Memcached: Eine vollständige Anleitung

Memcached ist ein Hochleistungs-Caching-System zur Beschleunigung dynamischer Webanwendungen durch Entlastung der Datenbank. Es speichert häufig angeforderte und neu berechnete Datenblöcke im RAM und reduziert so die Zugriffszeit und die Belastung der Datenbankserver.

Was ist Memcached?

Memcached ist eine Open-Source-Software, die als In-Memory-Objektspeicher fungiert. Es wird hauptsächlich verwendet, um die Geschwindigkeit dynamischer Webanwendungen zu verbessern, indem die Belastung der Datenbanken verringert wird. Sein Betrieb basiert auf einem Client-Server-Modell, bei dem mehrere Server Daten in einem verteilten Cache speichern und abrufen können.

Vorteile der Verwendung von Memcached

Leistungsbeschleunigung

Einer der größten Vorteile der Verwendung von Memcached ist die deutliche Beschleunigung der Anwendungsleistung. Durch die Speicherung rekursiv angeforderter Daten im Speicher verkürzt Memcached die Antwortzeit erheblich, da Informationen schnell abgerufen werden können, ohne dass die Datenbank wiederholt abgefragt werden muss.

Reduzierung der Datenbanklast

Datenbanken sind oft der Flaschenhals in Anwendungen mit hohem Datenverkehr. Durch die Reduzierung der Datenbankarbeitslast durch die Implementierung eines In-Memory-Cache ermöglicht Memcached, dass die Datenbank schlanker und reaktionsfähiger bleibt.

Skalierbarkeit

Memcached lässt sich einfach horizontal skalieren. Sie können Ihrer Infrastruktur weitere Memcached-Server hinzufügen, um höhere Datenverkehrslasten zu bewältigen, was sie zu einer flexiblen Lösung macht, die mit Ihrer Anwendung wächst.

So funktioniert Memcached

Speicher

Memcached speichert Daten als Schlüssel-Wert-Paare im RAM. Dieser Ansatz gewährleistet einen ultraschnellen Zugriff auf gespeicherte Daten, da RAM im Vergleich zu Festplattenspeichern deutlich schnellere Lese-/Schreibgeschwindigkeiten aufweist.

Lastverteilung

Das System verteilt gespeicherte Daten auf mehrere Memcached-Server. Diese Verteilung trägt nicht nur zum Lastausgleich bei, sondern sorgt auch für Redundanz, sodass es keinen Single Point of Failure gibt.

Datenablauf

Mit Memcached können Sie für jedes Schlüssel-Wert-Paar eine Ablaufzeit festlegen. Sobald die Ablaufzeit abgelaufen ist, werden die Daten automatisch gelöscht, wodurch der Speicher frei von veralteten Daten bleibt.

Memcached-Installation und -Konfiguration

Einrichtung

Um Memcached auf einem Linux-Server zu installieren, können Sie den folgenden Befehl verwenden:

sudo apt-get update sudo apt-get install memcached

Einstellung

Nach der Installation können Sie Memcached konfigurieren, indem Sie die Konfigurationsdatei bearbeiten. Bei den meisten Linux-Distributionen befindet sich diese Datei in /etc/memcached.conf.

Einige gängige Konfigurationen sind:

• -M: Gibt die Menge an RAM an, die Memcached verwenden kann.
• -P: Der Port, auf dem Memcached lauscht.
• -l: Die IP-Adresse, die Memcached abhört.

Um beispielsweise Memcached für die Verwendung von 64 MB RAM an Port 11211 zu konfigurieren, müssen Sie die entsprechenden Zeilen in der Konfigurationsdatei ändern:

-m 64 -p 11211

Beginn des Dienstes

Nachdem Sie Memcached konfiguriert haben, können Sie es mit dem folgenden Befehl starten:

Sudo-Dienst mit Memcached-Start

Memcached-Integration in Anwendungen

PHP

Um Memcached mit PHP zu integrieren, müssen Sie zunächst die Memcached-Erweiterung installieren:

sudo apt-get install php-memcached

Anschließend können Sie die Erweiterung in Ihrem PHP-Code verwenden, um Daten zu speichern und abzurufen:

$memcached = new Memcached(); $memcached->addServer('localhost', 11211); // Einen Wert speichern $memcached->set('key', 'value', 60); // 60 Sekunden Ablauf // Einen Wert abrufen $value = $memcached->get('key'); echo $value;

Python

In Python können Sie die Bibliothek verwenden Pymemcache So arbeiten Sie mit Memcached:

pip installiert pymemcache

Das folgende Beispiel zeigt, wie Daten gespeichert und abgerufen werden:

aus pymemcache.client Basis importieren client = base.Client(('localhost', 11211)) # Einen Wert speichern client.set('key', 'value', Expire=60) # Einen Wert abrufen value = client.get( 'Schlüssel') print(value)

Verbesserungen und bewährte Praktiken

Überwachung

Es ist wichtig, die Leistung von Memcached zu überwachen, um sicherzustellen, dass es optimal funktioniert. Werkzeuge wie memcached-tool oder fortgeschrittenere Lösungen wie Nagios können nützlich sein.

Sicherheit

Stellen Sie sicher, dass Memcached so konfiguriert ist, dass es nur interne IP-Adressen überwacht, oder verwenden Sie eine Firewall, um den Zugriff einzuschränken, da es nicht dafür ausgelegt ist, direkt dem Internet ausgesetzt zu sein.

Vermeiden Sie Tastenkollisionen

Verwenden Sie eindeutige, beschreibende Namen für Schlüssel, um Kollisionen zu vermeiden, die wichtige Daten überschreiben könnten.

Abschluss

Memcached ist ein leistungsstarkes Tool, das die Leistung von Webanwendungen erheblich verbessern kann, indem es die Belastung von Datenbanken reduziert und die Antwortzeiten beschleunigt. Die Installation, Konfiguration und Integration in verschiedene Entwicklungsplattformen ist relativ einfach, was es zu einer idealen Option für jeden Entwickler macht, der seine Infrastruktur optimieren möchte.

Bei richtiger Implementierung und Überwachung kann Memcached der perfekte Verbündete sein, um Ihre Anwendung auf die nächste Stufe der Effizienz und Geschwindigkeit zu bringen.