Cara menggunakan caching untuk mengurangkan operasi MySQL I/O

Dalam aplikasi web moden, prestasi pangkalan data selalunya menjadi hambatan aplikasi. Dalam banyak aplikasi, pertanyaan pangkalan data adalah salah satu operasi yang paling biasa, dan pertanyaan ini selalunya memerlukan sejumlah besar operasi I/O. Untuk mengurangkan operasi I/O dan meningkatkan prestasi aplikasi, caching ialah alat yang sangat penting. Dalam artikel ini, kami akan meneroka cara menggunakan caching untuk mengurangkan operasi MySQL I/O.

Caching latar belakang

Cache ialah peranti storan sementara atau kawasan memori yang boleh menyimpan data Ia sangat penting untuk banyak aplikasi web. Caching boleh membantu mengurangkan dan mengoptimumkan pertanyaan pangkalan data dan operasi berkaitan I/O cakera lain. Ia boleh cache beberapa data yang biasa digunakan dan cepat mengembalikan data pada permintaan seterusnya, sekali gus mengelakkan pertanyaan berulang.

Sejarah perkembangan teknologi caching

Sejarah pembangunan teknologi caching boleh dikesan kembali kepada sistem komputer awal Pada masa itu, prestasi sistem komputer agak lemah dan beberapa teknologi diperlukan untuk mengoptimumkan prestasi mereka. Dengan perkembangan komputer dan perubahan dalam senario aplikasi, teknologi caching juga telah berkembang pesat. Dalam aplikasi web, teknologi caching biasanya digunakan pada pertanyaan pangkalan data dan operasi berkaitan I/O cakera lain Ia boleh membantu mempercepatkan masa tindak balas aplikasi dan meningkatkan pengalaman pengguna.

Cara menggunakan caching untuk mengurangkan operasi I/O MySQL

Dalam aplikasi web, mengurangkan operasi I/O cakera MySQL adalah tugas yang sangat penting. Oleh kerana operasi I/O cakera MySQL mempunyai kesan yang besar terhadap prestasi aplikasi web, apabila pertanyaan pangkalan data memerlukan sejumlah besar operasi I/O cakera, ini akan membawa kepada penurunan dalam prestasi aplikasi. Di bawah ini kami akan memperkenalkan cara menggunakan caching untuk mengurangkan operasi I/O cakera MySQL.

Caching hasil pertanyaan

Dalam aplikasi web, hasil pertanyaan selalunya merupakan beberapa data yang biasa digunakan. Jika data yang sama disoal berulang kali, ini akan menyebabkan operasi I/O cakera meningkat untuk pangkalan data. Untuk mempercepatkan operasi pertanyaan dan mengurangkan operasi I/O cakera, caching boleh digunakan untuk cache hasil pertanyaan. Apabila permintaan pertanyaan seterusnya berlaku, aplikasi boleh mendapatkan data terus daripada cache tanpa menanya pangkalan data lagi.

Sebagai contoh, dalam aplikasi pusat membeli-belah dalam talian, jika pengguna ingin menanyakan harga produk tertentu, setiap pertanyaan perlu mendapatkan data daripada pangkalan data. Jika harga produk ini sangat stabil, maka maklumat harga produk ini boleh di-cache, dan pada kali berikutnya anda menanyakannya, anda boleh mendapatkannya terus dari cache.

Caching Objek Pertanyaan

Untuk melaksanakan operasi pertanyaan yang kerap dalam aplikasi web, anda boleh menggunakan caching untuk cache objek pertanyaan. Objek pertanyaan merujuk kepada struktur data atau objek yang terlibat dalam pertanyaan. Caching objek pertanyaan boleh membantu mengurangkan operasi I/O yang diperlukan untuk pertanyaan dan meningkatkan responsif aplikasi. Selepas objek pertanyaan dicache, operasi pertanyaan seterusnya boleh diperolehi terus daripada cache tanpa memerlukan operasi pertanyaan lanjut.

Contohnya, dalam aplikasi pendidikan dalam talian, jika ramai pengguna menyoal maklumat kursus tertentu, maklumat kursus boleh dicache, dan pada kali berikutnya maklumat kursus ditanya, maklumat itu kursus boleh diambil terus daripada Dapatkan dari cache.

Operasi kemas kini cache

Apabila menggunakan cache untuk mengurangkan operasi MySQL I/O, operasi kemas kini cache mungkin diperlukan. Ia terutamanya melibatkan dua isu berikut:

1. Isu tamat tempoh cache

Apabila cache tamat tempoh, data dalam cache perlu dikemas kini. Sesetengah data mungkin tidak berubah dalam tempoh tetap dan masa tamat tempoh boleh ditetapkan untuk data ini. Apabila masa cache melebihi masa tamat tempoh ini, data dalam cache perlu dikemas kini.

2. Masalah ketidaksahihan cache

Apabila cache gagal, data dalam cache perlu dikemas kini. Contohnya, apabila harga item berubah, maklumat harga item itu perlu dicache semula.

Strategi Cache

Strategi cache merujuk kepada peraturan caching aplikasi, ramalan dan mekanisme penjelasan. Strategi caching yang baik boleh mengurangkan operasi I/O dan meningkatkan prestasi aplikasi dengan berkesan.

Strategi caching yang biasa digunakan ialah:

1. Strategi caching LRU

Strategi caching LRU (paling baru digunakan) ialah strategi caching berasaskan masa. Isih data cache dalam susunan kronologi penggunaan terkini, mengalih keluar data yang jarang digunakan baru-baru ini daripada cache untuk memberi ruang kepada pertanyaan terkini.

2. Dasar cache LFU

Dasar cache LFU (paling kurang kerap digunakan) ialah dasar cache berdasarkan kekerapan penggunaan. Isih data cache mengikut kekerapan penggunaan data cache, dan alih keluar data dengan kekerapan penggunaan yang lebih rendah daripada cache.

3. Strategi caching TTL

Strategi caching TTL (masa untuk hidup) ialah strategi caching berasaskan masa. Tetapkan masa tamat tempoh untuk setiap objek cache Apabila masa hidup objek cache melebihi masa tamat tempoh yang ditentukan, objek cache akan dialih keluar.

4. Strategi caching lain

Selain daripada strategi caching di atas, terdapat strategi caching lain, seperti strategi caching FIFO (first in, first out), ARC ( Penggantian Adaptif) cache) strategi caching, dsb.

Ringkasan

Dalam aplikasi web, caching ialah alat yang sangat penting yang boleh digunakan untuk mengurangkan operasi I/O MySQL dan meningkatkan prestasi aplikasi. Dengan meng-caching keputusan pertanyaan, meng-cache objek pertanyaan, mengemas kini operasi caching dan strategi caching, anda boleh mengurangkan operasi I/O MySQL dengan berkesan dan meningkatkan prestasi aplikasi. Akhir sekali, perlu diingatkan bahawa apabila menggunakan cache, ia perlu dikonfigurasikan mengikut senario aplikasi tertentu untuk memaksimumkan kelebihan prestasi.

Atas ialah kandungan terperinci Cara menggunakan caching untuk mengurangkan operasi MySQL I/O. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!