移动互联网的迅猛发展给当前应用带来了动辄千万的用户,规模巨大的用户数量产生了海量的数据。为了保证用户体验,需要极大提高海量数据的存取速度。尤其是在故障频发的情况下,若不能保证系统的可用性来及时恢复数据响应用户,应用将会面临被淘汰的可能性。为了提高系统性能,当前很多应用将热点数据存储在基于内存的键值存储系统中。而内存掉电数据丢失,现阶段通用的解决方案是通过多副本和编码来保证数据可用性。对于内存存储,采用多副本方案的成本很高,而通过纠错编码可以显著地减少内存存储成本。目前,面向内存的键值存储系统用编码实现可靠性的系统较少,典型的有Cocytus。但是Cocytus是基于4KB大小的粒度进行编码,数据写入和实时恢复上存在着放大问题;另外,Cocytus采用非中心控制架构,使得服务器间的点对点通信开销较大,进一步影响了数据的写入性能。针对上述问题设计了一个新的内存键值存储系统MemcacheR。该系统在内存中以单个key/value对的粒度进行RAID5编码存储,编码运算为异或操作,简单高效。同时编码粒度小,克服了Cocytus编码粒度过大所产生的影响,当系统出现故障时,能够更快速地恢复数据并返回给用户。在系统中设计实现了集中式管理,通过中心模块来管理Memcache R系统,避免了服务器间点对点的大量通信,明显提高了数据的写入性能。测试结果表明,MemcacheR相较于副本系统能够节约存储成本35%~45%。读延迟与原生的Memcached系统基本持平,写延迟比多副本系统低10%左右,最多比Cocytus低25%左右;在实时恢复降级读延迟上,最多比Cocytus降低40%左右。