php redis 카운터 기반

레디스는 오픈소스로 ANSIC 언어로 작성, 네트워크 지원, 메모리 기반이나 영구화가 가능한 로그형, Key-Value 데이터베이스로 다양한 언어로 API를 제공한다.

본 논문에서는 카운터 클래스를 구현하기 위해 incr(인크리먼트), get(취득), delete(클리어) 방법을 사용한다.


1.Redis 카운터 클래스 코드 및 데모 예
RedisCounter.class.php

<?php
/**
 * PHP는 Redis 카운터 클래스 기반
 * Date:    2017-10-28
 * Author:  fdipzone
 * Version: 1.0
 *
 * Descripton:
 * php는 Redis 기반 자체 증가 카운트로 주로 redis의 incr 방법을 사용하며 동시 실행 시 카운트의 자체 증가 유일성을 보장합니다。
 *
 * Func:
 * public  incr   카운트다운을 수행하고 카운트다운을 가져옵니다
 * public  get     현재 카운트 가져오기
 * public  reset   계수 재설정
 * private connectredis 연결 만들기
 */
class RedisCounter{ // class start

    private $_config;
    private $_redis;

    /**
     * 초기화
     * @param Array $config redis연결 설정
     */
    public function __construct($config){
        $this->_config = $config;
        $this->_redis = $this->connect();
    }

    /**
     * 카운트다운을 수행하고 카운트다운을 가져옵니다
     * @param  String $key  카운트 키 값 저장
     * @param  Int    $incr 자체 증가 수량, 기본값은 1
     * @return Int
     */
    public function incr($key, $incr=1){
        return intval($this->_redis->incr($key, $incr));
    }

    /**
     * 현재 카운트 가져오기
     * @param  String $key 카운트의 건수를 보존하다
     * @return Int
     */
    public function get($key){
        return intval($this->_redis->get($key));
    }

    /**
     * 계수 재설정
     * @param  String  $key 카운트의 건수를 보존하다
     * @return Int
     */
    public function reset($key){
        return $this->_redis->delete($key);
    }

    /**
     * redis 연결 만들기
     * @return Link
     */
    private function connect(){
        try{
            $redis = new Redis();
            $redis->connect($this->_config['host'],$this->_config['port'],$this->_config['timeout'],$this->_config['reserved'],$this->_config['retry_interval']);
            if(empty($this->_config['auth'])){
                $redis->auth($this->_config['auth']);
            }
            $redis->select($this->_config['index']);
        }catch(RedisException $e){
            throw new Exception($e->getMessage());
            return false;
        }
        return $redis;
    }


} // class end
?>

demo.php

<?php
Require 'RedisCounter.class.php';

// redis 연결 설정
$config = array(
    'host' => 'localhost',
    'port' => 6379,
    'index' => 0,
    'auth' => '',
    'timeout' => 1,
    'reserved' => NULL,
    'retry_interval' => 100,
);

// RedisCounter 개체 만들기
$oRedisCounter = new RedisCounter($config);

// 저장 개수 정의
$key = 'mycounter';

// 자동 카운트 실행, 현재 카운트 가져오기, 카운트 재설정
echo $oRedisCounter->get($key).PHP_EOL; // 0
echo $oRedisCounter->incr($key).PHP_EOL; // 1
echo $oRedisCounter->incr($key, 10).PHP_EOL; // 11
echo $oRedisCounter->reset($key).PHP_EOL; // 1
echo $oRedisCounter->get($key).PHP_EOL; // 0 
?>

출력:

0
1
11
1
0

2.카운터 동시호출,카운트 일의성 체크
테스트 코드는 다음과 같습니다

<?php
Require 'RedisCounter.class.php';

// redis 연결 설정
$config = array(
    'host' => 'localhost',
    'port' => 6379,
    'index' => 0,
    'auth' => '',
    'timeout' => 1,
    'reserved' => NULL,
    'retry_interval' => 100,
);

// RedisCounter 개체 만들기
$oRedisCounter = new RedisCounter($config);

// 저장 개수 정의
$key = 'mytestcounter';

// 카운트다운을 실행하고 카운트다운을 되돌려서 임시 파일에 기록합니다
file_put_contents('/tmp/mytest_result.log', $oRedisCounter->incr($key).PHP_EOL, FILE_APPEND);
?>

테스트 동시 실행, 우리는 ab 도구를 사용하여 테스트를 수행하며 150회, 15개의 동시 실행으로 설정합니다

ab -c 15 -n 150 http://localhost/test.php

실행 결과:

ab -c 15 -n 150 http://localhost/test.php
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1554214 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking home.rabbit.km.com (be patient).....done


Server Software:        nginx/1.6.3
Server Hostname:        localhost
Server Port:            80

Document Path:          /test.php
Document Length:        0 bytes

Concurrency Level:      15
Time taken for tests:   0.173 seconds
Complete requests:      150
Failed requests:        0
Total transferred:      24150 bytes
HTML transferred:       0 bytes
Requests per second:    864.86 [#/sec] (mean)
Time per request:       17.344 [ms] (mean)
Time per request:       1.156 [ms] (mean, across all concurrent requests)
Transfer rate:          135.98 [Kbytes/sec] received

Connection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:        0    0   0.2      0       1
Processing:     3   16   3.2     16      23
Waiting:        3   16   3.2     16      23
Total:          4   16   3.1     17      23

Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%     17
  66%     18
  75%     18
  80%     19
  90%     20
  95%     21
  98%     22
  99%     22
 100%     23 (longest request)

카운트가 고유한지 확인합니다

생성된 총 개수
wc -l /tmp/mytest_result.log 
     150 /tmp/mytest_result.log

생성된 고유 카운트
sort -u /tmp/mytest_result.log | wc -l
     150

동시호출의 경우에도 생성된 카운트는 일의로 보장됨을 알 수 있습니다