Memcached缓存系统

Memcached缓存系统

1.memcached介绍

什么是memcached：

1. memcached 之前是 danga 的一个项目，最早是为LiveJournal服务的，当初设计师为了加速
   LiveJournal访问速度而开发的，后来被很多大型项目采用。官网是 www.danga.com 或者
   是 memcached.org 。
2. Memcached 是一个高性能的分布式的内存对象缓存系统，全世界有不少公司采用这个缓存项
   目来构建大负载的网站，来分担数据库的压力。 Memcached 是通过在内存里维护一个统一的
   巨大的hash表， memcached 能存储各种各样的数据，包括图像(url)、视频（url）、文件、以及数据库检
索的结果等。简单的说就是将数据调用到内存中，然后从内存中读取，从而大大提高读取速
   度。
3. 哪些情况下适合使用 Memcached ：存储验证码（图形验证码、短信验证码）、登录session等
   所有不是至关重要的数据。

2.memcached的安装和参数详解

安装和启动 memcached ：

1. windows：

安装： 
memcached.exe -d install
启动： 
memcached.exe -d start 

2. linux（ubuntu）：
   安装： sudo apt install memcached
   启动：

启动
service memcached start

手动启动
cd /usr/local/memcached/bin
./memcached -d start

3. 可能出现的问题：
   提示你没有权限：在打开cmd的时候，右键使用管理员身份运行。
   提示缺少 pthreadGC2.dll 文件：将 pthreadGC2.dll 文件拷贝到 windows/System32 .
   不要放在含有中文的路径下面。

4. 启动 memcached ：
   -d ：这个参数是让 memcached 在后台运行。
   -m ：指定占用多少内存。以 M 为单位，默认为 64M 。
   -p ：指定占用的端口。默认端口是 11211 。
   -l ：别的机器可以通过哪个ip地址连接到我这台服务器。如果是通过 service memcached
   start 的方式，那么只能通过本机连接。如果想要让别的机器连接，就必须设置 -l 0.0.0.0 。

如果想要使用以上参数来指定一些配置信息，那么不能使用 service memcached start ，而应
该使用 /usr/bin/memcached 的方式来运行。

比如 /usr/bin/memcached -u memcache -m 1024 -p 11222 start 。

3.telnet操作memcached

telnet 操作 memcached ：

telnet ip地址 [11211]

1. 添加数据：
set ：
语法：
set key flas(是否压缩) timeout value_length
value


示例：
set username 0 60 7
zhiliao

add ：
语法：
add key flas(0) timeout value_length
value


示例：
add username 0 60 7
xiaotuo

set 和 add 的区别： add 是只负责添加数据，不会去修改数据。如果添加的数据
的 key 已经存在了，则添加失败，如果添加的 key 不存在，则添加成功。而 set 不
同，如果 memcached 中不存在相同的 key ，则进行添加，如果存在，则替换。

2. 获取数据：
语法：
get key
示例：
get username
3. 删除数据：
语法：
delete key
示例：
delete username
flush_all ：删除 memcached 中的所有数据。
4. 查看 memcached 的当前状态：
语法： stats 。

4.Python操作memcached

通过 python 操作 memcached ：

1. 安装： python-memcached ： pip install python-memcached 。
2. 建立连接：
import memcache
mc = memcache.Client(['127.0.0.1:11211','192.168.174.130:11211'],debug=True)
3. 设置数据：
mc.set('username','hello world',time=60*5)
mc.set_multi({'email':'[e-mail]','telphone':'111111'},time=60*5)
4. 获取数据：
mc.get('telphone')
5. 删除数据：
mc.delete('email')
6. 自增长：
mc.incr('read_count')
7. 自减少：
mc.decr('read_count')

5.memcached的安全机制

memcached的安全性：
memcached 的操作不需要任何用户名和密码，只需要知道 memcached 服务器的ip地址和端口号即可。因此 memcached 使用的时候尤其要注意他的安全性。这里提供两种安全的解决方案。分别来进行讲解：

1. 使用 -l 参数设置为只有本地可以连接：这种方式，就只能通过本机才能连接，别的机器都不能访问，可以达到最好的安全性。

2. 使用防火墙，关闭 11211 端口，外面也不能访问。

ufw enable # 开启防火墙
ufw disable # 关闭防火墙
ufw default deny # 防火墙以禁止的方式打开，默认是关闭那些没有开启的端口
ufw deny 端口号 # 关闭某个端口
ufw allow 端口号 # 开启某个端口

6.在django中使用memcached

在Django中使用memcached：
首先需要在 settings.py 中配置好缓存：

CACHES = {
	'default': {
	'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
	'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
	}
}

如果想要使用多台机器，那么可以在 LOCATION 指定多个连接，示例代码如下：

CACHES = {
	'default': {
	'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
		'LOCATION': [
		'172.19.26.240:11211',
		'172.19.26.242:11211',
		]
	}
}

配置好 memcached 的缓存后，以后在代码中就可以使用以下代码来操作 memcached 了：

from django.core.cache import cache

def index(request):
	cache.set('abc','zhiliao',60)
	print(cache.get('abc'))
	response = HttpResponse('index')
	return response

需要注意的是， django 在存储数据到 memcached 中的时候，不会将指定的 key 存储进去，而是
会对 key 进行一些处理。比如会加一个前缀，会加一个版本号。如果想要自己加前缀，那么可以
在 settings.CACHES 中添加 KEY_FUNCTION 参数：

CACHES = {
'default': {
	'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
	'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
	'KEY_FUNCTION': lambda key,prefix_key,version:"django:%s"%key
	}
}