序

Memcached的客户端和服务器之间通过TCP连接进行通信。（UDP方式也是可以的，详细信息见本文最后的"UDP protocol"解析）。运行中的memcached服务器监听在一些（可配置的）端口上；客户端通过连接到该端口，可以向服务器发送命令，读取应答，最后在关闭连接。

Memcached服务器不必发送任何命令来结束会话，这个工作仅仅由客户端来执行，当它不再需要该连接的时候。注意，尽管如此，我们也是鼓励客户端软件缓存他们的连接的，而不建议对每一次的数据存、取都重新开启一个新的连接。这是因为memcached是专门为高效地处理大量（数百个，甚至在需要的时候会达到上千个）的并发连接而设计的。缓存连接将会消除建立TCP连接相关的开销（与服务器端准备一个新的连接时的开销相比，这是微不足道的）。

在memcache协议中有两种方式可以传送数据：文本行(text lines)和非结构化数据(unstructured data)。text lines用于在客户端和服务器之间传送命令(commands)和响应(responses)数据。Unstructured data将会被发送，当客户端想要存储或是索取数据的时候。服务器将向客户端传回和它从客户端收到的完全相同格式的非结构化数据(unstructured data)，并且一字节流的方式传送。服务器并不关心unstructured data的字节序问题，并且也意识不到它们。对unstructured data中可以出现的字符种类没有任何限制；然而，对于读取该数据的一端（或者是客户端或者是服务器）将通过前面处理的文本行总是能知道待提交或接收的数据块的精确长度。

Text lines总是以""作为数据块结束符号的。Unstructured data也以""作为数据块结束符，即使在数据中出现了''、''或是其他的任何8-bit字符，同样也以它作为结束符。因此，当客户端从服务器索要数据时，它必须使用数据块的长度来定位数据块的结束位置，而不能依靠数据块后面跟随的''。即使它确实是这么做了。

memcached命令总览

标准协议

No Reply

存储命令

set命令

add命令

replace命令

append命令

prepend命令

cas命令

读取命令

get命令

gets命令

删除命令

incr/decr命令

查看memcached状态命令

stats命令

stats items命令

stats slabs命令

stats sizes命令

flush_all命令

quit退出命令

标准协议

memcached所有的标准协议包含在对item执行命令过程中，一个item包含：

一个key

一个32位的标志值

以秒为单位的失效时间

一个64为的CAS值，这个是唯一的

数据

CAS是可选的，可以使用“-C”禁止CAS。

No Reply

大多数ascii命令允许“noreply”。建议大家在ascii协议下别用“noreply”，因为那样不会报请求错误。“noreply”的目的是在执行交互命令（如：set、add）后，避免等待返回的包。

二进制协议将“noreply”定义为声明。如果你的客户端支持或者使用二进制协议，那么你将会用到它。

存储命令

存储命令格式

首先客户端向服务器按照如下格式发送命令行:

<command name> <key> <flags> <exptime> <bytes> [noreply]

a) <command name> 可以是"set", "add", "replace"。

"set"表示按照相应的<key>存储该数据。

"add"表示按照相应的<key>添加该数据,但是如果该<key>已经存在则会操作失败。

"replace"表示按照相应的<key>替换数据,但是如果该<key>不存在则操作失败

b) <key> 客户端需要保存数据的key。

c) <flags> 是一个16位的无符号的整数(以十进制的方式表示)。该标志将和需要存储的数据一起存储,并在客户端get数据时返回。客户可以将此标志用做特殊用途，此标志对服务器来说是不透明的。

d) <exptime> 过期的时间。如果该数值为0表示存储的数据永远不过时(但是,该数据有可能被其他项所替换掉。因为服务器采用了LRU(最近最久没有使用)的算法替换)。如果非0(unix时间或者距离此时的秒数),当过期后,服务器可以保证用户得不到该数据(以服务器时间为标准)。

e) <bytes> 需要存储的字节数(不包含最后的""),当用户希望存储空数据时,<bytes>可以为0

f) 最后客户端需要加上""作为"命令头"的结束标志。

<data block>

g) [noreply] 表示命令后面可以添加可选的参数 noreply，如果添加了该参数，在运行完该命令后客户端是不会接收到反馈的。

紧接着"命令头"结束之后就要发送数据块(即希望存储的数据内容),最后加上""作为此次通讯的结束。

reply

当以上数据发送结束之后,服务器将返回一个应答。可能有如下的情况:

a) "STORED"

表示存储成功

b) "NOT_STORED"

表示存储失败,但是该失败不是由于错误。通常这是由于"add"或者"replace"命令本身的要求所引起的,或者该项在删除队列之中(见delete命令)。

set

set是保存数据命令。会覆盖已存在的数据，而新数据将在LRU顶端

add

只有在该数据不存在时才保存该数据。如果是新加入的item，那么将其直接放在LRU顶端；如果item已经存在导致add失败，那么将这个item从LRU链表上摘下再放到LRU顶端。

replace

替换已经存在的数据。 这个操作几乎用不到。

append

紧接着已经存在的item增加item。这个操作不允许增加原来的item限制，对管理链表很有用。

prepend

与append命令类似，这个命令是在已存在的数据前加入新数据。

cas

检查并存储(Check And Set)或者比较并更新(Compare And Swap)。如果从上次读取到现在没有更新，那么存入数据，处理更新竞争很有用。

读取命令

读取命令格式:

get <key>*

a) <key>* 表示一个或者多个key(以空格分开)

b) "" 命令头的结束

reply

服务器端将返回0个或者多个的数据项。每个数据项都是由一个文本行和一个数据块组成。当所有的数据项都接收完毕将收到"END"

