文章摘要
Cache是一U用于提高系l响应速度、改善系l运行性能的技术。尤其是在Web应用中，通过~存面的输出结果，可以很显著的改善pȝq行性能。本文中作者给大家介绍一个实现J2EE框架中Web应用层缓存功能的开放源代码目----OSCache。通过应用OSCacheQ我们不但可以实现通常的Cache功能Q还能够改善pȝ的稳定性?/p>
1 面(f)的问?/h4>
1.1 需要处理的Ҏ(gu)动态内?/h4>
在信息系l徏设过E中我们通常?x)遇到这L(fng)问题Q?/p>
1. 基础数据的变更问?/strong>
信息pȝ中需要处理的基础数据的内容短旉内是不会(x)发生变化的，但是在一个相寚w一些的旉里，它却可能是动态增加或者减的?/p>
举个例子Q电(sh)子商务中关于送货区域的定义，可能短时间内不会(x)发生变化Q但是随着?sh)子商务企业业务的扩大，pȝ中需要处理的送货区域可能增加。所以我们的pȝ中不得不在每ơ向客户展示送货区域信息的时候都和数据库Q假N货区域信息保存在数据库中，q也是通常采用的处理方法）(j)q行交互?/p>
2. l计报表Q不仅限于统计报表）(j)的问?/strong>
一般来_(d)l计报表是一个周期性的工作Q可能是半个月、一个月或者更长的旉才会(x)需要更Cơ，然而统计报表通常是图形显C或者是生成pdf、word、excel{格式的文gQ这些图形内宏V文件的生成通常需要消耗很多的pȝ资源Q给pȝq行造成很大的负担?/p>
1.2 问题的共同点
通过比较分析Q不隑֏现这两类问题有一些共同点Q?/p>
1、被处理的内容短旉不变Q所以短旉内可以作为静(rn)态内容进行处?/p>
2、在一个不太长的时间内Q被处理的内容可能或者必定生变化，所以必d他们作ؓ(f)动态内容进行处?/p>
3、在合理的时间区D内可以忽略被处理内容变化后带来的媄(jing)?/p>
4、对q些内容的处理动作比较消耗系l性能Q媄(jing)响系l响应时?/p>
1.3 解决Ҏ(gu)
~存技术可以帮助我们很好的解决q个问题Q?/p>
1、缓存(sh)?/p>
当上q的基础数据或者统计报表第一ơ被讉KӞ被处理的内容被当作动态信息，基础数库从数据库中获得，l计报表也会(x)被生成符合要求的囑Ş、文Ӟ然后q些信息都会(x)被放入缓存(sh)息中?/p>
2、响应信息由~存提供
当上q的基础数据或者统计报表l被讉KӞpȝ会(x)首先(g)查缓存(sh)息中是否有对应的内容和我们设定的~存规则Q如果符合缓存(sh)息存在而且W合~存规则Q给出的响应来自于~存?sh)息Q如果没有或者缓存(sh)息已l不W合讑֮的要求，pȝ重复上一步的动作?/p>
很显?dng)上面的步?中，多数情况下，当用戯求到达时Q被处理的内容将来自于缓存，所以大大的减少?jin)与数据库的交互Q或者不再需要ؓ(f)每个h都生成一ơ报表图形或者文Ӟq部分工作的减少对于降低pȝ性能消耗、提高系l稳定性和q发处理能力是非常有益的?/p>
2 OSCache?/h4>
OSCache是OpenSymphonyl织提供的一个J2EE架构中Web应用层的~存技术实现组Ӟ它的出现解决?jin)我们面临的问题?OSCache目前最新的E_版本?.0Q本文中的例子都是基于这个版本的Q如果大家运行例子的q程中发生问题，请首先确认是否采用了(jin)正确的Y件版本?/p>
2.1 主要特征
1. 兼容多种支持JSP的web服务?/p>
已经通过兼容试的web服务器包括OrionServer (1.4.0或者以上版? 、Macromedia JRun (3.0或者以上版? 、BEA Weblogic (7.x或者以上版? 、IBM Websphere (5.0版本)、Silverstream (3.7.4版本)、Caucho Resin (1.2.3或者以上版?、Tomcat (4.0或者以上版? Q其他支持servlet2.3、jsp1.2的web服务器应该都是完全兼容OSCache的?/p>
2. 可选的~存?/p>
你可以用内存、硬盘空间、同时用内存和盘或者提供自q其他资源Q需要自己提供适配器）(j)作ؓ(f)~存区?/p>
- 使用内存?sh)?f)~存区将可以提供更好的性能
- 使用盘?sh)?f)~存区可以在服务器重起后q速恢复缓存内?
