كيفية إعداد ميزة التخزين المؤقت باستخدام Redis لتسريع ووردبريس على Ubuntu 14.04

مقدّمة

Redis هو عبارة عن مَخزَن قيم مفاتيح key value store مفتوح المصدر يمكنه العمل كمخزن لتخزين البيانات في الذاكرة in-memory store أو كمخزن تخزين بيانات مؤقت. Redis هو خادوم بنية بيانات data structure server يُمكن استخدامه إمّا كخادوم قاعدة بيانات لوحده أو مرتبطًا مع قاعدة بيانات أخرى مثل MySQL لتسريع بعض الأشياء، وهو ما سنشرحه في هذا الدليل.

في هذا الدليل، سيتم إعداد Redis كذاكرة تخزين مؤقت cache لووردبريس لتخفيف الحمل الزائد عن عمليات الاستعلام query التي تتم على قاعدة البيانات المُستخدمة لعرض صفحة ووردبريس. النتيجة ستكون توفير موقع ووردبريس أسرع بكثير من ذي قبل ويستخدم موارد أقل للتعامل مع قاعدة البيانات بالإضافة إلى توفير ذاكرة تخزين مؤقت مضبوطة ومستمرة. سيتم استخدام توزيعة Ubuntu 14.04 في هذا الدليل.

صحيحٌ أن الوضع يختلف من موقعٍ إلى آخر، ولكن أدناه ستجد مثالًا على قياس أداء الصفحة الرئيسية لعملية تثبيت ووردبريس افتراضية مع وبدون Redis, كما تم إعداده باستخدام هذا الدليل. تم استخدام أدوات مطوري كروم للقيام بعملية الاختبار مع تعطيل عملية التخزين المؤقت الخاصة بالمتصفح لتجنب التأثير على النتائج.

صفحة ووردبريس الرئيسية الافتراضية من دون Redis: وقت تحميل الصفحة: 804 ميلي ثانية.
صفحة ووردبريس الرئيسية الافتراضية مع Redis:وقت تحميل الصفحة: 449 ميلي ثانية.

تحذير: عملية التطبيق هذه لـRedis للقيام بعملية التخزين المؤقت لذاكرة ووردبريس يعتمد على سكربت script طرفٍ ثالث تم تطويره عبر طرفٍ خارجي. إذا كنتَ تريد القيام بعملية تطبيق Redis لووردبريس بنفسك فعليك أن تقوم بعمل بعض العمل الإضافي بناءً على المفاهيم التي سيتم تقديمها هنا.

Redis أو Memcached

يُعتبر Memcached أيضًا خيارًا مشهورًا لعمل ذاكرة تخزينٍ مؤقت، لكن في هذه الحالة، Redis يقوم بكل ما يستطيع Memcached القيام به بالإضافة إلى تشكيلة أوسع من المميزات. هذه الصفحة على Stack Overflow بها بعض المعلومات العامة عن المقارنة بينهما.

كيف يعمل التخزين المؤقت caching؟

عندما يتم تحميل صفحة ووردبريس لأول مرّة، يتم إجراء عملية استعلام على قاعدة البيانات المثبتة على الخادوم. Redis يتذكر أو بالأحرى يخزن مؤقتًا عملية الاستعلام هذه. لذا عندما يحاول مستخدمٌ آخر القيام بتحميل صفحة الووردبريس هذه فالنتيجة سيتم توفيرها من طرف Redis والذاكرة دون الحاجة إلى القيام بعملية استعلام جديدة من قاعدة البيانات.

عملية تطبيق Redis المُستخدمة في هذا الدليل ستجعله يعمل ككائن تخزينٍ مؤقت مستمر (persistent object cache) لووردبريس (دون انتهاء). يعمل كائن التخزين المؤقت عبر تخزين عمليات استعلام SQL التي يحتاجها ووردبريس لتحميل الصفحات مؤقتًا في الذاكرة.

