利用缓冲技术提高JSP程序的性能和稳定性
2008-06-04 16:36:01 来源:WEB开发网 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ょ紓宥咃躬瀵鎮㈤崗灏栨嫽闁诲酣娼ф竟濠偽i鍓х<闁绘劦鍓欓崝銈囩磽瀹ュ拑韬€殿喖顭烽幃銏ゅ礂鐏忔牗瀚介梺璇查叄濞佳勭珶婵犲伣锝夘敊閸撗咃紲闂佺粯鍔﹂崜娆撳礉閵堝洨纾界€广儱鎷戦煬顒傗偓娈垮枛椤兘骞冮姀銈呯閻忓繑鐗楃€氫粙姊虹拠鏌ュ弰婵炰匠鍕彾濠电姴浼i敐澶樻晩闁告挆鍜冪床闂備胶绮崝锕傚礈濞嗘挸绀夐柕鍫濇川绾剧晫鈧箍鍎遍幏鎴︾叕椤掑倵鍋撳▓鍨灈妞ゎ厾鍏橀獮鍐閵堝懐顦ч柣蹇撶箲閻楁鈧矮绮欏铏规嫚閺屻儱寮板┑鐐板尃閸曨厾褰炬繝鐢靛Т娴硷綁鏁愭径妯绘櫓闂佸憡鎸嗛崪鍐簥闂傚倷娴囬鏍垂鎼淬劌绀冮柨婵嗘閻﹂亶姊婚崒娆掑厡妞ゃ垹锕ら埢宥夊即閵忕姷顔夐梺鎼炲労閸撴瑩鎮橀幎鑺ョ厸闁告劑鍔庢晶鏇犵磼閳ь剟宕橀埞澶哥盎闂婎偄娲ゅù鐑剿囬敃鈧湁婵犲﹤鐗忛悾娲煛鐏炶濡奸柍瑙勫灴瀹曞崬鈻庤箛鎾寸槗缂傚倸鍊烽梽宥夊礉鎼达絽鍨濇い鏍仜妗呴梺鍛婃处閸ㄦ壆绮婚幎鑺ュ€甸柨婵嗙凹缁ㄨ棄霉閻樿崵鐣烘慨濠冩そ濡啫鈽夊▎鎰€烽梺璇插閻噣宕¢幎鑺ュ仒妞ゆ洍鍋撶€规洖鐖奸、妤佸緞鐎n偅鐝┑鐘愁問閸n垳寰婇崜褉鍋撶粭娑樻搐缁犳煡鏌涢妷顔煎闁藉啰鍠栭弻锝夊棘閹稿孩鍠愰梺鑽ゅ枎缂嶅﹪寮诲☉鈶┾偓锕傚箣濠靛洨浜俊鐐€ら崜娆撴偋閸℃稈鈧棃宕橀鍢壯囧箹缁厜鍋撻懠顒€鍤紓鍌氬€风欢锟犲窗濡ゅ懎绠伴柟闂寸劍閸嬧晠鏌i幋锝嗩棄缁绢厸鍋撻梻浣虹帛閸旀洜绮旈棃娴虫盯宕橀鍏兼К闂侀€炲苯澧柕鍥у楠炴帡骞嬪┑鎰磻闁诲氦顫夐幐椋庣矆娓氣偓閸╃偤骞嬮敂钘変汗闂佸湱绮敮鈺傚閳ь剛绱撴担鐟板姢鐟滄壆鍋熼崚鎺戔枎閹惧疇鎽曞┑鐐村灦閻喖鈻介鍫熺厵閻熸瑥瀚慨鍥ㄣ亜閵夛妇绠炴慨濠冩そ閺屽懘鎮欓懠璺侯伃婵犫拃鍌氬祮闁哄瞼鍠栭幖褰掝敃閿濆懐锛撻梻浣瑰缁诲嫰宕戝☉銏犵厴闁瑰濮崑鎾绘晲鎼存ê浜炬い鎾寸⊕濞呭﹪鏌$仦鐣屝f繛纰变邯楠炲繒浠﹂挊澶婅厫闂傚倷鐒﹂惇褰掑磹閺囥垹绠犻柟閭﹀枟椤洟鏌熼幆褏鎽犲┑顖涙尦閺屾盯骞橀弶鎴犵シ闂佸憡鎸稿畷顒勨€旈崘顔嘉ч柛鈩冾殘娴犳悂姊洪懡銈呮毐闁哄懏鐩幃楣冩倻閽樺)銊ф喐婢舵劕纾婚柟鍓х帛閺呮煡骞栫划鐟板⒉闁诲繐绉瑰铏圭磼濡闉嶅┑鐐插级閿曘垺淇婇悽绋跨妞ゆ牗姘ㄩ悿鈧梻鍌氬€搁悧濠勭矙閹邦喛濮抽柤娴嬫櫇绾捐棄霉閿濆牊顥夐柣鎾村姈閹便劌螣缁嬪灝顬嬪┑鈥冲级閸旀瑩鐛Ο鍏煎珰闁肩⒈鍓﹀Σ浼存⒒娴gǹ鏆遍柟纰卞亰瀹曟劖绻濆В绋挎喘瀵埖鎯旈幘瀛樻澑婵$偑鍊栧濠氬Υ鐎n亶鍟呴柕澶涜礋娴滄粍銇勯幘璺轰粶婵℃彃顭烽弻锝夋晲閸パ冨箣濡ょ姷鍋炵敮锟犵嵁鐎n喖绫嶉柍褜鍓熼幃妤佺節濮橆厸鎷洪柣鐔哥懃鐎氼參宕曞Δ鍛厱婵☆垵銆€閸嬫