- 同时使用内存和硬盘(sh)为缓存区则可以减对内存的占?
3. 灉|的缓存系l?/p>
OSCache支持寚w分页面内Ҏ(gu)者对面U的响应内容q行~存Q编E者可以根据不同的需求、不同的环境选择不同的缓存别?/p>
4. 定w
在一般的web应用中，如果某个面需要和数据库打交道Q而当客户h到达Ӟweb应用和数据库之间无法q行交互Q那么将q回l用?pȝ出错"或者类似的提示信息Q如果用了(jin)OSCache的话Q你可以使用~存提供l用Pl自p得维护系l或者采取其他补救的旉?/p>
其它Ҏ(gu)还包括寚w的支持、缓存(sh)动刷新等Ҏ(gu)，大家可以参考OpenSymphony|站上的其他资源获取更多的信息?/p>
3 OSCachelg的安?/h4>
OSCache是一个基于web应用的组Ӟ他的安装工作主要是对web应用q行配置Q大概的步骤如下Q?/p>
1. 下蝲、解压羃OSCache
请到OSCache的主?a >http://www.opensymphony.com/oscache/download.html http://www.bt285.cn/content.php?id=1196863 http://www.5a520.cn
下蝲Oscache的最新版本，作者下载的是OSCache的最新稳定版?.0?/p>
下载后的。Zip文g解压~到c:oscacheQ后面的章节中将使用%OSCache_Home%来表C个目录）(j)目录?/p>
2. 新徏立一个web应用
3. 主要组?OSCache_Home%oscache.jar攑օWEB-INFlib目录
4. commons-logging.jar、commons-collections.jar的处?/p>
- OSCachelg用Jakarta Commons Logging来处理日志信息，所以需要commons-logging.jar的支持，请将%OSCache_Home%libcorecommons-logging.jar攑օclasspathQ通常意味着这个文件放入WEB-INFlib目录Q?
- 如果使用JDK1.3,请将%OSCache_Home%libcorecommons-collections.jar攑օclasspathQ如果用JDK1.4或者以上版本，则不需要了(jin)
5. oscache.properties、oscache.tld攑օWEB-INFclass目录
- %OSCache_Home%oscache.properties包含?jin)对OSCacheq行特征值的讄信息
- %OSCache_Home%oscache.tld包含?jin)OSCache提供的标{ֺ的定义内?
6. 修改web.xml文g
在web.xml文g中增加下面的内容Q增加对OSCache提供的taglib的支持：(x)
<taglib>
<taglib-uri>oscache</taglib-uri>
<taglib-location>/WEB-INF/classes/ oscache.tld</taglib-location>
</taglib>
|
4 开始用OSCache中的~存lg
OSCache中按照缓存范围的不同分ؓ(f)两种不同的方式：(x)一U是~存JSP面中部分或者全部内容，一U是Z整个面文g的缓存?/p>
4.1 JSP部分内容~存
4.1.1 Cache-OSCache提供的缓存标{?/h4>
q是OSCache提供的标{ֺ中最重要的一个标{，包括在标{中的内容将应用~存机制q行处理Q处理的方式取决于~程者对cache标签属性的讄?/p>
W一ơ请求到达时Q标{中的内容被处理q且~存hQ当下一个请求到达时Q缓存系l会(x)(g)查这部分内容的缓存是否已l失效，主要是以下几：(x)
- 1. ~存旉过?jin)cache标签讄的time或者duration属性规定的时旉
- 2. cron属性规定的旉比缓存(sh)息的开始时间更?
