應該有100個page
3、每個page裏面包含一組chunk，chunk是真正存放數據的地方，同一個slab裏面的chunk的大小是固定的
4、有相同大小chunk的slab被組織在一起，稱爲slab_class
Slaballocation的基本原理是按照預先規定的大小，將分配的內存以page爲單位進行分割，默認情況下一個page是1M，可以通過-I參數在啓動時指定，分割成各種尺寸的塊（chunk）， 並把尺寸相同的塊分成組（chunk的集合），如果需要申請內存時，memcached會劃分出一個新的page並分配給需要的slab區域。page一旦被分配在重啓前不會被回收或者重新分配，以解決內存碎片問題。
slab的內存分配具體過程如下：
Memcached在啓動時通過-m參數指定最大使用內存，但是這個不會一啓動就佔用完，而是逐步分配給各slab的。如果一個新的數據要被存放，首先選擇一個合適的slab，然後查看該slab是否還有空閒的chunk，如果有則直接存放進去；如果沒有則要進行申請，slab申請內存時以page爲單位，無論大小爲多少，都會有1M大小的page被分配給該slab（該page不會被回收或者重新分配，永遠都屬於該slab）。申請到page後，slab會將這個page的內存按chunk的大小進行切分，這樣就變成了一個chunk的數組，再從這個chunk數組中選擇一個用於存儲數據。若沒有空閒的page的時候，則會對改slab進行LRU，而不是對整個memcache進行LRU。
接下來我們通過一組memcache命令來查看memcache的內存分配策略，首先通過telnet命令連接上mencached服務器，通過stats slabs命令我們可以看到memcache的slab信息，如下圖所示：
從圖裏我們可以看到，一共有7個在使用中的slab，各個字段的含義如下
chunk_size:slab中每個chunk的大小，這也是該slab能存儲的最大item size上限。
chunks_per_page：每個page中chunk數量 chuans_per_size = page大小/chunk_size
total_pages:該slab中的page數量
total_chunks:該slab中的chunk總數
used_chunks:已經使用過的chunk數量
free_chunks:未使用的chunk數量
total_malloced：實際已經分配的總內存數，這個數值決定memcache還能申請多少內存。
通過stats命令可以查看memcache能申請的總內存大小，如下圖所示
limit_maxbytes表示memcache能申請的最大內存數，單位爲byte，這裏爲64m.
關於memcache的總結
·· 1、MemCache中可以保存的item數據量是沒有限制的，只要內存足夠
2、MemCache單進程在32位機中最大使用內存爲2G，這個之前的文章提了多次了，64位機則沒有限制
3、Key最大爲250個字節，超過該長度無法存儲
4、單個item最大數據是1MB，超過1MB的數據不予存儲
5、MemCache服務端是不安全的，比如已知某個MemCache節點，可以直接telnet過去，並通過flush_all讓已經存在的鍵值對立即失效
6、不能夠遍歷MemCache中所有的item，因爲這個操作的速度相對緩慢且會阻塞其他的操作