每一项的数据结构：

VALUE <key> <flags> <bytes>

<data block>

a) <key> 希望得到存储数据的key

b) <falg> 发送set命令时设置的标志项

c) <bytes> 发送数据块的长度(不包含"")

d) "" 文本行的结束标志

e) <data block> 希望接收的数据项。

f) "" 接收一个数据项的结束标志。

如果有些key出现在get命令行中但是没有返回相应的数据，这意味着服务器中不存在这些项，这些项过时了，或者被删除了。

get

读取命令， 更具一个或多个key查找数据，并返回所找到的数据。

gets

使用CAS的get命令，返回的item带有一个CAS标识符 (一个唯一的64位数)。使用cas命令返回数据。如果得到的item的cas值被更改了，这个数据将不会被保存。

删除命令

如果存在，将item从cache中删除，

delete 命令格式:

delete <key> <time>

a) <key> 需要被删除数据的key

b) <time> 客户端希望服务器将该数据删除的时间(unix时间或者从现在开始的秒数)

c) "" 命令头的结束

同样，delete命令也可带noreply选项，意义和存储命令时的noreply一样。

reply

a) "DELETED" 删除成功

b) "NOT_FOUND" 需要删除的key不存在

incr/decr

Increment and Decrement. 如果item是以64为整型存储的，那么可以使用incr和decr命令修改那个数。

如果数据不存在，那么将返回失败。

命令格式:

incr <key> <value>

or

decr <key> <value>

a) <key> 数据项的key

b) <value> 用户希望增加/减少的数据的数值.该数值是一个32位十进制的无符号整形变量。

c) "" 命令行结束标志

reply

a) "NOT_FOUND" 没有找到需要操作的项。

b) "<value>" <value>数据项有效期的最新剩余时间。

注意:

a) 如果一个数据项的有效期被设置为0,这时使用decr命令是无法减少数据。

b) 如果要执行 incr key -1 的操作不会有什么问题,结果和你希望的一样。但是,执行decr -1时的结果一定会让你觉得很意外,因为它的结果无论key的数据是什么结果的都是0.原因是:在这两个命令的执行过程中都是吧-1当做一个无符号的整形处理的。

c) 执行decr命令时数据的长度不会随之而减小,而是在返回数据的后面填补空格。但是执行incr命令越界后会自动的增加数据的位数。

查看memcached状态命令

通过这些命令可以查看memcached服务器的使用状态。

stats

查看memcached状态的基本命令，通过这个命令可以看到如下信息：

STAT pid 24160 进程ID

STAT uptime 3054953676 服务器运行秒数

STAT time 191940308 服务器当前unix时间戳

STAT version 1.4.4-14-g9c660c 服务器版本

STAT pointer_size 64 操作系统字大小(这台服务器是64位的)

STAT curr_connections 10 当前打开连接数

STAT total_connections 15 曾打开的连接总数

STAT connection_structures 11 服务器分配的连接结构数

STAT cmd_get 20 执行get命令总数

STAT cmd_set 12 执行set命令总数

STAT cmd_flush 0 指向flush_all命令总数

STAT get_hits 13 get命中次数

STAT get_misses 7 get未命中次数

STAT delete_misses 2 delete未命中次数

STAT delete_hits 1 delete命中次数

STAT incr_misses 0 incr未命中次数

STAT incr_hits 0 incr命中次数

STAT decr_misses 0 decr未命中次数

STAT decr_hits 0 decr命中次数

STAT cas_misses 0 cas未命中次数

STAT cas_hits 0 cas命中次数

STAT cas_badval 0 使用擦拭次数

STAT auth_cmds 0

STAT auth_errors 0

STAT bytes_read 806 读取字节总数

STAT bytes_written 1542 写入字节总数

STAT limit_maxbytes 67108864 分配的内存数（字节）

STAT accepting_conns 1 目前接受的链接数

STAT listen_disabled_num 0

STAT threads 4 线程数

STAT conn_yields 0

STAT bytes 225 存储item字节数

STAT curr_items 3 item个数

STAT total_items 8 item总数

STAT evictions 0 为获取空间删除item的总数

stats items

输出各个slab中的item信息。

stats slabs

输出slab中更详细的item信息

stats sizes

输出所有item的大小和个数

stats cachedump <slab_id> <limit_num>

根据<slab_id>输出相同的<slab_id>中的item信息。<limit_num>是输出的个数，当<limit_num>为0是输出所有的item。

flush_all

使在内存中所有的item失效。加入参数则表示在N秒后失效所有item。这项操作会立即返回，不会暂停服务器。这个操作并不会真的释放内存空间，而是标志所有的item为失效。

退出命令quit

命令格式

quit

操作示例

在开启memcache服务后，可以运行telnet 127.0.0.1 11211连接到本机的memcache，可以直接在光标后运行memcache命令。

Note: 如果提示telnet不是内部或外部命令，请检查是否开启telnet功能。

这里演示了set和delete命令，通过对比可以发现在带有noreply参数后，命令执行完后，客户端没有打印反馈信息，确切的说是memcache服务器没有给客户端发送发馈信息。

参考资料

http://blog.chinaunix.net/uid-20548989-id-1667272.html

http://blog.chinaunix.net/uid-24585858-id-3043262.html