عندما يتم تحميل أيّ صفحة، يتم توفير النتائج الناتجة عن عمليات الاستعلام في SQL من الذاكرة باستخدام Redis, لذا فإنه لا توجد هناك حاجة لعمل عملية استعلام جديدة من قاعدة البيانات من جديد. وهو ما يعطي سرعةً أكبر في تحميل الصفحات بالإضافة إلى حملٍ أقل من طرف الخادوم على موارد قاعدة البيانات. إذا كان هناك استعلام غير متوفر في Redis، فإنّ قاعدة البيانات تقوم بتوفير نتيجة عملية الاستعلام تلك ويقوم Redis بإضافة تلك النتيجة إلى ذاكرته المؤقتة.

إذا تمّ تحديث أيّ قيمة في قاعدة البيانات (مثل إنشاء موضوع أو صفحة جديدة على ووردبريس) فإنّ القيمة المُخزّنة الموازية لتلك القيمة في Redis يتم إبطالها تجنبًا لعرض بيانات قديمة.

إذا واجهتَ مشاكل مع التخزين المؤقت، فإنه بإمكانك إلغاء صلاحية ذاكرة التخزين المؤقت الخاصة بـRedis باستخدام أمر flushall عبر سطر الأوامر الخاص بـRedis:

redis-cli

بمجرد أن ترى سطر الأوامر، طبّق:

flushall

مرجع إضافي: التوثيق الخاص بكائن التخزين المؤقت لووردبريس.

المتطلبات

قبل البدء بهذا الدليل، ستحتاج إلى إعداد مستخدمٍ بصلاحيات الجذر (sudo) بالإضافة إلى تثبيت ووردبريس.

خادوم Ubuntu 14.04 (من المستحسن أن تكون بذاكرة عشوائية 1 جيجابايت أو أعلى).
إضافة مستخدم بصلاحيات الجذر (sudo).
تثبيت ووردبريس.

الخطوة الأولى – تثبيت Redis

بهدف استخدام Redis مع ووردبريس، فإننا بحاجة إلى تثبيت حزمتين: redis-server و php5-redis. حزمة redis-server توفرّ تطبيق Redis نفسه، بينما حزمة php5-redis تقوم بتوفير امتداد PHP للتطبيقات المكتوبة بـPHP مثل ووردبريس للتعامل مع Redis.

لتثبيت هذه البرمجيات:

sudo apt-get install redis-server php5-redis

الخطوة الثانية – إعداد Redis كذاكرة تخزين مؤقت

يمكن لـRedis أن يعمل إمّا كمخزن قاعدة بيانات NoSQL أو كذاكرة تخزينٍ مؤقت. في هذا الدليل وهذه الحالة بالضبط، سيتم ضبط Redis كذاكرة تخزينٍ مؤقت. الإعدادات التالية ستكون مطلوبة بهدفِ فعلِ ذلك.

حرر الملف /etc/redis/redis.conf عن طريق الأمر:

sudo nano /etc/redis/redis/conf

وقم بإضافة السطور التالية لنهاية الملف:

maxmemory 256mb
maxmemory-policy allkeys-lru

ثم احفظ الملف.

الخطوة الثالثة – حمّل سكربت ذاكرة التخزين المؤقت الخلفي لـRedis

تم تطوير سكربت الـPHP هذا لووردبريس بواسطة Eric Mann. وهو عبارة عن سندٍ خلفي backend لكائن ذاكرةِ التخزين المؤقت من Redis لووردبريس.

عليك تحميل سكربت object-cache.php. عملية التحميل هذه ستتم من خواديم DigitalOcean، ولكن هذا السكربت هو سكربت تم تطويره بواسطة طرفٍ ثالث. يجب عليك قراءة التعليقات داخل السكربت لمعرفة كيفية عمله.

لتحميل سكربت الـPHP:

wget https://assets.digitalocean.com/articles/wordpress_redis/object-cache.php

قم بنقل الملف إلى مسار /wp-content داخل مجلد ووردبريس الخاص بك:

sudo mv object-cache.php /var/www/html/wp-content/

قد يكون مسار المجلد (باللون الأحمر) مختلفًا اعتمادًا على طريقة تثبيتك لووردبريس.

