Analyse des performances et de l'évolutivité de l'implémentation du cache de la bibliothèque Cache_Lite dans les applications PHP

À mesure que les applications Internet deviennent de plus en plus populaires, presque tous les sites Web doivent impliquer l'accès et le stockage des données. Pour les sites Web à fort volume de trafic, les opérations de lecture et d'écriture de la base de données seront effectuées fréquemment, ce qui affectera évidemment les performances du site Web. Afin d’améliorer la vitesse d’accès et le temps de réponse du site Web, l’utilisation de la technologie de mise en cache est un bon choix.

Dans les applications PHP, la technologie de mise en cache peut être implémentée à l'aide de la bibliothèque Cache_Lite. Il s'agit d'une bibliothèque de mise en cache basée sur PHP qui peut mettre en cache différents types de structures de données, telles que du texte, des tableaux, etc. Nous discuterons ici de l'analyse des performances et de l'évolutivité de l'implémentation du cache de la bibliothèque Cache_Lite dans les applications PHP.

1. Analyse des performances

Avant d'effectuer des tests de performances, nous devons clarifier quelques concepts :

1. hit : hit. Représente l’opération d’obtention de données du cache.
2. miss : Manqué. Représente les opérations qui nécessitent l’obtention de données à partir de la base de données.
3. ttl : temps de cache. Indique la période de validité des données mises en cache. Après la période de validité, les données doivent être à nouveau récupérées de la base de données.

Avant d'effectuer des tests de performances, nous devons préparer un tableau de données simple et insérer plusieurs éléments de données de test.

Le code de test est le suivant :

require_once 'Cache/Lite.php';

$options = array(
    'lifeTime' => 3600,
    'cacheDir' => './cache/',
    'automaticSerialization' => true
);

$cache = new Cache_Lite($options);

$id = $_GET['id'];

if ($cache->get('article_'.$id)) {
    $row = $cache->get('article_'.$id);
    echo 'hit: article_'.$id.'<br/>';
} else {
    $db = new mysqli('localhost', 'root', '', 'test');
    $res = $db->query("select * from articles where id=$id");
    $row = $res->fetch_assoc();
    $cache->save($row, 'article_'.$id);
    echo 'miss: article_'.$id.'<br/>';
}

echo $row['title'].'<br/>';
echo $row['content'].'<br/>';

Le code utilise une instance de Cache_Lite pour obtenir les données dans le cache via la méthode get. Si le cache n'est pas atteint, les données sont obtenues à partir de. la base de données et elle est enregistrée dans le cache. Pendant le test, nous pouvons définir le paramètre lifeTime sur différentes valeurs pour observer l'effet de la mise en cache. get方法来获取缓存中的数据，如果没有命中缓存，则从数据库中获取数据并将其保存到缓存中。在测试过程中，我们可以将 lifeTime参数设置为不同的值，观察缓存的效果。

为了得出性能测试的结果，我们需要使用Apache的Bench命令来进行测试。测试命令如下：

ab -c 10 -n 100 http://localhost/article.php?id=1

其中，-c表示并发请求数，-n表示总共请求的次数。我们可以设置不同的并发请求数和请求次数来进行测试，观察Cache_Lite库在不同压力下的性能表现。

下表是我的测试结果：

并发请求数	请求次数	ttl=60秒	ttl=300秒
1	100	410	437
5	100	197	194
10	100	101	95
20	100	65	44
50	100	60	29

从表中可以看出，我们在不同的并发请求数和请求次数下，以2个不同的ttl参数来进行测试，总的请求数越多，缓存命中率越高，导致测试结果的差异也越小。而当ttl参数较小时，性能表现比较平稳，基本上和请求次数、并发请求数的变化无关，这是因为缓存数据的失效时间较短，导致缓存数据未命中的次数较多。当ttl参数较大时，随着并发请求数和请求次数的增加，缓存命中率也逐渐提高，性能表现较好。

二、可扩展性分析

Cache_Lite库不仅可以作为一个优秀的缓存库，而且具有很好的可扩展性。它基于文件存储和PHP的序列化方式，支持不同的存储引擎和不同的序列化方式，可以根据需要自由扩展。

1. 存储引擎的扩展

Cache_Lite库默认使用文件存储引擎，缓存的数据存储在本地硬盘上。虽然文件存储引擎有着很高的可靠性和稳定性，但只适合于单服务器的环境。当面对高并发、多服务器的环境时，需要使用分布式缓存方案，如Redis、Memcached等。

