很多同学可能熟知Memcached的LRU淘汰算法，它是在slab内部进行的，如果所有空间都被slabs分配，即使另外一个slab里面有空位，仍然存在踢数据可能。你可以把slab理解为教室，如果你的教室满了，即使别的教室有空位你的教室也只能踢人才能进人。
本文介绍的却是另外一种现象。今天监控发现线上一memcached发生数据被踢现象，用stats命令看evictions>0,因为以前也出现过此问题，后来对这个参数增加了一个监控，所以这次主动就发现了。由于给memcached分配的内存远大于业务存储数据所需内存，因此初步判断是“灵异现象”。
第一步，netstat查看所有连接，排除是否被一些未规划的client使用，经排查后断定无此可能。
第二步，用tcpdump抽样检查set的指令，排除是否有忘记设cache过期时间的client，初步检查所有典型的业务都有expire time。
第三步，Google，未果
第四步，看源代码，了解evictions计数器增加时的具体细节，oh, no…
in items.c, memcached-1.2.8,
125 for (search = tails[id]; tries > 0 && search != NULL; tries--, search=search->prev) {
126 if (search->refcount == 0) {
127 if (search->exptime == 0 || search->exptime > current_time) {
128 itemstats[id].evicted++;
129 itemstats[id].evicted_time = current_time - search->time;
130 STATS_LOCK();
131 stats.evictions++;
132 STATS_UNLOCK();
133 }
134 do_item_unlink(search);
135 break;
136 }
137 }
从源代码发现踢数据只判断一个条件，if (search->refcount == 0)，这个refcount是多线程版本计数用，在当前服务器未启用多线程情况下，refcount应该始终为0,因此初步判断memcached是从访问队列尾部直接踢数据。
为了证实想法，设计以下场景：
- 部署一个memcached测试环境，分配比较小的内存，比如8M
- 设置1条永远不过期的数据到memcached中，然后再get一次，这条数据后续应该存在LRU队尾。
- 每隔1S向memcached set(并get一次) 1,000条数据，过期时间设为3秒。
- 一段时间后，stats命令显示evictions=1
按我以前的理解，第2步的数据是永远不会被踢的，因为有足够过期的数据空间可以给新来的数据用，LRU淘汰算法应该跳过没过期的数据，但结果证实这种判断是错误的。以上业务的服务器发生被踢的现象是由于保存了大量存活期短的key/value,且key是不重复的。另外又有一业务保存了小量不过期的数据，因此导致不过期的数据惨遭被挤到队列踢出。
本来这个问题就告一段落了，但在写完这篇文章后，顺便又看了新一代memcached 1.4.1的源代码，很惊喜发现以下代码被增加。
items.c, memcached 1.4.1
107 /* do a quick check if we have any expired items in the tail.. */
108 int tries = 50;
109 item *search;
110
111 for (search = tails[id];
112 tries > 0 && search != NULL;
113 tries--, search=search->prev) {
114 if (search->refcount == 0 &&
115 (search->exptime != 0 && search->exptime < current_time)) {
116 it = search;
117 /* I don't want to actually free the object, just steal
118 * the item to avoid to grab the slab mutex twice ;-)
119 */
120 it->refcount = 1;
121 do_item_unlink(it);
122 /* Initialize the item block: */
123 it->slabs_clsid = 0;
124 it->refcount = 0;
125 break;
126 }
127 }
重复进行上述测试，未发生evictions。
9/8 Update: 注意到L108的tries=50没有？试想把测试第2步设置51条不过期数据到cache中，情况会怎样？因此新版的Memcached也同样存在本文描述问题。
几条总结：
- 过期的数据如果没被显式调用get，则也要占用空间。
- 过期的不要和不过期的数据存在一起，否则不过期的可能被踢。
- 从节约内存的角度考虑，即使数据会过期，也不要轻易使用随机字符串作为key，尽量使用定值如uid，这样占用空间的大小相对固定。
- 估算空间大小时候请用slab size计算，不要按value长度去计算。
- 不要把cache当作更快的key value store来用, cache不是storage。
[…] Memcached使用预分配的内存池的方式，使用slab和大小不同的chunk来管理内存，Item根据大小选择合适的chunk存储，内存池的方式可以省去申请/释放内存的开销，并且能减小内存碎片产生，但这种方式也会带来一定程度上的空间浪费，并且在内存仍然有很大空间时，新的数据也可能会被剔除，原因可以参考Timyang的文章：http://timyang.net/data/Memcached-lru-evictions/ […]
