如何利用Ubuntu PHP进行缓存优化

Ubuntu PHP 缓存优化实操指南

一 分层缓存总体策略

• 建议按“代码层→对象层→边缘层→存储层”组合使用缓存，兼顾性能与一致性：
  • 代码层：OPcache（字节码缓存，减少编译开销，适用于所有 PHP 应用，建议默认开启）。
  • 对象层：APCu（用户态键值缓存，适合计算结果、配置、片段）、Redis/Memcached（高性能键值存储，常作对象缓存与会话存储后端）。
  • 边缘层：Varnish / Nginx 反向代理缓存（整页/片段缓存，适合匿名流量、静态资源与可缓存 API）。
  • 存储层与浏览器：Apache mod_expires/mod_file_cache（资源客户端缓存）、静态资源上 CDN，必要时配合磁盘/SSD 层加速。以上方案可按场景叠加，避免单点优化。

二 快速落地步骤

• 安装与启用 OPcache（必开）
  • 安装：sudo apt update && sudo apt install php-opcache
  • 编辑对应 PHP 版本的 ini（如：/etc/php/8.1/apache2/php.ini 或 /etc/php/8.1/fpm/php.ini），加入/确认：
    • [opcache]
    • zend_extension=opcache.so
    • opcache.enable=1
    • opcache.memory_consumption=128
    • opcache.interned_strings_buffer=8
    • opcache.max_accelerated_files=10000
    • opcache.revalidate_freq=60
    • opcache.fast_shutdown=1
  • 重启服务：sudo systemctl restart apache2 或 php8.1-fpm
• 安装与启用 APCu（用户缓存）
  • 安装：sudo apt install php-apcu
  • 配置（php.ini）：
    • [apcu]
    • apcu.enable=1
    • apcu.shm_size=64M
    • apcu.ttl=7200
    • apcu.enable_cli=0（生产 CLI 建议关闭，避免污染缓存）
• 安装与启用 Redis/Memcached（外部对象缓存与会话）
  • 安装：sudo apt install redis-server php-redis；或 sudo apt install memcached php-memcached
  • 启用：多数发行版包已自动启用扩展；如需手动，在 php.ini 加入 extension=redis.so 或 extension=memcached.so
  • 验证服务：sudo systemctl status redis-server / memcached
  • 基本连通性测试（PHP）：
    • Redis：$redis = new Redis(); $redis->connect(‘127.0.0.1’, 6379); $redis->set(‘k’,‘v’,3600);
    • Memcached：$m = new Memcached(); $m->addServer(‘127.0.0.1’, 11211); $m->set(‘k’,‘v’,3600);
  • 扩展选择：PHP 7+ 推荐使用带“d”的 memcached 扩展；老旧的 memcache 扩展不适用于 PHP 7。

三 配置与应用示例

• 会话存储到 Redis/Memcached（php.ini）
  • session.save_handler=redis 或 memcached
  • session.save_path=tcp://127.0.0.1:6379 或 127.0.0.1:11211
• 框架与 CMS 示例
  • WordPress：安装 Redis Object Cache 插件（需已安装 php-redis）；多站点建议设置 WP_CACHE_KEY_SALT 隔离缓存命名空间。
  • Laravel/Symfony：在 .env 或框架配置中设置缓存驱动为 redis，并配置连接参数（host、port、database、password）。
• HTTP 层缓存示例（Nginx 反向代理缓存）
  • 在 http/server/location 中配置：
    • proxy_cache_path /var/cache/nginx levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m max_size=1g inactive=60m;
    • location / { proxy_pass http://127.0.0.1:8080; proxy_cache my_cache; proxy_cache_valid 200 302 10m; proxy_cache_valid 404 1m; }
• 浏览器与静态资源缓存（Apache）
  • 启用模块：a2enmod expires headers
  • 配置示例：
    • ExpiresActive On
    • ExpiresByType text/css “access plus 1 week”
    • ExpiresByType application/javascript “access plus 1 week”
    • ExpiresByType image/png “access plus 1 month”
    • Header always set Cache-Control “public, max-age=31536000, immutable” env=!NO_CACHE

四 验证与运维要点

• 验证是否生效
  • PHP 层：创建 phpinfo.php（），查看 OPcache/APCu/Redis/Memcached 模块与配置；注意 CLI 与 FPM 可能使用不同 php.ini，需分别检查。
  • 数据层：运行简单脚本验证 set/get 命中；Memcached 可用 telnet localhost 11211 执行 stats/flush_all 辅助排查。
  • HTTP 层：curl -I 检查 Cache-Control/Expires 与 X-Cache/Varnish 等头。
• 多版本 PHP 并存
  • 确保扩展安装到正确的版本目录（如 /etc/php/8.1/ 与 /etc/php/8.2/），并分别重启对应服务。
• 安全
  • Redis 默认无鉴权，生产环境请启用 requirepass 与绑定内网 IP；Memcached 建议仅监听 127.0.0.1 或内网。
• 监控与容量
  • 关注命中率、内存占用与驱逐（evictions）；Redis 可用 INFO/慢查询日志，Memcached 用 stats；必要时调大内存或优化 TTL/键设计。

五 参数调优与常见坑

• OPcache 关键参数建议
  • opcache.memory_consumption：从 128 MB 起步，视应用体量调至 256 MB 或更高。
  • opcache.max_accelerated_files：建议 10000+，大型项目可更高（如 40000）。
  • opcache.revalidate_freq：60 s 平衡“变更可见性”与“文件系统检查开销”；频繁发布可临时降低。
  • opcache.save_comments=1（保留注释，利于框架/注解与反射）。
• APCu 关键参数建议
  • apcu.shm_size：从 64 MB 起步，热点多时可至 128 MB 或更高。
  • apcu.ttl：业务允许下设置 7200 s 左右；对强一致数据使用较短 TTL 或主动失效。
  • apcu.enable_cli=0（生产 CLI 关闭，避免与 FPM 缓存不一致）。
• 数据库层注意
  • MySQL 5.7.20 起弃用查询缓存，8.0 已移除；高读场景请用 Redis/Memcached 做结果缓存，数据库侧优先优化 InnoDB Buffer Pool 等内存结构。