OpCache là gì? Tìm hiểu lợi ích của việc sử dụng OpCache

OpCache được biết tới là công cụ giúp gia tăng hiệu suất web cực kỳ hiệu quả. Liệu web của bạn có ứng dụng OpCache đúng cách? Cùng tìm hiểu chi tiết OpCache là gì và cách triển khai ra sao trong bài viết sau đây!

OpCache là gì?

Opcache là viết tắt của Opcode Cache, một công cụ được tích hợp sẵn trong PHP từ phiên bản 5.5 trở đi. Nó hoạt động như một bộ nhớ đệm, lưu trữ bytecode (mã đã được biên dịch) của các tệp PHP. Khi một tệp PHP được gọi, thay vì phải biên dịch lại từ mã nguồn, PHP sẽ sử dụng bytecode đã lưu trong Opcache. Điều này giúp tăng tốc quá trình xử lý, giảm thời gian tải trang, và cải thiện hiệu suất tổng thể của ứng dụng.

OpCache là gì?
OpCache là gì?

Nguyên lý hoạt động của OpCache

Opcache vận hành bằng cách giữ bytecode của các tệp PHP trong bộ nhớ chung. Khi một tệp PHP được truy cập, máy chủ sẽ kiểm tra bộ nhớ để xác định bytecode của tệp đó đã được lưu hay chưa. Nếu có, bytecode sẽ được sử dụng ngay mà không cần thực hiện quá trình biên dịch lại từ đầu. Điều này giúp giảm tải xử lý cho CPU và tăng tốc độ xử lý yêu cầu một cách hiệu quả.

Nguyên lý hoạt động của OpCache
Nguyên lý hoạt động của OpCache

Lợi ích của việc sử dụng OpCache là gì?

Sử dụng OpCache mang lại rất nhiều lợi ích, đáng chú ý có thể kể đến như:

Cải thiện hiệu suất trang web

OpCache giúp tăng tốc độ xử lý bằng cách lưu trữ bytecode của mã PHP đã biên dịch trong bộ nhớ. Điều này loại bỏ nhu cầu biên dịch lại mã PHP mỗi khi có yêu cầu, làm giảm đáng kể thời gian tải trang. Từ đó cải thiện trải nghiệm duyệt web của người dùng.

Tối ưu tài nguyên máy chủ

Khi giảm thiểu công việc biên dịch mã nguồn, máy chủ tiêu thụ ít tài nguyên CPU và RAM hơn. Điều này cho phép xử lý nhiều yêu cầu đồng thời mà không cần nâng cấp phần cứng. Đồng thời giảm áp lực hoạt động và tăng hiệu quả sử dụng máy chủ.
Với khả năng xử lý nhanh hơn và tối ưu hơn, máy chủ có thể hoạt động ổn định ngay cả khi có lượng truy cập lớn. Người dùng sẽ không bị gián đoạn dịch vụ hay gặp tình trạng quá tải hệ thống.

Cải thiện tổng thể hiệu suất ứng dụng

Việc sử dụng OpCache giúp các ứng dụng hoạt động mượt mà và nhanh chóng, đáp ứng tốt hơn yêu cầu sử dụng. Đặc biệt với những ứng dụng đòi hỏi tốc độ và hiệu suất cao.

Tốc độ tải trang nhanh hơn nhờ OpCache. Thiết bị di động tiêu thụ ít năng lượng hơn khi truy cập website. Người dùng có thể tiết kiệm pin và trải nghiệm tốt hơn.

Lợi ích của việc sử dụng OpCache là gì?
Lợi ích của việc sử dụng OpCache là gì?

Tiết kiệm chi phí vận hành

Nhờ giảm nhu cầu nâng cấp phần cứng và tối ưu hóa hiệu suất máy chủ, OpCache giúp giảm đáng kể chi phí liên quan đến việc mở rộng hệ thống. Đồng thời, việc giảm tải máy chủ cũng góp phần kéo dài tuổi thọ của phần cứng, tiết kiệm chi phí bảo trì.