- 3. 标签中缓存的内容在缓存后又被重新hq?
- 4. 其他~存期讑֮
如果W合上面四项中的M一，被缓存的内容视ؓ(f)已经失效Q这时被~存的内容将被重新处理ƈ且返回处理过后的信息Q如果被~存的内Ҏ(gu)有失效，那么q回l用L(fng)是~存?sh)的信息?/p>
cache标签的属性说?
key - 标识~存内容的关键词。在指定的作用范围内必须是唯一的。默认的key是被讉K面的URI和后面的h字符丌Ӏ?/p>
你可以在同一个页面中使用很多cache标签而不指定他的key属性，q种情况下系l用该面的URI和后面的h字符Ԍ另外再自动给q些key增加一个烦(ch)引值来区分q些~存内容。但是不推荐采用q样的方式?/p>
scope - ~存发生作用的范_(d)可以是application或者session
time - ~存内容的时间段Q单位是U，默认?600U，也就是一个小Ӟ如果讑֮一个负|那么q部分被~存的内容将永远不过期?/p>
duration - 指定~存内容失效的时_(d)是相对time的另一个选择Q可以用简单日期格式或者符合USO-8601的日期格式。如Qduration='PT5M' duration='5s'{?/p>
refresh - false 或者true?/p>
如果refresh属性设|ؓ(f)trueQ不其他的属性是否符合条Ӟq部分被~存的内定w被更新Q这l编E者一U选择Q决定什么时候必d新?/p>
mode - 如果~程者不希望被缓存的内容增加到给用户的响应中Q可以设|mode属性ؓ(f)"silent"
其它可用的属性还包括Qcron 、groups、language、refreshpolicyclass、refreshpolicyparam?/p>
上面的这些属性可以单独用，也可以根据需要组合用，下面的例子将讲解q些常用属性的使用方式?/p>
4.1.2 Cache标签实例分析:
1. 最单的cache标签用法
使用默认的关键字来标识cache内容Q超时时间是默认?600U?/p>
<cache:cache>
<%
//自己的JSP代码内容
%>
</cache:cache>
|
2. 用自己指定的字符串标识缓存内容，q且讑֮作用范围为session?/p>
<cache:cache key="foobar" scope="session">
<%
//自己的JSP代码内容
%>
</cache:cache>
|
3.动态设定key|使用自己指定的time属性设定缓存内容的时旉Q用动态refresh值决定是否强制内容刷新?/p>
因ؓ(f)OSCache使用key值来标识~存内容Q用相同的key值将?x)被认?f)使用相同的的~存内容Q所以用动态的key值可以自qҎ(gu)不同的角艌Ӏ不同的要求军_使用不同的缓存内宏V?/p>
<cache:cache key="<%= product.getId() %>" time="1800" refresh="<%= needRefresh %>">
<%
//自己的JSP代码内容
%>
</cache:cache>
|
4. 讄time属性ؓ(f)负数使缓存内Ҏ(gu)不过?/p>
<cache:cache time="-1">
<%
//自己的JSP代码内容
%>
|
5. 使用duration属性设|超期时?/p>
<cache:cache duration='PT5M'>
<%
//自己的JSP代码内容
%>
|
6. 使用mode属性被缓存的内容不加入给客户的响应中
<cache:cache mode='silent'>
<%
//自己的JSP代码内容
%>
|
4.2 用CashFilter实现面U缓?/h4>
在OSCachelg中提供了(jin)一个CacheFilter用于实现面U的~存Q主要用于对web应用中的某些动态页面进行缓存，其是那些需要生成pdf格式文g/报表、图片文件等的页面，不仅减少?jin)数据库的交互、减数据库服务器的压力Q而且对于减少web服务器的性能消耗有很显著的效果?/p>
q种功能的实现是通过在web.xml中进行配|来军_~存哪一个或者一l页面，而且q可以设|缓存的相关属性，q种Z配置文g的实现方式对于J2EE来说应该是一U标准的实现方式?jin)?/p>
[注] 只有客户讉K时返回http头信息中代码?00Q也是讉K已经成功Q的面信息才能够被~存
1. ~存单个文g
修改web.xmlQ增加如下内容，定?testContent.jsp面q行~存?/p>
<filter>
<filter-name>CacheFilter</filter-name>
<filter-class>com.opensymphony.oscache.web.filter.CacheFilter</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>CacheFilter</filter-name>