捇鎮㈤幓鎺戠阀濠电姷鏁告慨鐑藉极閸涘﹥鍙忛柣鎴f閺嬩線鏌涘☉姗堟敾闁告瑥绻戦妵鍕箻閸楃偟浠肩紒鐐劤椤兘寮婚悢鐓庣鐟滃繒鏁☉銏$厓闂佸灝顑呴悘锕傛煏閸パ冾伃妤犵偞甯″畷鍗烆渻閹屾缂傚倸鍊搁崐椋庣矆娓氣偓钘濋梺顒€绉撮弸浣糕攽閻樿櫕鐨戠€规挷绶氶弻娑㈠焺閸愵亖濮囬梺绋匡功閸忔﹢寮诲☉妯锋斀闁糕剝顨忔导鈧俊鐐€栧褰掑礉閺囥垹鐓橀柟杈鹃檮閸婂鏌涢妷銏℃珖閺嶏繝姊绘担鍛婂暈闁圭ǹ顭烽幃鐑芥晜閻e备鏀虫繝鐢靛Т濞诧箓宕甸崘顔界厓闁告繂瀚弳鐔兼煥濞戞瑧鐭掓慨濠囩細閵囨劙骞掗幋婊冩瀳闂備礁鎲¢悷銉︻殽閹间礁鐓濋柟鐐灱閸亪鏌涢銈呮灁闁告ɑ鎮傞弻锝堢疀閺囩偘鎴风紒缁㈠幖閻栫厧鐣烽幋锕€绠婚悹鍥皺閻も偓濠电偠鎻徊浠嬪箟閿熺姴纾规い鏍仦閳锋垹鐥鐐村櫣濞存粌缍婇幃璺衡槈閺嵮冨Е闂佺硶鏂侀崑鎾愁渻閵堝棗绗掗柛鐕佸亰閹啫煤椤忓懐鍘告繛杈剧到濠€杈ㄦ櫠椤忓牊鐓冮悷娆忓閻忔挳鏌熼鐣屾噰鐎殿喖鐖奸獮瀣偐鏉堫煈鏁囬梻鍌氬€风粈浣革耿鏉堛劎浠氶梻浣侯攰婵倗鍒掓惔銊ョ闁圭儤顨呯猾宥夋煕椤愩倕鏋庡ù鐘烘缁辨挻鎷呴崜鎻掑壍濡炪倖娲樻繛濠囧极閸愵喖纾兼繛鎴炶壘楠炲牓姊绘担鍛婃儓婵炲眰鍨藉畷婵嗙暆閸曨剙鈧爼鏌eΟ鑲╁笡闁绘挻娲熼弻鐔兼嚋椤掆偓婵$厧霉濠婂嫬鍔ら柍瑙勫灴閺佸秹宕熼鈩冩線闂備胶枪閿曘儵鎮ч悩鑼殾婵犻潧顑嗛弲婵嬫煃瑜滈崜鐔煎灳閿曞倸閿ゆ俊銈傚亾闁绘帒鐏氶妵鍕箳瀹ュ牆鍘$紓浣哄Т婢т粙鍩€椤掆偓閸樻粓宕戦幘鏂ユ斀闁绘ǹ浜粣鏃堟煕鐎n偒娈旈柍瑙勫灴椤㈡瑧娑甸悜鐣屽弽婵犵數鍋涢幏鎴犲緤閸啣锝夊箛閺夎法顔婇梺鐟板暱绾绢參宕伴幘璇茬闁绘ḿ绮崵鎴︽煠缁嬭法浠涙慨锝嗗姍濮婂宕掑顑藉亾閻戣姤鍤勯柤鍝ユ暩娴犳碍绻濋悽闈涗粶妞ゆ洦鍙冨畷妤€螣娓氼垰娈ㄥ銈嗗姂閸婃牜鈧碍姘ㄩ埀顒傛嚀婢瑰﹪宕伴弽褉鏋旈柕濠忓缁♀偓闂佹眹鍨藉ḿ褎鐗庣紓浣哄亾濠㈡ḿ绮旈悷閭﹀殨闁哄被鍎辩粻鐢告煙閻戞ḿ绠橀柛鐐垫暬閺岋綁鎮╅悜姗嗕哗闁诲繐绻堥崝宀勵敊韫囨稑唯鐟滃宕戦幘鑸靛枂闁告洦鍓欑喊宥呪攽閳藉棗浜濈紒璇插€块敐鐐剁疀濞戞瑦鍎梺闈╁瘜閸橀箖鏁嶅⿰鍐f斀闁宠棄妫楅悘鐘绘煙绾板崬浜伴柨婵堝仜椤撳ジ宕堕埡鍐跨闯濠电偠鎻紞渚€藟閹捐绀夌€广儱顦伴悡娆戠磼鐎n亞浠㈤柡鍡涗憾閺岋綁鏁愰崶褍骞嬪Δ鐘靛仜椤戝寮崘顔肩劦妞ゆ帒鍊绘稉宥呪攽閻樺磭顣查柛瀣剁秮閺屾盯濡烽幋婵嗘殶濡ょ姴娲幃妤冩喆閸曨剙纰嶇紓浣割槹閹告娊鍨鹃弮鍫濈妞ゆ柨妲堣閺屾盯鍩勯崗鐙€浜Λ鍕吋閸モ晝锛濇繛杈剧到婢瑰﹪宕曢幇鐗堢厱闁靛ǹ鍎遍。宕囩磼椤旂⒈鍎忔い鎾冲悑瀵板嫮鈧綆浜栭崑鎾绘煥鐎c劋绨婚梺鐟版惈缁夊爼藝閿旈敮鍋撳▓鍨灈闁诲繑绻堥崺鐐哄箣閿曗偓閻擄繝鏌涢埄鍐炬畼濞寸媭鍨跺娲川婵犲海鍔堕梺鍛婃处閸欏骸煤閸涘﹣绻嗛柕鍫濈箳閸掍即鏌涢悤浣哥仸鐎规洘鍔欏畷褰掝敃閿濆懎浼庢繝纰樻閸ㄦ娊宕㈣缁傚秵銈i崘鈺佲偓鍨叏濡厧浜鹃悗姘炬嫹

