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启用memcached动态缓存加速wordpress

博客正在使用的是基于nginx的fastcgi纯静态缓存,这是将所有的动态HTML页面都缓存到硬盘文件,nginx针对http请求只处理静态内容,因此对服务器的开销很小,速度快。对于动态内容不多的站点,用这个方法能极大缓解cpu的负担,由nginx来高效地处理并发。

另一种缓存方式是基于memcached缓存动态内容,将数据库的数据缓存在内存中,下次需要的时候直接从内存中取数据,减少MySQL的访问次数,也加速了wordpress对网页的处理。这种方式直接从内存中存取数据,理论上比静态缓存的IO开销更小,但是由于memcached需要占用一定php资源,因此会对CPU带来一些额外的压力。

本文记述了在另一个站点上安装部署memcached的过程,最后测试这种方式的缓存的响应速度和并发处理能力。

安装memcached服务

网上有一些文章提供了memcached服务的安装方法,有的手动下载源码编译安装,这里采用军哥lnmp一键包插件安装简单的方法。在lnmp源代码目录下,运行addon.sh脚本安装memcached服务

./addons.sh install memcached

在随后出现的选项里选择2,也就是php-memcached的带d的版本,这个相对不带d的版本更新,性能更好。

编译安装完成以后,检查一下memcached的服务是否已经运行。

systemctl status memcached
memcached.service - LSB: memcached - Memory caching daemon
   Loaded: loaded (/etc/rc.d/init.d/memcached; bad; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since Fri 2017-08-18 14:38:00 CST; 1 weeks 0 days ago

然后检查php的memcached模块是否已经加载

php -m | grep memcached

可以新建一个php文件测一下缓存功能,将下面的代码保存为test.php文件。

<?php
$m = new Memcached();
$m->addServer( '127.0.0.1', 11211 );
$m->set( 'foo', 100 );
echo $m->get( 'foo' ) . "\n";

运行php -f test.php,如果结果是100的话表明memcached正常运行。
都没问题的话,就可以进行下一步安装wordpress插件

安装wordpress的memcached插件

访问github项目下载插件文件object-cache.php

将下载好的文件放入wordpress网站目录的wp-content/下,此时wordpress已自动利用memcached缓存功能。

缓存HTML页面到内存

到前面这一步已经完成了数据库查询的动态缓存,如果想要进一步提高性能,还可以类似与wp supercache或fastcgi缓存一下将网站的页面静态化,只不过存储在memcached分配的内存中,而不是硬盘上的文件。

这里要用到的插件叫做batcache,代码的readme文件里解释了这个名称的由来。bat并不表示真的和蝙蝠有什幺联系,而是正好发布前夕wp-supercache已经发布,为了不和其他缓存插件冲突而用了这个名字。

首先下载官方插件项目的代码包batcache,解压缩后得到了advanced-cache.php文件,将其放入wordpress网站目录的wp-content/下。

然后在wordpress站点根目录下,在wp-config.php文件内加入一行

define('WP_CACHE', true);

batcache相关的配置在advanced-cache.php中的batcache类中,查找下面这几行

var $max_age =  3600; // Expire batcache items aged this many seconds (zero to disable batcache)
var $remote  =    0; // Zero disables sending buffers to remote datacenters (req/sec is never sent)
var $times   =    2; // Only batcache a page after it is accessed this many times... (two or more)
var $seconds =  120; // ...in this many seconds (zero to ignore this and use batcache immediately)

在此将缓存有效期设为3600秒,也就是过1小时后缓存将重新生成。在120秒内,连续访问该页面2次将生成缓存。具体数字可以根据实际情况修改。

测试一下,将网站的某个页面刷新几次,在Chrome的开发者工具源码页,注意查看body元素的footer里面,包含了下面一段,表明当前页面是由memached缓存生成的。

<!--
    generated in 0.349 seconds
    28088 bytes batcached for 300 seconds
-->

并发测试

经过几次测试,发现通过这种缓存方案,托管于linode的站点大概最多能承担每秒150个并发请求,再多就超过error rate的阈值了。

  • 平均响应时间170ms
  • 平均每秒并发数量170个
  • error rate为0.8%
  • 服务器的CPU使用率开始最高90%,后来稳定在50%左右

总结

针对博客类型的小站,最好还是使用fastcgi的方案实现全静态化。如果动态类型较多,可以采用memcached缓存方案,但是并发处理能力没有fastcgi的好。

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