Cải thiện thứ hạng SEO

Tốc độ tải trang nhanh là yếu tố quan trọng trong việc xếp hạng SEO. Sử dụng OpCache giúp website hoạt động nhanh hơn. Công cụ sẽ giúp cải thiện khả năng hiển thị trên các công cụ tìm kiếm và thu hút nhiều người dùng hơn.

Hỗ trợ quản lý dễ dàng

OpCache có thể được kích hoạt và cấu hình nhanh chóng thông qua tệp cấu hình php.ini. Các công cụ hỗ trợ giúp quản trị viên dễ dàng giám sát và điều chỉnh bộ nhớ đệm để đạt hiệu quả tối đa.
Nhờ sử dụng bytecode đã được biên dịch và kiểm tra, OpCache giảm thiểu rủi ro từ các thay đổi mã nguồn không mong muốn. Ứng dụng được đảm bảo sẽ hoạt động ổn định và an toàn hơn.

Các thuật ngữ liên quan bạn cần biết

Trong quá trình tìm hiểu OpCache là gì, bạn cũng cần nắm được các thuật ngữ chuyên ngành liên quan để triển khai hiệu quả nhất. Cụ thể theo bảng dưới đây:

Thuật ngữGiải thích
Trình biên dịch PHPChuyển mã PHP thành bytecode để xử lý nhanh hơn, giảm nhu cầu biên dịch lại.
Bộ nhớ đệm (Cache)Lưu trữ tạm bytecode để tái sử dụng, tăng tốc độ xử lý mã PHP.
BytecodeMã trung gian đã biên dịch từ PHP, được lưu trong OpCache để xử lý nhanh hơn.
Mã máy (Machine Code)Các lệnh cấp thấp CPU thực thi; OpCache giúp rút ngắn quy trình dẫn đến mã máy.
Opcode OptimizationQuá trình tối ưu mã lệnh đã biên dịch để chạy nhanh hơn; OpCache thực hiện điều này tự động.
PHP ExtensionsCác mô-đun bổ sung cho PHP, như OpCache, giúp mở rộng tính năng và tối ưu hóa.
Script CompilationQuá trình biên dịch mã nguồn PHP thành bytecode; OpCache giúp loại bỏ bước này khi không cần thiết.
Hit RateTỷ lệ truy cập thành công dữ liệu trong bộ nhớ cache; tỷ lệ cao cho thấy OpCache hoạt động tốt.
LatencyĐộ trễ xử lý; OpCache giảm độ trễ khi xử lý mã PHP thông qua bytecode cache.
CPU CyclesChu kỳ làm việc của CPU; OpCache giảm số chu kỳ này bằng cách tái sử dụng bytecode đã lưu.
ThreadĐơn vị nhỏ nhất của một tiến trình xử lý; OpCache giúp giảm tải xử lý thread liên quan đến biên dịch.

Hướng dẫn triển khai OpCache đơn giản

Để bắt đầu triển khai OpCache bạn cần làm theo các bước sau:

Bước 1: Cài đặt PHP hỗ trợ Opcode Caching 

Đảm bảo trình biên dịch PHP trên máy chủ có tích hợp sẵn hoặc hỗ trợ tính năng Opcode Caching.

Bước 2: Cấu hình bộ nhớ cache:
Chọn loại bộ nhớ đệm phù hợp, ví dụ: bộ nhớ RAM (nhanh hơn) hoặc bộ nhớ đĩa cứng, và cấu hình để tối ưu hóa hiệu suất.

Bước 3: Tối ưu mã PHP
Làm sạch và cải thiện mã nguồn để giảm tải tài nguyên, sử dụng các công cụ hỗ trợ nếu cần.

Bước 4: Kiểm tra và khắc phục lỗi
Thực hiện kiểm tra kỹ lưỡng mã nguồn trước khi kích hoạt Opcode Caching để tránh các lỗi ảnh hưởng đến hiệu suất.