<!-?testContent.jsp面内容q行~存-->
<url-pattern>/testContent.jsp</url-pattern>
</filter-mapping>
|
2. ~存URL pattern
修改web.xmlQ增加如下内容，定?.jsp面q行~存?/p>
<filter>
<filter-name>CacheFilter</filter-name>
<filter-class>com.opensymphony.oscache.web.filter.CacheFilter</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>CacheFilter</filter-name>
<!-Ҏ(gu)有jsp面内容q行~存-->
<url-pattern>*.jsp</url-pattern>
</filter-mapping>
|
3. 自己讑֮~存属?/p>
在页面~存的情况下Q可以通过讄CacheFilter的初始属性来军_~存的一些特性：(x)time属性设|缓存的旉D，默认?600U，可以Ҏ(gu)自己的需要只有的讄Q而scope属性设|，默认为applicationQ可选项包括application、session
<filter>
<filter-name>CacheFilter</filter-name>
<filter-class>com.opensymphony.oscache.web.filter.CacheFilter</filter-class>
<init-param>
<param-name>time</param-name>
<param-value>600</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>scope</param-name>
<param-value>session</param-value>
</init-param>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>CacheFilter</filter-name>
<!-Ҏ(gu)有jsp面内容q行~存-->
<url-pattern>*.jsp</url-pattern>
</filter-mapping>
|
5 性能试l果
5.1 试环境
pȝq_Qwindows 2000 高服务? P3 800 /512M内存
web服务器：(x)websphere 5.0
数据库服务器Qmysql 4.0.18-nt
性能试用工P(x)apache Jmeter
5.2 试计划
q次性能试Ҏ(gu)方ؓ(f)使用~存和不使用~存?sh)种Q他们的讉K代码都是一L(fng)Q通过数据源从本地mysql数据库中获取person表的所有记录，然后昄在页面上?/p>
试中将模仿10个用P每个用户发v5ơ请求，然后l计所有访问花费的旉?/p>
5.3 试l果
使用~存后的试l果 不用缓存时的测试结?/p>
所有请求花费的L?毫秒) 20569 22870
性能试的详l结果请大家查看下蝲内容中的《不使用cache时的pȝ性能试l果.txt》和《用cache后系l性能试l果.txt?/p>
6 ȝ
在J2EEpȝ中，我们l常需要处理一些特D的动态内容，q些内容在一个时间段内的变更非常有限Q但是又不得不将他们定为动态内容进行输出，而且非常消耗数据库pȝ资源或者web服务器的资源Q这时我们就可以采用Cache----一U用于提高系l响应速度、改善系l运行性能的技?---来优化我们的pȝ。尤其是在Web应用中，q种处理可以很显著的改善pȝq行性能?/p>
本文中作者给大家介绍一个实现J2EE框架中Web应用层缓存功能的开放源代码目----OSCache。它提供?jin)在J2EEpȝ中实现缓存需要的丰富的功能。通过应用OSCacheQ我们不但可以实现通常的Cache功能、自q讑֮cache的相关特性比如缓存时间段/~存内容{，提升pȝ性能Q而且q能有效的改善系l的E_性。除此之外，OSCachelgq提供了(jin)更多的特性比如集、容错、灵zȝ~存区选择{?/p>
作者根据自q使用l验l大家提供了(jin)一些简单的例子Q他们部分演CZ(jin)如何使用OSCachelg提供的丰富特性，OSCache提供的特性远不止q些Q需要大家在今后的时间里深入的研I?/p>
q个是偶在一开发中遇到的一个比较有的问题Q找 ?jin)半天的资料加下偶辛勤的思考，l于扑ֈ的解x(chng)法。用反射～～?
阅读全文
]]>