[…] Memcached使用预分配的内存池的方式，使用slab和大小不同的chunk来管理内存，Item根据大小选择合适的chunk存储，内存池的方式可以省去申请/释放内存的开销，并且能减小内存碎片产生，但这种方式也会带来一定程度上的空间浪费，并且在内存仍然有很大空间时，新的数据也可能会被剔除，原因可以参考Timyang的文章：http://timyang.net/data/Memcached-lru-evictions/ […]
[…] “Evictions make the cache unreliable for important configuration data”，Twitter使用memcache的一条经验是，不同类型的数据需放在不同的mc,避免eviction，跟作者前文Memcached数据被踢(evictions>0)现象分析中的一些经验一致。 […]
[…] “Evictions make the cache unreliable for important configuration data”，Twitter使用memcache的一条经验是，不同类型的数据需放在不同的mc,避免eviction，跟作者前文Memcached数据被踢(evictions>0)现象分析中的一些经验一致。 […]
这个refcount是多线程版本计数用，在当前服务器未启用多线程情况下，refcount应该始终为0。这个理解有问题吧！！！
refcount表示引用计数，即使是单线程也不可能永远为0的。
[…] “Evictions make the cache unreliable for important configuration data”，Twitter使用memcache的一条经验是，不同类型的数据需放在不同的mc,避免eviction，跟作者前文Memcached数据被踢(evictions>0)现象分析中的一些经验一致。 […]
[…] Memcached数据被踢(evictions>0)现象分析 […]
[…] Memcached使用预分配的内存池的方式，使用slab和大小不同的chunk来管理内存，Item根据大小选择合适的chunk存储，内存池的方式可以省去申请/释放内存的开销，并且能 减小内存碎片产生，但这种方式也会带来一定程度上的空间浪费，并且在内存仍然有很大空间时，新的数据也可能会被剔除，原因可以参考Timyang的文 章：http://timyang.net/data/Memcached-lru-evictions/ […]
[…] Memcached使用预分配的内存池的方式，使用slab和大小不同的chunk来管理内存，Item根据大小选择合适的chunk存储，内存池的方式可以省去申请/释放内存的开销，并且能减小内存碎片产生，但这种方式也会带来一定程度上的空间浪费，并且在内存仍然有很大空间时，新的数据也可能会被剔除，原因可以参考Timyang的文章：http://timyang.net/data/Memcached-lru-evictions/ […]
[…] Memcached使用預分配的記憶體池的方式，使用slab和大小不同的chunk來管理記憶體，Item根據大小選擇合適的chunk儲存，記憶體池的方式可以省去申請/釋放記憶體的開銷，並且能減小記憶體碎片產生，但這種方式也會帶來一定程度上的空間浪費，並且在記憶體仍然有很大空間時，新的資料也可能會被剔除，原因可以參考Timyang的文章：http://timyang.net/data/Memcached-lru-evictions/ […]
[…] Memcached 使用预分配的内存池的方式，使用 slab 和大小不同的 chunk 来管理内存，Item 根据大小选择合适的 chunk 存储，内存池的方式可以省去申请/释放内存的开销，并且能减小内存碎片产生，但这种方式也会带来一定程度上的空间浪费，并且在内存仍然有很大空间时，新的数据也可能会被剔除，原因可以参考 Memcached数据被踢(evictions>0)现象分析。 […]
如果每个应用都有自己独立的memcache集群就不会触发这个问题. 咳咳，原因说错了，是因为没有统计
楼上的原因是因为客户端没有调用quit命令吧。看过memcached的源码好像没有自动断开连接的。
[…] Timyang 的文章：http://timyang.net/data/Memcached-lru-evictions/Redis 使用现场申请内存的方式来存储数据，并且很少使用 free-list […]
refcount应该始终为0。这个理解有问题吧！！！
refcount表示引用计数，即使是单线程也不可能永远为0的。
如果每个应用都有自己独立的memcache集群就不会触发这个问题。
顺便又看了新一代memcached 1.4.1的源代码，很惊喜发现以下代码被增加。
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If each of the machines has its own independent memcache cluster the problem will not triggered for sure.
Machines need a memcache to act independently
事实上你后面的补充是错误的吧，哪怕把测试第2步设置51条不过期数据到cache中，也不会发生数据被踢现象的，测试证明。原因在于do_item_unlink(it);
调用的条件原来只判断refcount，现在还加上了(search->exptime != 0 && search->exptime < current_time)，变成了同一个if语句，而非原来的两个。
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