一、概述
在Web应用中,有些报表的生成可能需要数据库花很长时间才能计算出来;有的网站提供天气信息,它需要访问远程服务器进行SOAP调用才能得到温度信息。所有这一切都属于复杂信息的例子。在Web页面中加入过多的复杂信息可能导致Web服务器、数据库服务器负荷过重。jsp代码块缓冲为开发者带来了随意地增加各种复杂信息的自由。
JSP能够在标记库内封装和运行复杂的java代码,它使得JSP页面文件更容易维护,使得非专业开发人员使用JSP页面文件更加方便。现在已经有许多标记库,它们或者是商业产品,或者是源代码开放产品。但这些产品中的大多数都只是用标记库的形式实现原本可以用一个简单的Java Scriptlet实现的功能,很少有产品以某种创造性的方式使用定制标记,提供在出现JSP定制标记库之前几乎不可能实现的用法。
OSCache标记库由OpenSymphony设计,它是一种开创性的JSP定制标记应用,提供了在现有JSP页面之内实现快速内存缓冲的功能。虽然已经有一些供应商在提供各种形式的缓存产品,但是,它们都属于面向特定供应商的产品。OSCache能够在任何JSP 1.1兼容的服务器上运行,它不仅能够为所有用户缓冲现有JSP代码块,而且能够以用户为单位进行缓冲。OSCache还包含一些提高可伸缩性的高级特性,比如:缓冲到磁盘,可编程的缓冲刷新,异常控制,等等。另外,正如OpenSymphony的其他产品,OSCache的代码也在一个开放源代码许可协议之下免费发行。
本文以一个假想的拍卖网站设计过程为例,介绍OSCache的工作过程。这个假想的Web网站将包含:一个报告最近拍卖活动的管理页面;一个功能完整、带有各种宣传信息的主页;一个特殊的导航条,它包含了用户所有尚未成交的拍卖活动信息。
二、管理页面
拍卖网站包含一个管理报表,数据库服务器需要数秒时间才能创建这样一个报表。报表生成时间长这一点很重要,因为我们可能让多个管理员监视系统运行情况,同时又想避免管理员每次访问时都重新生成这个报表。为了实现这一点,我们将把整个页面封装到一个应用级的缓冲标记之内,这个缓冲标记每隔1小时刷新。其他供应商提供的一些产品也具有类似的功能,只是OSCache比它们做得更好。
为简单计,我们将不过多地关注格式问题。在编写管理页面时,我们首先把标记库声明加入到页面:
<%@ taglib uri="cachetags" PRefix="cache" %>
接下来我们要用cache标记来包围整个页面。cache标记的默认缓冲时间是1小时。
<cache:cache> .... 复杂的管理报表 .... </cache:cache>