Khi triển khai đúng cách, Opcode Caching giúp tăng tốc độ xử lý máy chủ hơn.

triển khai OpCache đơn giản
Triển khai OpCache đơn giản

Cách cài đặt và kích hoạt OpCache

Kiểm tra OpCache có sẵn trên server

Kiểm Tra Bằng Lệnh php -v
Sử dụng lệnh php -v trong terminal để kiểm tra nếu OpCache có trong PHP. Nếu thấy Zend OPcache, có nghĩa là OpCache đã được tích hợp.

Phiên Bản PHP Hỗ Trợ OpCache
OpCache có sẵn từ PHP 5.5 trở lên. Đảm bảo bạn sử dụng phiên bản PHP phù hợp.

Kích hoạt OpCache

Sửa File Cấu Hình php.ini

Mở file php.ini và thêm hoặc sửa các dòng sau:

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

Khởi Động Lại Server PHP

Khởi động lại server PHP:

Đối với Apache:

sudo systemctl restart apache2

Đối với Nginx:

sudo systemctl restart php-fpm

Kiểm Tra Trạng Thái OpCache

Tạo file PHP với mã sau để kiểm tra trạng thái OpCache:

<?php

if (function_exists('opcache_get_status')) {

    $status = opcache_get_status();

    echo '<pre>';

    print_r($status);

    echo '</pre>';

} else {

    echo 'OpCache is not enabled.';

}

?>

Mở file trong trình duyệt để xem thông tin OpCache.

OpCache khác gì so với các công cụ Cache khác?

OpCache khác gì so với các công cụ cache khác?

Tiêu ChíOpCacheAPCuRedisMemcached
Loại Bộ NhớRAMRAMRAM + Hỗ trợ cơ sở dữ liệu phân tánRAM
Tích Hợp PHPCó, từ PHP 5.5 trở lênCó, phổ biến trong các bản PHPKhông, cần cài đặt thêmKhông, cần cài đặt thêm
Cấu HìnhLinh hoạt, dễ tối ưuĐơn giảnPhức tạp hơn, hỗ trợ nhiều tính năngĐơn giản, hỗ trợ mở rộng
Khả Năng Phân TánKhôngKhông
Ứng Dụng ChínhTăng tốc xử lý mã PHPLưu trữ mã đã biên dịch PHPHệ thống web lớn, cần lưu trữ mở rộngHệ thống web lớn, yêu cầu truy cập nhanh
OpCache khác gì so với các công cụ Cache khác?
OpCache vs Redis vs APCu vs Memcached

Những lưu ý khi sử dụng OpCache là gì?

Khi triển khai OpCache đôi khi bạn sẽ mắc lỗi. Vậy cần chú ý gì để quá trình triển khai diễn ra trơn tru?

Đặt dung lượng bộ nhớ hợp lý

Khi sử dụng OpCache, việc thiết lập dung lượng bộ nhớ cho bộ nhớ cache là rất quan trọng. Nếu bộ nhớ cache quá nhỏ, OpCache có thể không lưu trữ đủ mã bytecode đã biên dịch, dẫn đến việc PHP phải biên dịch lại mã thường xuyên, làm giảm hiệu suất. Ngược lại, nếu dung lượng bộ nhớ quá lớn, có thể dẫn đến lãng phí tài nguyên RAM, làm ảnh hưởng đến các phần khác của hệ thống. Do đó, cần phải điều chỉnh dung lượng bộ nhớ phù hợp với mức độ sử dụng và tải của ứng dụng web.

Cấu hình tần suất làm mới phù hợp

OpCache cho phép cấu hình tần suất làm mới bộ nhớ cache, giúp đảm bảo rằng các thay đổi trong mã PHP được cập nhật kịp thời mà không làm giảm hiệu suất. Tuy nhiên, nếu tần suất làm mới quá cao, OpCache sẽ phải xóa bộ nhớ cache thường xuyên và tải lại mã mới, gây mất thời gian và giảm hiệu suất. Vì vậy, cần thiết lập tần suất làm mới hợp lý tùy theo mức độ thay đổi mã nguồn và yêu cầu của ứng dụng. Điều này giúp duy trì sự cân bằng giữa hiệu suất và khả năng cập nhật mã nhanh chóng.

