centos lamp缓存机制详解

在CentOS系统中，LAMP（Linux, Apache, MySQL, PHP）缓存机制主要涉及内核级别的缓存以及针对特定服务的缓存配置。以下是详细的解释：

内核缓存机制

1. Buffers与Cached：

   • Buffers：主要用于存储块设备（如磁盘）的缓冲数据，这些数据通常是即将被写入或刚刚从块设备中读取的数据。
   • Cached：用于存储文件系统中经常被访问的数据。当应用程序请求数据时，如果数据已经存在于缓存中，则直接从缓存中读取，而无需再次访问硬盘。

2. 缓存的作用与优点：

   • 减少系统调用次数，降低CPU上下文切换和磁盘访问频率。
   • 提高文件系统性能，使数据读取和写入操作更加高效。
   • 通过缓存频繁使用的数据，加快应用程序的响应速度。

3. 缓存的类型和映射关系：

   • 组关联映射（Set-Associative）：Cache区域分为多个组（set），每个组包含多个缓存行（cache line）。每个缓存行可以包含16字节数据，用4bit表示其位置偏移。通过计算地址的set和offset，可以找到缓存中的数据。
   • 内存映射：Linux内核为每个进程维护一张页表，记录虚拟地址与物理地址的映射关系。进程通过虚拟地址访问内存，内核通过页表找到对应的物理地址。

针对LAMP环境的缓存配置

1. Nginx缓存配置：

   • 配置缓存：

     • 使用 proxy_cache_path 指令创建缓存区域，指定缓存路径和参数。
     • 在 http、server、location 上下文中使用 proxy_cache 指令，指定要使用的缓存区域。
     • 使用 proxy_cache_valid 指令指定缓存的有效期。

   • 清除缓存：

     • 手动删除缓存文件：删除 /var/cache/nginx/* 目录下的所有文件。
     • 使用 proxy_cache_purge 模块清除指定URL的缓存。
     • 重新加载Nginx配置：使用 sudo systemctl reload nginx 命令。

2. MySQL查询缓存：

   • 查询缓存机制：
     • MySQL在查询时会首先检查查询缓存，如果命中则直接返回结果，否则进行SQL解析和查询，并将结果存入缓存。
     • 缓存查找利用哈希查找实现，支持全值查找。
   • 缓存配置：
     • query_cache_type：设置查询缓存类型，可设置为 OFF、ON 或 DEMAND。
     • query_cache_size：设置查询缓存的内存大小。
     • query_cache_limit：设置单条查询缓存可用的最大存储值。

优化缓存使用

• 调整内核参数：根据应用需求调整 /etc/sysctl.conf 中的 vm.swappiness 参数，控制内核使用交换空间的策略。
• 定期清理缓存：使用 crontab 设置定时任务自动执行缓存清理。

通过合理利用和管理缓存，可以显著提高CentOS系统的数据访问速度和整体性能。