Memcache基础
Memcache是由 Danga Interactive 开发并使用 BSD 许可的一种通用的分布式内存缓存系统, 减少了网站数据库的负载, 成为如今世界上大多数高流量网站所使用的缓存解决方案。
它可以应对任意多个连接，使用非阻塞的网络IO（NIO），它的工作机制是在内存中开辟一块空间，然后建立一个HashTable，Memcached自管理这些HashTable。
为什么要用Memcache ?
许多Web应用都将数据保存到RDBMS中，应用服务器从中读取数据并在浏览器中显示。但随着数据量的增大、访问的集中，就会出现RDBMS的负担加重、数据库响应恶化、网站显示延迟等重大影响。memcached是高性能的分布式内存缓存服务器。一般的使用目的是，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。
为什么会有Memcache和memcached两种名称？
其实Memcache是这个项目的名称，而memcached是它服务器端的主程序文件名，一个是项目名称，一个是主程序文件名。
memcached 的客户端使用TCP链接 与 服务器通讯。（UDP接口也同样有效）一个运行中的memcached服务器监视一些（可设置）端口。客户端连接这些端口，发送命令到服务器，读取回应，最后关闭连接。
Memcache使用场景
数据库层中执行几个经常性查询时，memcached 往往能发挥最大的效用。我经常会在数据库和应用服务器之间设置一系列 memcached 实例，并采用一种简单的模式来读取和写入这些服务器。
建立了一个 Web 层，其中包括一些 Apache 实例。下一层是应用程序本身。这一层通常运行于 Apache Tomcat 或其他开源应用服务器之上。再下面一层是配置 memcached 实例的地方 — 即应用服务器与数据库服务器之间。
读取数据过程
执行读取操作的顺序是从 Web 层获取请求（需要执行一次数据库查询）并检查之前在缓存中存储的查询结果。如果我找到所需的值，则返回它。如果未找到，则执行查询并将结果存储在缓存中，然后再将结果返回给 Web 层。
写入数据过程
将数据写入到数据库中时，首先需要执行数据库写入操作，然后将之前缓存的任何受此写入操作影响的结果设定为无效。此过程有助于防止缓存和数据库之间出现数据不一致性。
Memcache特征
- 协议简单
- 基于libevent(C开发)的事件处理
- 内置内存存储方式
- memcached不互相通信的分布式
协议简单
服务器客户端通信并不使用复杂的XML等格式，而使用简单的基于文本行的协议、
基于libevent的事件处理
它将Linux的epoll、BSD类操作系统的kqueue等事件处理功能封装成统一的接口。即使对服务器的连接数增加，也能发挥O(1)的性能。
内置内存存储方式
memcached中保存的数据都存储在memcached内置的内存存储空间, 因此重启memcached、重启操作系统会导致全部数据消失。内容容量达到指定值之后，就基于LRU(Least Recently Used)算法自动删除不使用的缓存。
memcached不互相通信的分布式
尽管是“分布式”缓存服务器，但服务器端并没有分布式功能。各个memcached不会互相通信以共享信息，它的分布式，取决于客户端的算法实现。
另：几种java版本Memcache客户端比较
http://jingyan.baidu.com/article/14bd256e207a12bb6d2612c5.html
Memcache内存存储机制
Slab Allocation机制:整理内存以便重复使用
基本原理是按照预先规定的大小，将分配的内存分割成特定长度的块，以完全解决内存碎片问题。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）
Slab allocation的术语
- Page
分配给Slab的内存空间，默认是1MB。分配给Slab之后根据slab的大小切分成chunk。 - Chunk
用于缓存记录的内存空间。 - Slab Class
特定大小的chunk的组。
Slab Allocation的缓存原理
memcached根据收到的数据的大小，选择最适合数据大小的slab。memcached中保存着
slab内空闲chunk的列表，根据该列表选择chunk，然后将数据缓存于其中。
由于分配的是特定长度的内存，因此无法有效利用分配的内存。例如，将100字节
的数据缓存到128字节的chunk中，剩余的28字节就浪费了
memcached在启动时指定Growth Factor因子（通过f选项），就可以在某种程度上控制slab之间的差异。
将memcached引入产品，或是直接使用默认值进行部署时，最好是重新计算一下数据的预期平均长度，调整growth factor，以获得最恰当的设置。