Kiểm tra và tối ưu mã nguồn

Mặc dù OpCache giúp tăng tốc độ truy cập bằng cách lưu trữ các mã đã biên dịch, nhưng hiệu quả tối ưu của nó còn phụ thuộc vào chất lượng mã nguồn. Các nhà phát triển cần kiểm tra và tối ưu mã PHP để giảm thiểu các lỗi, tối ưu hóa cấu trúc và cải thiện hiệu suất tổng thể. Việc sử dụng các công cụ kiểm tra mã nguồn, chẳng hạn như các công cụ phân tích mã tĩnh (static analysis tools), có thể giúp phát hiện các vấn đề và tối ưu hóa mã PHP, từ đó giúp OpCache hoạt động hiệu quả hơn.

Ngoài các yếu tố trên, cần thường xuyên giám sát và kiểm tra các số liệu liên quan đến OpCache, chẳng hạn như dung lượng bộ nhớ đã sử dụng, tần suất làm mới và hiệu suất thực tế.

cần chú ý gì để quá trình triển khai diễn ra trơn tru?
Cần chú ý gì để quá trình triển khai diễn ra trơn tru?

Câu hỏi thường gặp

Có nên sử dụng OpCache cho môi trường phát triển không?

OpCache chủ yếu được thiết kế để sử dụng trong môi trường sản xuất, nơi mã PHP không thay đổi thường xuyên. Trong môi trường phát triển, bạn có thể tắt OpCache để dễ dàng thấy được thay đổi khi sửa mã. Tuy nhiên, nếu bạn muốn sử dụng OpCache trong môi trường phát triển, bạn có thể đặt lại bộ đệm sau mỗi lần thay đổi mã bằng cách sử dụng lệnh:

opcache_reset();

OpCache có làm giảm độ tin cậy của ứng dụng không?

Không, OpCache không làm giảm độ tin cậy của ứng dụng PHP. Trái lại, nó giúp cải thiện hiệu suất mà không ảnh hưởng đến tính đúng đắn của ứng dụng. Tuy nhiên, nếu bạn làm việc với mã PHP thay đổi thường xuyên trong môi trường phát triển, có thể cần phải tắt tính năng bộ đệm hoặc sử dụng chức năng xóa bộ đệm khi cần.

Tôi có thể điều chỉnh OpCache để giảm tải cho máy chủ không?

Đúng, bằng cách điều chỉnh các tham số trong file cấu hình php.ini, bạn có thể kiểm soát lượng bộ nhớ OpCache sử dụng và số lượng tệp PHP có thể được bộ đệm. Điều này giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên và giảm tải cho máy chủ.

OpCache có hỗ trợ cho các hệ thống web lớn không?

Có, OpCache là một công cụ mạnh mẽ hỗ trợ tốt cho các hệ thống web lớn với nhiều trang và tệp PHP. Việc sử dụng OpCache trong các hệ thống lớn giúp giảm thiểu độ trễ và cải thiện hiệu suất tổng thể của ứng dụng.

Lời kết

Với những chia sẻ đầy đủ và chi tiết trên, LANIT tin rằng bạn đã nắm được OpCache là gì cũng như những điều cần biết. Đừng ngần ngại để lại câu hỏi nếu còn thắc mắc nhé. LANIT rất sẵn lòng hỗ trợ bạn.

Tham khảo các bài viết cùng chủ đề:

Nguyễn Đức Hòa

Xin chào, mình là Nguyễn Đức Hoà, hiện đang đảm nhận vị trí Trưởng phòng kỹ thuật tại LANIT. Với 8 năm kinh nghiệm trong mảng System, Network , Security; mình luôn hướng đến việc tìm kiếm và áp dụng các giải pháp kỹ thuật tiên tiến nhất cho mọi dự án. Công việc của mình không chỉ dừng lại ở việc quản lý mà còn mang đến cho khách hàng những giải pháp lưu trữ dữ liệu tốt nhất hiện nay. Rất hy vọng những kinh nghiệm và chia sẻ của mình sẽ mang lại nhiều giá trị hữu ích cho các bạn.

Chat với chúng tôi qua Zalo!
Chat với chúng tôi qua Zalo!