الخطوة الرابعة – فعّل إعدادات التخزين المؤقت في ملف wp-config.php

الآن، قم بتحرير ملف wp-config.php لإضافة ملحِ مفتاحِ ذاكرةِ تخزينٍ مؤقت (cache key salt) مع اسم موقعك (أو أيّ سلسلة string تريدها):

nano /var/www/html/wp-config.php

ثم أضف السطر الآتي إلى نهاية قسم * Authentication Unique Keys and Salts:

define('WP_CACHE_KEY_SALT', 'example.com');

يمكنك استخدام اسم النطاق الخاص بك domain أو أي سلسلة نصية كملح salt.

ملاحظة: للمستخدمين الذين يستضيفون أكثر من موقع ووردبريس واحد، يمكن لكلِ موقعٍ أن يتشارك باستخدام تثبيت Redis واحد طالما أن كلّ موقعٍ منفصل يمتلك ملحَ مفتاح ذاكرة التخزين المؤقت الخاص به.

أيضًا، قم بإضافة السطر التالي بعد سطر WP_CACHE_KEY_SALT لإنشاء ذاكرة تخزينٍ مؤقت مستمرة مع مُلحق كائن ذاكرة التخزين المؤقت لـRedis:

define('WP_CACHE', true);

في النهاية، يجب أن يكون ملفّك هكذا:

 * Authentication Unique Keys and Salts.

. . .

define('NONCE_SALT',       'put your unique phrase here');

define('WP_CACHE_KEY_SALT', 'example.com');
define('WP_CACHE', true);

احفظ الملف وأغلقه.

الخطوة الخامسة – قم بإعادة تشغيل Redis و Apache

أخيرًا، قم بإعادة تشغيل redis-service و apache2. لإعادة تشغيل Redis:

sudo service redis-server restart

لإعادة تشغيل Apache:

sudo service apache2 restart

أيضًا قم بإعادة تشغيل php5-fpm إذا كنتَ تستخدمها; هذا ليس جزءًا أساسيًا من عملية التثبيت، وعلى كل حال، لفعل ذلك طبّق:

sudo service php5-fpm restart

هذا كل شيء ! أصبح موقع ووردبريس الخاص بك مضبوطًا ليستخدم تخزين Redis المؤقت. يجب أن تلاحظ تحسنًا إذا قمتَ بالتحقق من سرعة تحميل صفحات موقعك واستهلاك الموارد الآن.

مراقبة Redis باستخدام redis-cli

لمراقبة Redis، استخدم أمر redis-cli كالتالي:

redis-cli monitor

عندما تقوم بتشغيل هذا الأمر، ستشاهد خرجًا بالوقت الحقيقي لعمليات تخديم الاستعلامات المُخزّنة مؤقتًا التي يديرها Redis. إذا لم ترى أيّ شيء، فقم بزيارة موقعك وقم بإعادة تحميل أيّ صفحة.

بالأسفل مثال على خرجٍ من موقع ووردبريس مضبوط باستخدام هذا الدليل عبر Redis:

OK
1412273195.815838 "monitor"
1412273198.428472 "EXISTS" "example.comwp_:default:is_blog_installed"
1412273198.428650 "GET" "example.comwp_:default:is_blog_installed"
1412273198.432252 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.432443 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.432626 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.432799 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.433572 "EXISTS" "example.comwp_site-options:0:notoptions"
1412273198.433729 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.433876 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.434018 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.434161 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.434745 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.434921 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.435058 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.435193 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.435737 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.435885 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.436022 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.436157 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.438298 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.438418 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.438598 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.438700 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.439449 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.439560 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.439746 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.439844 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.440764 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.440868 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.441035 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.441149 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.441813 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.441913 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.442023 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.442121 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.442652 "EXISTS" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.442773 "GET" "example.comwp_:options:notoptions"
1412273198.442874 "EXISTS" "example.comwp_:options:alloptions"
1412273198.442974 "GET" "example.comwp_:options:alloptions"

اضغط CTRL-C لإيقاف الخرج.

هذا الأمر مفيد لرؤية الاستعلامات التي يعالجها Redis بالضبط.