PHP 缓存技术

缓存已经成了项目中是必不可少的一部分，它是提高性能最好的方式，例如减少网络I/O、减少磁盘I/O 等，使项目加载速度变的更快。

磁盘IO(输入/输出)主要的延时是由（以15000rpm硬盘为例）： 机械转动延时（机械磁盘的主要性能瓶颈，平均为2ms） + 寻址延时（2~3ms） + 块传输延时（一般4k每块，40m/s的传输速度，延时一般为0.1ms) 决定。（平均为5ms）

而网络IO主要延时由： 服务器响应延时 + 带宽限制 + 网络延时 + 跳转路由延时 + 本地接收延时 决定。（一般为几十到几千毫秒，受环境干扰极大）

所以两者一般来说网络IO延时要大于磁盘IO的延时。

 

缓存可以是CPU缓存、内存缓存、硬盘缓存，不同的缓存查询速度也不一样（CPU缓存 > 内存缓存 > 硬盘缓存）

一：浏览器缓存

浏览器将请求过的页面存储在客户端缓存中，当访问者再次访问这个页面时，浏览器就可以直接从客户端缓存中读取数据，减少了对服务器的访问，加快了网页的加载速度。

强缓存

用户发送的请求，直接从客户端缓存中获取，不请求服务器。

根据 Expires 和 Cache-Control 判断是否命中强缓存。

代码如下：

header('Expires: '. gmdate('D, d M Y H:i:s', time() + 3600). ' GMT');
header("Cache-Control: max-age=3600"); //有效期3600秒

Cache-Control 还可以设置以下参数：

• public：可以被所有的用户缓存（终端用户的浏览器/CDN服务器）
• private：只能被终端用户的浏览器缓存
• no-cache：不使用本地缓存
• no-store：禁止缓存数据

协商缓存

用户发送的请求，发送给服务器，由服务器判定是否使用客户端缓存。

代码如下：

$last_modify = strtotime($_SERVER['HTTP_IF_MODIFIED_SINCE']);
if (time() - $last_modify < 3600) {
    header('Last-Modified: '. gmdate('D, d M Y H:i:s', $last_modify).' GMT');
    header('HTTP/1.1 304'); //Not Modified
    exit;
}
header('Last-Modified: '. gmdate('D, d M Y H:i:s').' GMT');

二：文件缓存

数据文件缓存

将更新频率低，读取频率高的数据，缓存成文件。

比如，项目中多个地方用到城市数据做三级联动，我们就可以将城市数据缓存成一个文件（city_data.json），JS 可以直接读取这个文件，无需请求后端服务器。

全站静态化

CMS（内容管理系统），也许大家都比较熟悉，比如早期的 DEDE、PHPCMS，后台都可以设置静态化HTML，用户在访问网站的时候读取的都是静态HTML，不用请求后端的数据库，也不用Ajax请求数据接口，加快了网站的加载速度。

静态化HTML有以下优点：

• 有利于搜索引擎的收录（SEO）
• 页面打开速度快
• 减少服务器负担

CDN缓存

CDN（Content Delivery Network）内容分发网络。

用户访问网站时，自动选择就近的CDN节点内容，不需要请求源服务器，加快了网站的打开速度。

缓存主要包括 HTML、图片、CSS、JS、XML 等静态资源。

 

三：NoSQL缓存

四：WEB服务器缓存

Apache缓存

利用 mod_expires ，指定缓存的过期时间，可以缓存HTML、图片、JS、CSS 等。

打开 http.conf，开启模块：

LoadModule expires_module modules/mod_expires.so

指定缓存的过期时间：

<IfModule expires_module>
     #打开缓存
     ExpiresActive on 

     #css缓存(8640000秒=10天)
     ExpiresByType text/css A8640000

     #js缓存
     ExpiresByType application/x-javascript A8640000
     ExpiresByType application/javascript A8640000

     #html缓存
     ExpiresByType text/html A8640000

     #图片缓存
     ExpiresByType image/jpeg A8640000
     ExpiresByType image/gif A8640000
     ExpiresByType image/png A8640000
     ExpiresByType image/x-icon A8640000

 </IfModule>

Nginx缓存

利用 expire 参数，指定缓存的过期时间，可以缓存HTML、图片、JS、CSS 等。

打开 nginx.conf ：

//以图片为例：
location ~\.(gif|jpg|jepg|png|bmp|ico)$ { #加入新的location
    root html;
    expires 1d; #指定缓存时间
}

大家也可以了解下：proxy_cache_path 和 proxy_cache，进行缓存的设置。

五：Opcode缓存

Opcode（Operate Code）操作码。

PHP程序运行完后，马上释放所有内存，所有程序中的变量都销毁，每次请求都要重新翻译、执行，导致速度可能会偏慢。

当解释器完成对脚本代码的分析后，便将它们生成可以直接运行的中间代码，也称为操作码。

操作码 的目地是避免重复编译，减少CPU和内存开销。