Memcached 连接技术文档

1. 简介

Memcached 是一种开源的高性能分布式内存对象缓存系统，可以帮助应用程序加速访问动态数据库和 API。该系统最初由 Brad Fitzpatrick 开发，他的早期工作是维护 LiveJournal 的网络日志。Memcached 同时支持协议 TCP 和 UDP ，通常作为内存缓存使用。

本文档主要介绍 Memcached 的连接方式、连接池管理、以及针对连接的优化方法等。

2. 连接

通常情况下，Memcached 客户端会使用 TCP 协议连接到 Memcached 服务器，并发送请求和接收响应。客户端可以通过以下方式来连接:

2.1 普通连接

$memcached = new Memcached;
$memcached->addServer('mem1.domain.com', 11211);

以上代码片段创建了一个 Memcached 实例，连接到了 IP 或者域名为 mem1.domain.com，端口号为 11211 的 Memcached 服务器。

2.2 连接池连接

$memcached = new Memcached('pool');
$memcached->addServers([
    ['mem1.domain.com', 11211, 33],
    ['mem2.domain.com', 11211, 67],
]);

以上代码片段创建了一个 Memcached 实例，并使用了连接池 pool，配置了两个 Memcached 服务器地址和它们的权重。连接池可以在多个请求之间共享开放的连接，最大限度地减少了连接开销。

3. 连接池管理

Memcached 客户端为每个连接自动维护一个连接池。这些连接被分组，并为不同的服务器实例建立了单独的池。连接池中的所有连接都具有相同的属性和配置，例如超时时间、空闲时间、命令协议等。Memcached 客户端为每个池维护一个队列，该队列在需要时自动创建新的元素，并在不再使用池中的连接时将其删除。

3.1 池大小

连接池最大连接数的默认值是 10。您可以通过设置 Memcached::OPT_CONNECT_TIMEOUT、Memcached::OPT_POLL_TIMEOUT 或者 Memcached::OPT_SOCKET_SEND_SIZE 等选项来调整连接池的大小。例如：

$memcached = new Memcached('pool');
$memcached->setOption(Memcached::OPT_CONNECT_TIMEOUT, 500); // 设置连接超时为 500 ms
$memcached->setOption(Memcached::OPT_POLL_TIMEOUT, 2000); // 设置池化操作超时为 2000 ms
$memcached->setOption(Memcached::OPT_SOCKET_SEND_SIZE, 32767); // 设置套接字发送缓冲区大小为 32767 bytes
$memcached->addServers([
    ['mem1.domain.com', 11211, 33],
]);

3.2 池中连接保持活动状态

为了避免 Memcached 服务器关闭空闲连接，连接池使用 Memcached::OPT_TCP_KEEPALIVE 选项来保持 Memcached 连接的活动状态。默认情况下，OPT_TCP_KEEPALIVE 的值为 true。

4. 连接的优化

通过以下方法，可以进一步优化您的 Memcached 连接：

4.1 使用持久连接

通过 Memcached::OPT_NO_BLOCK 选项启用持久连接，可以减少为每个请求创建和关闭其连接所花费的时间。这可以通过以下方式进行优化：

$memcached = new Memcached('pool');
$memcached->setOption(Memcached::OPT_NO_BLOCK, true); // 启用持久连接
$memcached->setOption(Memcached::OPT_TCP_NODELAY, true); // 禁用 Nagle 算法，提高性能
$memcached->addServers([
    ['mem1.domain.com', 11211, 33],
    ['mem2.domain.com', 11211, 67],
]);
$memcached->set('key', 'value'); // 执行操作

4.2 使用二进制协议

使用二进制协议，可以将 Memcached 操作的传输量减少一半，提高性能。二进制协议可以通过 Memcached::OPT_BINARY_PROTOCOL 选项启用：

$memcached = new Memcached('pool');
$memcached->setOption(Memcached::OPT_BINARY_PROTOCOL, true); // 启用二进制协议
$memcached->addServers([
    ['mem1.domain.com', 11211, 33],
    ['mem2.domain.com', 11211, 67],
]);
$memcached->set('key', 'value'); // 执行操作

总结

本文简要介绍了 Memcached 连接的方式、连接池管理、以及针对连接的优化方法。希望本文对您有所帮助！