全面解读PHP-数据库缓存

时间:2022-10-21 09:10:10

一、什么是数据库缓存?

1、定义

mysql等一些常见的关系型数据库的数据都存储在磁盘当中,在高并发场景下,业务应用对mysql产生的增删改查的操作会造成巨大的IO开销和查询压力,这无疑对数据库和服务器都是一种巨大的压力,为了解决这类问题,缓存数据的概率应运而生。

2、数据库缓存有什么作用?

  • 极大的解决了数据库服务器的压力。
  • 提高应用数据的想用速度。

3、常见的缓存形式

  • 内存缓存。
  • 文件缓存。

4、使用缓存后用户请求流程

用户请求--> 数据查询--->连接数据库服务器并查询数据-->将数据缓存起来(HTML、 内存、JSON、序列号数据)-->显示给客户端。(有一个对数据处理的开销)

当用户再次请求或者新用户访问-->数据查询-->直接从缓存中获取数据-->显示给客户端。

5、缓存需要考虑的内容

  • 缓存方式的选择。
  • 缓存场景的选择。
  • 缓存数据的实时性。(真是数据发送改变,缓存是否需要立马改变?一般情况下,我们可以给缓存设置一个失效时间,比如过5分钟再去更新一遍缓存就可以了)
  • 缓存数据的稳定性。

二、使用mysql查询缓存

1、作用

启用mysql查询缓存可以极大的降低CPU使用率。

2、如何使用

query_cache_type //查询缓存类型
//0 : 不使用查询缓存。
//1 : 始终使用查询缓存。
//2 : 按需使用查询缓存。
 query_cache_size //为查询缓存预留的内存,默认值为0,即无法使用查询缓存。
//临时设置方法,或者在my.cnf中永久设置
SET GLOBAL query_cache_size = 1024;

a、当 query_cache_type = 1 时,亦可关闭查询缓存

SELECT SQL_NO_CACHE * FROM table_name WHRE condition;

b、当 query_cahce_type = 2 时,可按需使用查询缓存。

SELECT SQL_CACHE * FROM table_name WHRE condition; 

查询缓存可看作是SQL文本和查询结果的映射。

第二次查询的SQL和第一次查询的SQL完全相同,则会使用缓存。只要第二次的sql稍微跟第一次的sql不太一样,比如多了一个空格,多了一个字段,都不会使用缓存。

c、查缓存命中次数

SHOW STATUS LIKE 'Qcache_hits';  //查看缓存命中次数

d、清理缓存

FLUSH QUERY CACHE; //清理查询缓存中的内存碎片
RESET QUERY CACHE;  //从查询缓存中移除所有查询
FLUSH TABLES; //关闭所有打开的表,同时该操作将会清空查询缓存中的内容

三、使用memecache缓存

对于大型的站点,如果没有中间缓存层,当流量打入数据库存时,即便有之前的几层为我们挡住一部分流量,但是在大并发的情况下,还是会有大批量请求涌入数据库层,这样对于数据库服务器的压力冲击非常大,响应速度也会下降,因此添加中间缓存层很有必要。

1、memcache的工作原理

memcache是一个高性能的分布式的内存对象缓存系统,通过在内存中维护一个统一的巨大的hash表,它能够用来存储各种格式的数据,包括图像,视频,文件,以及数据库检索的结果等。简单的说就是将数据调用到内存,然后从内存中读取,从而大大提高读取速度。

2、工作流程

先检查客户端的请求数据是否在memcached中,如果有,直接把请求数据返回,不在对数据库进行任何操作;如果请求的数据不在memcached中,就去查数据库,把从数据库中获取的数据返回给客户端,同时把数据缓存一份到mencached中。

3、方法

get(key);  //获取数据
set(key, value, exipre); //设置数据
delete(key); //删除数据

 

注:memcache拓展和 memcached 拓展是两个不同的 Memcache拓展,memcached拓展方法更丰富一些。

四、使用redis缓存

 1、Redis 和 memcache 的区别

  • 性能差距不大
  • Redis在2.0版本后增加了自己的VM特性,突破物理内存限制,Memcache可以修改最大可用内存,采用LRU算法。
  • Redis依赖客户端来实现分布式读写。‘
  • Memcache 本身没有数据冗余机制。
  • Redis支持(快照、AOF),依赖快照进行持久化,aof增强了可靠性的同时,对性能有所影响。
  • Memcache不支持持久化,通常做缓存,提升性能。
  • Memcache在并发场景下,用case来保持一致性,Redis事务支持比较弱,只能保证事务中的每个操作连续执行。
  • Redis支持多种数据类型。
  • Redis用于数据量较小的高性能操作和运算上。
  • Memcache用于在动态系统中减少数据库负载,提升性能,适合做缓存,提高性能。

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