现在管理页面已经被缓冲。如果管理员在页面生成后的一个小时之内再次访问同一页面,他看到的将是以前缓存的页面,不需要由数据库服务器再次生成这个报表。
三、主页
拍卖网站的主页显示网站活动情况,宣传那些即将结束的拍卖活动。我们希望显示出正在进行的拍卖活动数量,当前登录用户数量,在短期内就要结束的拍卖活动的清单,以及当前时间。这些信息有着不同的时间精确度要求。网站上的拍卖活动通常持续数天,因此我们可以把缓冲有效拍卖活动数量的时间定为6个小时。用户数量的变化显然要频繁一些,但这里我们将把这个数值每次缓冲15分钟。最后,我们希望页面中显示的当前时间总是精确的页面访问时间。
在主页中声明标记库之后,我们首先以不带缓冲的方式直接输出当前日期:
现在是:<%=new java.util.Date()%>
接下来,我们要显示一个清单,列出那些将在短期内结束的拍卖活动:
<cache:cache> <ul> <% // 构造一个包含最近拍卖活动的Iterator Iterator auctions = .... while (auctions.hasMore()) { Auction auction = (Auction)auctions.next(); %><li><%=auction%></li%< } %> </ul> </cache:cache>
最后,我们希望显示出正在进行的拍卖活动的数量,这个数字需要缓冲6小时。由于cache标记需要的是缓冲数据的秒数,我们把6小时转换成21600秒:
<cache:cache time="21600"> <% //查询数据库得到拍卖活动总数 int auctionCount = .... %> 本网站正在进行的拍卖活动有<%=auctionCount%>个! </cache>
可以看到,我们只用少量的代码就构造出了一个带有复杂缓冲系统的主页。这个缓冲系统对页面各个部分分别进行缓冲,而且各个部分的缓冲时间完全符合它们各自的信息变化频繁程度。由于有了缓冲,现在我们可以在主页中放入更多的内容;而在以前没有缓冲的情况下,主页中放入过多的内容会导致页面访问速度变慢,甚至可能给数据库服务器带来过重的负载。
四、导航条
假设在规划网站的时候,我们决定在左边导航条的下方显示购物车内容。我们将显示出用户所拍卖的每一种商品的出价次数和当前报价,以及所有那些当前用户出价最高的商品的清单。
我们利用会话级的缓冲能力在导航条中构造上述功能。把下面的代码放入模板或者包含文件,以便网站中的其他页面引用这个导航条:
<cache:cache key="navbar" scope="session" time="300"> <% //提取并显示当前的出价信息 %> </cache:cache>
