Memcached là một hệ thống lưu trữ bộ nhớ đệm (cache) đơn giản và phổ biến, sử dụng bộ nhớ RAM để lưu trữ các cặp khóa-giá trị (key-value) nhằm giảm tải cho cơ sở dữ liệu và tăng tốc độ truy xuất dữ liệu trong các ứng dụng web. Nó được thiết kế để giúp các ứng dụng cải thiện hiệu suất bằng cách lưu trữ các dữ liệu truy cập thường xuyên trong bộ nhớ, giúp giảm số lượng truy vấn đến cơ sở dữ liệu chính.
Các đặc điểm chính của Memcached:
- Lưu trữ trong bộ nhớ RAM: Memcached lưu dữ liệu hoàn toàn trong bộ nhớ RAM, do đó có tốc độ truy xuất cực kỳ nhanh. Tuy nhiên, dữ liệu sẽ bị mất khi hệ thống khởi động lại hoặc gặp sự cố.
- Cấu trúc đơn giản: Memcached chỉ hỗ trợ lưu trữ các cặp key-value, không hỗ trợ các kiểu dữ liệu phức tạp như Redis.
- Tốc độ cao: Do được thiết kế nhẹ và đơn giản, Memcached có khả năng xử lý một lượng lớn yêu cầu một cách nhanh chóng và hiệu quả.
- Không có tính năng persistence: Không giống như Redis, Memcached không lưu trữ dữ liệu xuống đĩa. Điều này có nghĩa là tất cả dữ liệu sẽ bị mất nếu hệ thống tắt hoặc khởi động lại.
- Hỗ trợ phân phối ngang (scaling): Memcached hỗ trợ phân phối dữ liệu trên nhiều máy chủ theo kiểu horizontal scaling, giúp tăng khả năng lưu trữ khi cần thiết. Tuy nhiên, dữ liệu không được chia sẻ giữa các máy chủ.
- Sử dụng rộng rãi: Memcached được sử dụng bởi nhiều hệ thống lớn và các trang web có lưu lượng truy cập cao như Facebook, Wikipedia, và Twitter nhờ vào khả năng tăng cường hiệu suất hệ thống một cách đáng kể.
Ứng dụng của Memcached:
Memcached thường được sử dụng để lưu trữ:
- Kết quả của các truy vấn cơ sở dữ liệu: Giúp giảm tải cho cơ sở dữ liệu bằng cách lưu trữ các kết quả đã truy xuất trước đó.
- Session data: Trong các ứng dụng web, session có thể được lưu trữ trong Memcached để truy xuất nhanh.
- Objects trong ứng dụng: Các đối tượng hay cấu trúc dữ liệu phức tạp có thể được lưu trữ tạm thời để tăng hiệu suất truy cập.
Cách thức hoạt động:
Memcached hoạt động bằng cách lưu trữ các cặp key-value trong bộ nhớ. Khi ứng dụng cần truy xuất một giá trị, nó sẽ gửi yêu cầu tới Memcached với một key để lấy dữ liệu. Nếu dữ liệu đã được lưu trữ trước đó (cache hit), Memcached sẽ trả về giá trị tương ứng ngay lập tức. Nếu không, hệ thống sẽ truy vấn cơ sở dữ liệu (cache miss) và sau đó lưu trữ kết quả trong Memcached để sử dụng cho lần truy xuất sau.
Tóm lại
Memcached là lựa chọn tuyệt vời cho việc caching dữ liệu tạm thời, giúp các ứng dụng giảm thời gian phản hồi và cải thiện hiệu suất. Tuy nhiên, nó chỉ phù hợp với những tình huống đơn giản và không cần tính năng phức tạp như lưu trữ dữ liệu lâu dài hoặc xử lý các kiểu dữ liệu phức tạp.