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APCU_ENTRY를 통해 다층 캐싱 메커니즘을 구현하는 방법

gitbox 2025-05-27

캐싱 구현을 시작하기 전에 APC (대체 PHP 캐시) 및 APCU (APC 사용자 캐시)의 기본 개념을 이해해야합니다. APC는 바이트 코드 및 사용자 데이터를 캐시 할 수있는 PHP 확장으로 PHP 스크립트의 실행 효율을 향상시킬 수 있습니다. APCU는 후속 버전의 APC로, 사용자 데이터를 캐시하고 더 이상 바이트 코드를 캐시하지 않는 데 사용됩니다.

PHP에서 APCU는 메모리 캐시를 제공하여 데이터를 저장하고 검색하여 데이터베이스 쿼리 수, API 호출 또는 컴퓨팅 집약적 인 작업 수를 줄여서 응용 프로그램 응답 속도를 높이고 부하를 줄입니다.

apcu_entry 함수는 무엇입니까?

APCU_ENTRY 는 APCU가 제공하는 기능으로, 개발자는 캐시에 이미 데이터 항목이 이미 존재하는지 효율적으로 확인할 수 있습니다. 데이터 항목이 존재하지 않으면 데이터 항목을 계산하고 캐시합니다. APCU_Fetch 와 달리 APCU_ENTRY는 캐시의 데이터를 확인할뿐만 아니라 캐시 작성 및 업데이트 프로세스가 원자인지 확인하므로 동시 요청을 처리하는 데 특히 적합합니다.

APCU_ENTRY 의 사용 형식은 다음과 같습니다.

 apcu_entry(string $key, callable $callback, int $ttl = 0): mixed

  • $ 키 는 캐시 된 키 (식별자)입니다.

  • $ Callback은 캐시가 존재하지 않을 때 데이터를 생성하고 캐시를 위해 호출되는 콜백 기능입니다.

  • $ ttl 은 캐시 된 생존 시간 (선택 사항)이고, 장치는 초이고, 기본값은 0이므로, 만료되지 않음을 나타냅니다.

다층 캐싱 메커니즘의 설계

다층 캐싱 메커니즘은 데이터 캐시를 여러 수준으로 배포하는 기술입니다. 일반적으로 캐시를 다음 레이어로 나눌 수 있습니다.

  1. 메모리 캐시 레이어 (예 : APCU) : 단기 및 자주 액세스하는 데이터를 저장합니다.

  2. 데이터베이스 캐시 계층 : 장기 또는 드물게 변화하는 데이터를 저장합니다.

  3. 영구 캐시 레이어 (예 : Redis, Memcached) : 크로스 서버 애플리케이션에 적합한 대규모로 데이터 저장을 캐시하는 데 사용됩니다.

이 멀티 계층 캐싱 메커니즘을 통해 캐시를 더 잘 활용하여 응용 프로그램 응답 속도를 개선하면서 단일 계층 캐싱의 한계를 피할 수 있습니다.

APCU_ENTRY를 사용하여 다층 캐시를 구현하는 방법은 무엇입니까?

다음은 APCU_ENTRY를 기반으로 한 다층 캐시 구현의 예입니다. 이 예제는 먼저 APCU 캐시에서 데이터를 얻으려고합니다. 데이터가 존재하지 않으면 데이터베이스 캐시로 돌아와 결과를 APCU에 캐시합니다.

 // 시도해보십시오APCU캐시는 데이터를 가져옵니다
$data = apcu_entry('user_data', function() {
    // 만약에APCU캐시에 데이터가 없습니다，시도해보십시오数据库缓存获取
    $dataFromDB = getFromDatabaseCache('user_data');
    
    if ($dataFromDB !== false) {
        return $dataFromDB; // 데이터베이스 캐시 히트，반환 데이터
    }
    
    // 만약에数据库缓存也没有数据，복잡한 계산 또는API묻다
    $freshData = getFreshDataFromAPI();
    
    // 새 데이터를 데이터베이스 캐시 계층으로 캐시하십시오APCU캐시 레이어
    storeInDatabaseCache('user_data', $freshData);
    return $freshData;
});

// 반환 데이터
echo json_encode($data);

// 예제 기능 데이터베이스 캐시를 얻는 기능
function getFromDatabaseCache($key) {
    // 데이터가 데이터베이스 캐시에서 검색되었다고 가정하십시오
    return false;  // 여기로 돌아갑니다false캐시 히트가 없음을 나타냅니다
}

// 데이터베이스 캐시에 저장된 샘플 기능
function storeInDatabaseCache($key, $data) {
    // 데이터가 데이터베이스 캐시에 저장되어 있다고 가정합니다
}

이 예에서 APCU_ENTRY는 먼저 APCU 캐시에서 데이터를 얻으려고합니다. APCU에 캐시 된 데이터가 없으면 데이터베이스 캐시로 돌아가고 결국 데이터베이스 캐시에 데이터가없는 경우 콜백 기능 (예 : API에서 데이터 가져 오기)을 통해 새로운 데이터가 생성되고 APCU 및 데이터베이스 캐시로 캐시됩니다.

이러한 방식으로, 우리는 멀티 레이어 캐싱 메커니즘을 구현하는데, 이는 먼저 APCU를 통해 신속하게 요청에 응답합니다. APCU에 데이터가 없으면 느린 데이터베이스 캐시 또는 API 요청을 통해 데이터를 얻고 후속 요청에 대해 데이터가 캐시됩니다.

장점과 예방 조치

장점

  1. 데이터베이스 압력 감소 : APCU 캐시에 데이터를 저장하면 빈번한 데이터베이스 쿼리가 줄어서 데이터베이스 부담이 줄어 듭니다.

  2. 응답 속도 향상 : 캐시 히트 데이터는 메모리에서 직접 읽히므로 액세스 속도가 크게 향상됩니다.

  3. 리소스 저장 : 다층 캐시 메커니즘을 사용하면 단일 캐시 메커니즘의 제한을 피하기 위해 데이터 사용 빈도에 따라 적절한 캐시 스토리지 계층을 선택할 수 있습니다.

주목해야 할 것

  1. 캐시 실패 : 캐시 실패로 인한 액세스 대기 시간 또는 데이터 불일치를 피하기 위해 캐시의 효과를 정기적으로 관리해야합니다.

  2. 동시성 문제 : APCU_ENTRY 함수는 원자력을 보장 할 수 있지만 동시성이 높은 상황에서는 자원 경쟁이나 캐시 침투가 없도록 캐싱 메커니즘을 신중하게 설계해야합니다.

  3. 메모리 관리 : APCU는 메모리 기반 캐시입니다. 그것을 사용할 때는 메모리 소진을 피하기 위해 서버의 메모리 제한을 고려해야합니다.

결론적으로

APCU_ENTRY 기능을 사용하여 다층 캐시 메커니즘을 구현함으로써 특히 높은 동시성 시나리오에서 PHP 응용 프로그램의 성능을 효과적으로 개선 할 수 있습니다. APCU 및 기타 캐시 계층을 결합한 캐시 정책을 합리적으로 설계함으로써 개발자는보다 효율적이고 안정적인 웹 애플리케이션을 달성 할 수 있습니다. 빠른 응답이 필요한 비즈니스 시나리오의 경우 캐시 메커니즘의 최적화는 의심 할 여지없이 성능 향상의 핵심입니다.

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