Linux下如何安裝集中式緩存系統Memcached

# Linux下如何安裝集中式緩存系統Memcached

## 什么是Memcached？

Memcached是一個高性能的分布式內存對象緩存系統，最初由Brad Fitzpatrick為LiveJournal開發。它通過將數據緩存在內存中來減少數據庫負載，從而顯著提升動態Web應用的響應速度。Memcached具有以下核心特性：

- **純內存存儲**：所有數據存儲在RAM中，讀寫速度極快
- **鍵值存儲**：簡單的key-value數據結構
- **分布式架構**：可通過客戶端實現分布式緩存
- **協議簡單**：使用基于文本或二進制的協議
- **無持久化**：重啟后數據丟失，適合做臨時緩存

## 安裝前準備

在開始安裝前，請確保您的Linux系統滿足以下要求：

1. **系統要求**：
   - 推薦Linux內核版本3.10或更高
   - 至少1GB可用內存（生產環境建議4GB以上）
   - root或sudo權限

2. **依賴檢查**：
   ```bash
   # 檢查gcc是否安裝
   gcc --version
   
   # 檢查libevent是否安裝
   rpm -qa | grep libevent  # RHEL/CentOS
   dpkg -l | grep libevent  # Debian/Ubuntu

1. 防火墻配置：

   # 開放Memcached默認端口11211
   sudo firewall-cmd --add-port=11211/tcp --permanent
   sudo firewall-cmd --reload
   

安裝方法

方法一：通過包管理器安裝（推薦）

對于Debian/Ubuntu系統：

sudo apt update
sudo apt install -y memcached libmemcached-tools

對于RHEL/CentOS系統：

sudo yum install -y memcached libmemcached

方法二：從源碼編譯安裝

1. 下載最新穩定版（以1.6.18為例）：

   wget https://memcached.org/files/memcached-1.6.18.tar.gz
   tar -zxvf memcached-1.6.18.tar.gz
   cd memcached-1.6.18
   

2. 編譯安裝：

   ./configure --prefix=/usr/local/memcached
   make && sudo make install
   

3. 創建符號鏈接：

   sudo ln -s /usr/local/memcached/bin/memcached /usr/bin/memcached
   

配置Memcached

基礎配置

編輯配置文件（位置因系統而異）：

# Debian/Ubuntu
sudo nano /etc/memcached.conf

# RHEL/CentOS
sudo nano /etc/sysconfig/memcached

常見配置參數：

# 監聽IP（0.0.0.0表示所有接口）
-l 0.0.0.0

# 運行端口
-p 11211

# 最大內存（MB）
-m 1024

# 最大連接數
-c 1024

# 后臺運行
-d

# 日志文件位置
logfile /var/log/memcached.log

安全配置建議

1. 限制訪問IP：

   -l 192.168.1.100  # 只允許特定IP訪問
   

2. 啟用SASL認證（企業版功能）：

   ./configure --enable-sasl
   

3. 使用防火墻規則限制：

   sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 11211 -s 192.168.1.0/24 -j ACCEPT
   

啟動與管理

服務管理命令

# 啟動服務
sudo systemctl start memcached

# 設置開機自啟
sudo systemctl enable memcached

# 檢查狀態
sudo systemctl status memcached

# 重啟服務
sudo systemctl restart memcached

手動啟動方式

/usr/bin/memcached -u memcache -m 1024 -p 11211 -c 1024 -l 0.0.0.0 -d

連接測試

使用telnet測試連接：

telnet localhost 11211
stats  # 查看服務器狀態

客戶端使用示例

PHP客戶端安裝

sudo apt install php-memcached  # Ubuntu
sudo yum install php-pecl-memcached  # CentOS

Python示例代碼

import memcache

mc = memcache.Client(['127.0.0.1:11211'], debug=1)

# 設置緩存
mc.set("username", "john_doe", time=3600)

# 獲取緩存
username = mc.get("username")
print(username)

性能優化建議

1. 內存分配：

   • 不要超過可用物理內存的80%
   • 使用-m參數合理設置內存上限

2. 連接池配置：

   # Python示例
   mc = memcache.Client(['127.0.0.1:11211'], max_pool_size=10)
   

3. 監控指標：

   • stats items查看item統計
   • stats slabs查看內存分配情況
   • stats sizes查看對象大小分布

常見問題解決

Q1: 連接被拒絕怎么辦？

# 檢查服務是否運行
ps aux | grep memcached

# 檢查端口監聽
netstat -tulnp | grep 11211

Q2: 內存使用率過高？

# 調整內存配置后重啟
sudo sed -i 's/-m 64/-m 512/' /etc/memcached.conf
sudo systemctl restart memcached

Q3: 如何清空所有緩存？

echo 'flush_all' | nc localhost 11211

擴展知識

與Redis的比較

集群部署方案

1. 客戶端分片：

   servers = [
      '192.168.1.1:11211',
      '192.168.1.2:11211',
      '192.168.1.3:11211'
   ]
   mc = memcache.Client(servers)
   

2. 使用代理中間件：

   • Twemproxy (nutcracker)
   • Mcrouter (Facebook開源)

總結

Memcached作為成熟的緩存解決方案，在Web應用加速、數據庫減壓等場景表現卓越。本文詳細介紹了從安裝配置到優化管理的完整流程，建議在生產環境中配合監控工具（如Nagios、Zabbix）使用，并定期檢查stats輸出以優化性能。

注意：Memcached默認沒有認證機制，在公網環境使用時務必配合防火墻或VPN確保安全。 “`

這篇文章共計約1550字，采用Markdown格式編寫，包含： 1. 多級標題結構 2. 代碼塊和配置示例 3. 表格比較 4. 有序/無序列表 5. 強調文本 6. 實際操作的命令示例 7. 常見問題解答 8. 安全建議和性能優化提示

可根據實際需要調整各部分內容的深度或添加更多具體案例。