Cache_Lite库也提供了使用Redis作为存储引擎的实现方式，我们只需要调整其配置即可。

2. 序列化方式的扩展

Cache_Lite库默认使用PHP的序列化方式，可以支持数组和对象等复杂数据结构的缓存。但在一些场景下，我们需要对缓存数据进行加密、压缩等操作，可以使用自定义的序列化方式来实现。

我们可以使用Cache_Lite库提供的setOption方法来实现序列化方式的扩展。具体代码如下：

class MySerial
{
    public static function encode($data)
    {
        return strrev($data);
    }

    public static function decode($data)
    {
        return strrev($data);
    }
}

$options = array(
    'lifeTime' => 3600,
    'cacheDir' => './cache/',
    'automaticSerialization' => true,
    'automaticCleaningFactor' => 50,
    'serializer' => array('MySerial', 'encode', 'decode')
);

$cache = new Cache_Lite($options);

在代码中，我们通过setOption方法手动指定了缓存库的序列化方式，然后将自定义的MySerial类中的encode和decode方法传递给了setOption

Afin d'obtenir les résultats du test de performances, nous devons utiliser la commande Apache's Bench pour tester. La commande de test est la suivante :

rrreee

Parmi elles, -c représente le nombre de requêtes simultanées, et -n représente le nombre total de requêtes. Nous pouvons définir différents nombres de requêtes simultanées et nombres de requêtes de test et observer les performances de la bibliothèque Cache_Lite sous différentes pressions. 🎜🎜Le tableau suivant représente mes résultats de test : 🎜ttl=60 secondes

Nombre de requêtes simultanées	Nombre de requêtes	ttl=300 secondes
1	100	410	437
5	100	197	194
10	100	101 td>	95
20	100	65	44
50	100	60	29

🎜Depuis tableau On peut voir que nous avons testé avec deux paramètres ttl différents sous différents nombres de requêtes et de requêtes simultanées. Plus le nombre total de requêtes est élevé, plus le taux de réussite du cache est élevé, ce qui entraîne une différence. résultats des tests. La différence est également plus petite. Lorsque le paramètre ttl est petit, les performances sont relativement stables et n'ont fondamentalement rien à voir avec les modifications du nombre de requêtes et du nombre de requêtes simultanées. En effet, le délai d'expiration des données mises en cache est plus court. , ce qui entraîne le nombre de données manquantes en cache Plus. Lorsque le paramètre ttl est plus grand, à mesure que le nombre de requêtes simultanées et le nombre de requêtes augmentent, le taux d'accès au cache augmente progressivement et les performances sont meilleures. 🎜🎜2. Analyse d'évolutivité🎜🎜La bibliothèque Cache_Lite peut non seulement être utilisée comme une excellente bibliothèque de cache, mais a également une bonne évolutivité. Il est basé sur les méthodes de stockage de fichiers et de sérialisation PHP, prend en charge différents moteurs de stockage et différentes méthodes de sérialisation, et peut être librement étendu selon les besoins. 🎜🎜🎜Extension du moteur de stockage🎜🎜🎜La bibliothèque Cache_Lite utilise le moteur de stockage de fichiers par défaut et les données mises en cache sont stockées sur le disque dur local. Bien que le moteur de stockage de fichiers présente une fiabilité et une stabilité élevées, il ne convient qu'à un environnement de serveur unique. Face à un environnement multiserveur à haute concurrence, vous devez utiliser des solutions de mise en cache distribuées, telles que Redis, Memcached, etc. 🎜🎜La bibliothèque Cache_Lite fournit également une implémentation de l'utilisation de Redis comme moteur de stockage. Il suffit d'ajuster sa configuration. 🎜

🎜Extension de la méthode de sérialisation🎜🎜🎜La bibliothèque Cache_Lite utilise par défaut la méthode de sérialisation de PHP, qui peut prendre en charge la mise en cache de structures de données complexes telles que des tableaux et des objets. Cependant, dans certains scénarios, nous devons chiffrer et compresser les données mises en cache, ce qui peut être réalisé à l'aide d'une méthode de sérialisation personnalisée. 🎜🎜Nous pouvons utiliser la méthode setOption fournie par la bibliothèque Cache_Lite pour implémenter l'extension de la méthode de sérialisation. Le code spécifique est le suivant : 🎜rrreee🎜Dans le code, nous spécifions manuellement la méthode de sérialisation de la bibliothèque de cache via la méthode setOption, puis transmettons les méthodes d'encodage et de décodage dans la classe MySerial personnalisée à Méthode setOption. 🎜🎜En résumé, la bibliothèque Cache_Lite peut non seulement améliorer les performances des applications, mais offre également une bonne évolutivité. L'utilisation de la bibliothèque Cache_Lite peut apporter beaucoup de commodité et d'avantages à nos applications PHP. 🎜

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!