在这里我们引入了两个重要的属性,即key和scope。在本文前面的代码中,由于cache标记能够自动为代码块创建唯一的key,所以我们不需要手工设置这个key属性。但在这里,我们想要从网站的其余部分引用这个被缓冲的代码块,因此我们显式定义了该cache标记的key属性。第二,scope属性用来告诉cache标记当前代码块必须以用户为单位缓冲,而不是为所有用户缓冲一次。
在使用会话级缓冲时应该非常小心,应该清楚:虽然我们可以让复杂的导航条减少5倍或10倍的服务器负载,但它将极大地增加每个会话所需要的内存空间。在CPU能力方面增加可能的并发用户数量无疑很理想,但是,一旦在内存支持能力方面让并发用户数量降低到了CPU的限制之下,这个方案就不再理想。
正如本文前面所提到的,我们希望从网站的其余部分引用这个缓冲的代码块。这是因为,当一个用户增加了一个供拍卖的商品、或者出价竞购其他用户拍卖的商品时,我们希望刷新缓冲,使得导航条下一次被读取时具有最新的内容。虽然这些数据可能因为其他用户的活动而改变,但如果用户在网站上执行某个动作之后看到自己的清单仍未改变,他可能会感到非常困惑。
OSCache库提供的flush标记能够刷新缓冲内容。我们可以把下面的代码加入到处理用户动作且可能影响这一区域的页面之中:
<cache:flush key="navbar" scope="session" />
当用户下次访问它时,navbar缓冲块将被刷新。
至此为止,我们这个示例网站的构造工作已经完成且可以开始运行。下面我们来看看OSCache的异常处理能力。即使缓冲的内容已经作废,比如在缓冲块内出现了Java异常,OSCache标记库仍旧允许我们用编程的方法显示这些内容。有了这种异常控制功能,我们可以拆除数据库服务器和Web服务器之间的连接,而网站仍能够继续运行。JSP 1.2规范引入了TryCatchFinally接口,这个接口允许标记本身检测和处理Java异常。因此,标记可以结合这种异常处理代码,使得JSP页面更简单、更富有条理。
OpenSymphony正在计划实现其他的缓冲机制以及一个可管理性更好的主系统,它将使我们能够对缓冲使用的RAM和磁盘空间进行管理。一旦有了这些功能,我们就能够进一步提高网站的响应速度和可靠性。
【结束语】
OSCache能够帮助我们构造出更丰富多彩、具有更高性能的网站。有了OSCache标记库的帮助,现在我们能够用它解决一些影响网站响应能力的问题,比如访问量高峰期、数据库服务器负荷过重等。
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