Memcache内存机制与LRU

memcache的内存分配机制：

memcache进程会预先分配一部分内存给slab，给slab分配的内存也叫page（page的默认大小是1M），每个page下面会有若干个chunk（chunk默认大小96B），而数据就会封装成item存储在chunk里面，若干个大小相同的chunk称为slab class，相同大小的chunk未必在一个slab中。所以在默认情况下一个slab存放的chunk数量为10922个chunk：10922×96+ 64 = 1048576（1M） 。

但是在一个slab中所有的chunk的大小是不同的，不同大小的chunk存放不同大小的数据。

memcache的数据删除机制：

当数据过期时，memcache并不会直接从内存中删除数据，因为memcache并不会回收已经分配的内存，而只是在get数据时检查时间戳是否过期，如果过期那么客户端就不可见，但是原来分配的内存可以重复使用，这叫做惰性失效。所以memcache不会对过期的数据进行监视，因此也就节省了cpu的资源。

但是在memcache中使用LRU机制进行删除数据，即最近最少使用。通过计数器来记录哪些数据最少被使用来删除它，所以也有可能删除一些尚未过期或者永久有效的数据。

在每个slab中数据都是存放在链表上的，链表有head和tail指针，分别指向最老和最新的数据。当LRU机制启动时，两个指针同时发挥作用查询失效数据，如果没有失效数据那么就会删除最近的最少被使用的数据。

LRU只针对每个slab，并不针对整体。只有在slab不能分配新的page内存时才会调用LRU。

一种有效缓解使用LRU的方法是：

1，避免大对象

如果系统上只有及个别几个大对象的话，会浪费内存空间，因为Slab申请了Page是不能释放内存的，及个别大对象会导致Slab申请了内存资源而得不到充分的利用。

2，调整增长因子

根据项目的需求调整增长因子，使内存充分利用。