緩存技術

網站技術高速發展的今天,緩存技術已經成爲大型網站的一個關鍵技術,緩存設計好壞直接關係的一個網站訪問的速度,以及購置服務器的數量,甚至影響到用戶的體驗。數據庫

  網站緩存按照存放的地點不一樣,能夠分爲客戶端緩存、服務端緩存。瀏覽器




客戶端緩存緩存


  客戶端緩存又可分爲:瀏覽器緩存、網關或代理服務器緩存服務器

  網關或代理服務器緩存是將網頁緩存中網關服務器上,多用戶訪問同一個頁面時,將直接從網關服務器把頁面傳送給用戶。框架

  瀏覽器緩存是最靠近用戶的緩存,若是啓用緩存,用戶在訪問同一個頁面時,將再也不從服務器下載頁面,而是從本機的緩存目錄中讀取頁面,而後再瀏覽器中展示這個頁面。memcached

  瀏覽器緩存的控制,能夠設置meta標籤,能夠設置數字(以秒爲單位),也能夠設置時間,以下:工具

<Meta http-equiv="Expires" Content="3600">網站

<Meta http-equiv="Expires" Content="Wed, 26 Feb 1997 08:21:57 GMT">ui

  HTTP頭信息以下:hibernate

HTTP/1.1 200 OK
Date: Fri, 30 Oct 1998 13:19:41 GMT
Server: Apache/1.3.3 (Unix)
Cache-Control: max-age=3600, must-revalidate
Expires: Fri, 30 Oct 1998 14:19:41 GMT
Last-Modified: Mon, 29 Jun 1998 02:28:12 GMT

  不過如今的網站爲了保證用戶訪問到最新的內容,通常不多采用瀏覽器緩存,取而代之的是更加靈活的服務器緩存。


服務端緩存


服務端緩存分爲:頁面緩存、數據緩存、數據庫緩存


一、頁面緩存
  頁面緩存是將動態頁面直接生成靜態的頁面放在服務器端,用戶調取相同頁面時,靜態頁面將直接下載到客戶端,再也不須要經過程序的運行和數據庫的訪問,大大節約了服務器的負載。
  早期的網站不少使用發佈系統來完成這個功能,在後臺發佈時將數據和頁面模板整合成靜態頁面,存放在硬盤中。但這樣的缺陷很明顯,一是後臺的程序的編寫很複雜,二是緩存的控制只能經過人爲的方式來控制,這對一些更新十分頻繁的網站就是一個噩夢,網站可能在不停的作緩存的刪除和重建。固然後來出現了一些自動更新這些緩存的框架,好比PHP的SMARTY模板技術,能夠定義緩存過時的時間,自動去更新這些緩存。這對一些信息發佈類網站已經確實適用了。
   除了整個頁面的緩存技術,還有一種技術叫作「網頁片斷緩存技術」,將頁面的部分而不是所有進行緩存。表明做有ESI cache。

二、數據緩存


  可是當WEB2.0興起的今天,信息的發佈已經再也不是管理員統一發布的了,而是全部的用戶都在發佈信息,用戶發佈完信息後固然是想看到這些信息,而不是等到緩存時間到刷新後纔看到這些數據,因而數據緩存的相關技術也就應運而生了。
比較有名的數據緩存框架有ehcache和 memcached。
  ehcache有不少緩存的分支(包括頁面緩存的模塊),但最核心的模塊仍是它的數據緩存部分,好比,當ehcache和hibernate進行整合時,能將查詢出的對象集合放入內存中,下次若是再查詢這個查詢,將直接從內存中返回這個數據集合,不須要再進行數據庫的查詢,同時,你能夠配置緩存的刷新模式,有read-only,nonstrict-read-write,read-write 幾種模式,其中read-only表示緩存是不刷新的(要刷新就只有重啓了),nonstrict-read-write表示刷新是不及時的,你能夠設置超時的時間去刷新,read-write表示在數據發生變化時緩存都會發生刷新,具體怎麼配置可能就要根據具體業務了。
  Memcached大體的原理也和ehcache 相同,將數據採用鍵值的形式存放在內存中,使用時能夠將查詢的md5做爲鍵,查詢的結果做爲值。相對ehcache而言,memcached是一個工具,ehcache是一個框架,memcached更加底層更加靈活,固然你也要寫相應的代碼去使用它。
  這是一張網上的memcached圖,說明了memcached在系統中的位置。


  近幾年興起的NOSQL技術,雖然如今歸於數據庫的一種,但其本質也是緩存技術和數據庫技術的一種融合產物。

  目前緩存的作法分爲兩種模式:


內存緩存:緩存數據存放在服務器的內存空間中。
優勢:速度快 缺點:資源有限

文件緩存:緩存數據存放在服務器的硬盤空間中。
優勢:容量大 缺點:速度偏慢,尤爲在緩存數量巨大時


數據庫緩存


  數據庫的緩存通常由數據庫提供,好比ORACLE,能夠對錶創建高速緩存,提升對常常訪問的數據的訪問速度。





總結

  究竟怎樣去使用緩存,使用哪一層次的緩存,是由網站自己的具體業務來決定的。緩存技術的一個原則是:讓數據更靠近用戶。緩存技術是一門博大精深的藝術,我也是隻知些皮毛。

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