第四章 系統效能評估
4.4 網頁內容一致性
4.4.3 實驗結果與分析
圖 4.8 與圖 4.9 之 x 軸皆為每秒內客戶端對網頁伺服器提出之請求數量，y 軸則分別為客戶端所需等待之毫秒時間以及伺服器之 CPU 使用率，而表 4.2 與 表4.3 則顯示在不同的客戶端請求數量下，伺服器給予客戶端的快取文件之內容 是否為Fresh 之比率（Fresh Hit Ration），由這些圖表所顯示之數據，可以得到一 共同結論，即為即使在有大量客戶端之請求傳入伺服器端之情況下，客戶端之等
待時間與伺服器之 CPU 使用率皆較未使用 Application-Level 動態網頁快取系統 時要少上許多，這代表著Application-Level 動態網頁快取系統可處理、服務更大 量的客戶端請求，同時Application-Level 動態網頁快取系統之維持快取一致性機 制 也 相 當 克 盡 其 職 ， 始 終 保 持 著 極 高 度 之 Fresh Hit Ratio ， 故 表 示 Application-Level 動態網頁快取系統能以含有最新內容之快取文件來快速的供給 客戶端使用。
圖4.10 則為在不同快取文件之內容變動週期下，Cache Manager 使用 Method for Irregularly Changed Objects without Notification 搜尋各個快取文件內容變動週 期時間之軌跡圖，其中可看出，無論快取文件內容之變動週期為何，Cache Manager 皆能成功找出、逼近變動週期之時間，可避免雖明知其有固定週期時間 之變動，但此週期時間卻無人知曉之窘況。
因此，由這次實驗所得之種種數據顯示，Application-Level 動態網頁快取系
統的確有著高效率之表現，以及優異之快取文件一致性維護機制，再次證明 Application-Level 動態網頁快取系統確實可達成最終研究目的，縮短客戶端等待 時間、提升伺服器處理能力。
圖4.6、MT1 實驗之整體配置流程圖
圖4.7、MT2 實驗之整體配置流程圖
Yes Apache
MySQL (Data changes every 30 secs)
simCache
Cache Directory
WADC PHP Web Switch
No Client
( random request N times
every 1 sec)
simCache.log result.log
Write Compare Type B
Cache Manager (process every 30 secs)
Type A
Update Log
Write cmr file Compare
Update existing page Notify
Response Response
Yes Apache
MySQL (Data changes every 30 secs)
simCache
Cache Directory
WADC PHP Web Switch
No Client
( random request N times
every 1 sec)
simCache.log result.log
Write Compare Type B
Cache Manager
Type A
Update Log
Write cmr file Update Notify
Response Response
Notify that the data has been changed
Average Access Latency -- Exp Consistency
6.86
15.94 19.59
29.73 36.49
50.64 54.98 59.05 75.24
4.11
6.07 7.19 9.53 11.66 15.3 16.37 17.18 21.23
4.15
6 6.86
9.74 11.52
15.41 16.51 17.22 21.09
1 10 100
10 40 50 80 100 140 150 160 200
C lie nt Re que st Numbe r Pe r Se cond
MilliSecond
PHP MT1 MT2
圖4.8、客戶端等待時間之比較圖
Average CPU Loading -- Exp Cons istency
3.69
14.27 17.91
28.59
35.77
50.87 54.49 58.25
72.43
10.81 13.40
18.53 19.82 21.25
26.42
6.97 10.95 13.66
18.52 19.90 21.24
26.34
1.87 5.58 6.84 2.04 5.73 0
10 20 30 40 50 60 70 80
10 40 50 80 100 140 150 160 200
Cl ie nt Re que st Numbe r P e r S e c ond
Server CPU Loading (%)
PHP MT1 MT2
圖4.9、伺服器 CPU 使用率之比較圖
MT3 -- DB Change every 5 Secs -- Exp Consistency
0 5 10 15 20 25 30 35
0 448 510
555 611
667 723
779 835 891 947 1003
1059 1115
1171 1227
1283 1339
1395 1451
1507 1563 P a sse d Ti me (S e c s)
Cachemgr Check Freq (Secs)
MT3 -- DB Change every 15 Secs -- Exp Consistency
0 5 10 15 20 25 30 35
0 244 360
543 750
964 1188
1412 1636
1860 2084
2308 2532
2756 2980
3204 3428
3652 3876 Passe d Time (Se cs)
Cachemgr Check Freq (Secs)
MT3 -- DB Change every 30 Secs -- Exp Consistency
0 5 10 15 20 25 30 35
0 270 574
949 1343
1749 2155
2561 2967
3373 3779
4185 4591
4997 5403
5809 6215
6621 7027
7433 7839
8245 Passe d Time (Se cs)
Cachemgr Check Freq (Secs)
MT3 -- DB Change every 90 S ecs -- Exp Consistency
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0 570 1694
2922 4168
5414 6660
7906 9152
10410 11670
129 30
14190 15450
16710 17970
19230 20490
21750 23010
24270 25530 Passe d Time (Se cs)
Cachemgr Check Freq (Secs)
MT3 -- DB Change every 300 S ecs -- Exp Consistency
0 50 100 150 200 250 300 350
0 870 4236
8523 12918
17349 21834
263 19
30804 35289
39774 44259
48744 53229
57714 62199
66684 71169
75654 80139 Passed Time (S ecs)
Cachemgr Check Freq (Secs)
圖4.10、MT3 之搜尋快取文件內容變動時間軌跡圖
表4.2、MT1 之 Fresh Hit Ratio 列表
表4.3、MT2 之 Fresh Hit Ratio 列表 Average MT2 Fresh Hit Ratio -- Exp Consistency
Miss Hit
Requests/Sec - Fresh Stale Average Fresh Hit Ratio 10 10 5989 1 0.999833 40 10 23989 1 0.999958 50 10 29976 14 0.999533 80 10 47968 22 0.999542 100 10 59960 30 0.999523 140 10 83986 4 0.999952 150 15 89982 3 0.999967 160 10 95941 49 0.999493 200 17 119895 88 0.999267
Total Average Fresh Hit Ratio 0.999671 Average MT1 Fresh Hit Ratio -- Exp Consistency
Miss Hit
Requests/Sec - Fresh Stale Average Fresh Hit Ratio 10 10 5791 199 0.966778 40 10 23177 813 0.966111 50 10 29011 979 0.967356 80 10 46155 1835 0.961763 100 13 58149 1838 0.969362 140 10 81025 2965 0.964698 150 15 87016 2969 0.967006 160 11 92369 3620 0.962287 200 10 116204 3786 0.968447
Total Average Fresh Hit Ratio 0.965978