缓存

一、什么是缓存？

　　1.缓存Cache是高速缓冲存储器，一种特殊的存储器子系统，其中复制了我们频繁需要操作的数据使得这些数据可以快速的访问。

　　2.凡是位于速度相差比较大的两种硬件或软件之间的，用于协调两者数据之间传输速度差异的结构，我们都可以称之为缓存Cache.

二、缓存分类

　　1. 基于web应用的架构图

　　

 

 

 　　这个图可以简单的理解：浏览器发送一个http请求到Web服务器，Web服务器通过应用服务器去查询数据库中的数据，数据库通过IO访问磁盘文件查询数据。

　　那么其实在 浏览器和服务器之间、服务器与服务器之间、服务器与数据库之间都可以加入缓存。

　　数据库与存储设备之间：通过加入缓存，那么就减少了磁盘文件IO的操作

　　应用服务器与数据库之间：减少对数据库查询的操作，这个是比较常用的

　　客户端与Web服务器之间：减少对网站的访问，这个我倒是没见过，一般用nginx负载均衡

三、操作系统缓存

　　1.文件系统提供的磁盘缓存Disk Cache：操作习题会把经常访问到的文件内容放到内存中，由文件系统来管理。

　　2.当应用程序通过文件系统访问磁盘文件时候，操作系统会从Disk Cache读取文件数据，这样就加快了文件访问的速度。

　　3.Disk Cache 由操作系统来管理，一般不需要人工干预，但应保证物理内存充足，以便操作系统可以使用更多的内存来缓存数据。

四、数据库缓存

　　1.重要性

• 数据库通常是企业应用系统最核心的部分
• 数据库保存的数据量一般很庞大
• 数据库查询操作频繁
• 上述原因会导致数据库查询频繁的进行磁盘IO操作，使得数据库性能下降

　　2.缓存策略

　　　　a、Query Cache

• 1. 以SQL作为key值缓存查询结果集
  2. 一旦查询涉及的表记录被修改，缓存就会被自动删除
  3. 设置合适的Query Cache会极大提高数据库性能
  4. Query Cache并非越大越好，过大的Qquery Cache会浪费内存。
  5. MySQL: query_cache_size= 128M

     　　b、Data Buffer

1. data buffer是数据库数据在内存中的容器
2. data buffer的命中率直接决定了数据库的性能
3. data buffer越大越好，多多益善
4. MySQL的InnoDB buffer：innodb_buffer_pool_size = 2G
5. MySQL建议buffer pool开大到服务器物理内存60-80%

五、应用程序缓存

1、对象缓存

1. 由O/R Mapping框架例如Hibernate提供，透明性访问，细颗粒度缓存数据库查询结果，无需业务代码显式编程，是最省事的缓存策略
2. 当软件结构按照O/R Mapping框架的要求进行针对性设计，使用对象缓存将会极大降低Web系统对于数据库的访问请求
3. 良好的设计数据库结构和利用对象缓存，能够提供极高的性能，对象缓存适合OLTP（联机事务处理）应用

2、查询缓存

1. 对数据库查询结果集进行缓存，类似数据库的Query Cache
2. 适用于一些耗时，但是时效性要求比较低的场景。查询缓存和对象缓存适用的场景不一样，是互为补充的
3. 当查询结果集涉及的表记录被修改以后，需要注意清理缓存

3、页面缓存

     a、作用

• 1. 针对页面的缓存技术不但可以减轻数据库服务器压力，还可以减轻应用服务器压力
  2. 好的页面缓存可以极大提高页面渲染速度
  3. 页面缓存的难点在于如何清理过期的缓存

    b、分类

         I、动态页面静态化

• 1. 利用模板技术将访问过一次的动态页面生成静态html，同时修改页面链接，下一次请求直接访问静态链接页面（freemaker）
  2. 动态页面静态化技术的广泛应用于互联网CMS/新闻类Web应用，但也有BBS应用使用该技术，例如Discuz!
  3. 无法进行权限验证，无法显示个性化信息
  4. 可以使用AJAX请求弥补动态页面静态化的某些缺点

        II、Servlet缓存

• 1. 针对URL访问返回的页面结果进行缓存，适用于粗粒度的页面缓存，例如新闻发布
  2. 可以进行权限的检查
  3. OScache提供了简单的Servlet缓存(通过web.xml中的配置)
  4. 也可以自己编程实现Servlet缓存

        III、页面内部缓存

• 1. 针对动态页面的局部片断内容进行缓存，适用于一些个性化但不经常更新的页面(例如博客)
  2. OSCache提供了简单的页面缓存
  3. 可以自行扩展JSP Tag实现页面局部缓存

 

六、web服务器端缓存

1. 基于代理服务器模式的Web服务器端缓存，如squid/nginx
2. Web服务器缓存技术被用来实现CDN（内容分发网络 content delivery network）
3. 被国内主流门户网站大量采用
4. 不需要编程，但仅限于新闻发布类网站，页面实时性要求不高

七、基于ajax的浏览器缓存

1. 使用AJAX调用的时候，将数据库在浏览器端缓存
2. 只要不离开当前页面，不刷新当前页面，就可以直接读取缓存数据
3. 只适用于使用AJAX技术的页面

csdn：https://blog.csdn.net/weixin_44185666