OSCacheのキャッシングでWebアプリケーションのパフォーマンスを向上する

はじめに

　多数のクライアントからのリクエストを処理しなければならないWEBシステムでは、パフォーマンスの問題が出てくることが珍しくありません。

　パフォーマンスの問題を解決する技術の一つとして「キャッシング」技術があります。これは動的コンテンツの生成結果をメモリにキャッシュ（一定期間保存）し、その間に受けたリクエストに対してはキャッシュの値を返すことにより、生成の処理数を減らすことができるというものです。また静的コンテンツでも、PDFや画像ファイルなど比較的大きいファイルをHDDではなくメモリにキャッシュすることにより、ファイルロードを高速化することができます。

　他のパフォーマンスの問題解決方法と比べて大きなメリットは、ビジネスロジックの修正を最小限に抑えることができ、デグレーションを防ぐことができるところです。ただし、キャッシュされている間は古い情報がレスポンスとして渡されることになり、常に最新の情報を必要とする場面には向いていないことに注意しなければなりません。

　本稿では、J2EEキャッシングフレームワーク「OSCache」を使ったWEBコンテンツのキャッシング方法を、サンプルを用いて紹介します。

対象読者

　JavaのWebプログラミングを行ったことがある、もしくは、JavaのWebプログラミングに興味のある方を対象としています。

必要な環境

　サンプルアプリケーションは、J2SE Development Kit 5.0 Update 6、Tomcat5.5.12にて動作確認をしています。環境についての詳細や設定方法については、「サーバサイド技術の学び舎 - WINGS」にある「サーバサイド環境構築設定」を参照してください。

OSCacheとは

　「OSCache」は、OpenSymphonyのプロジェクトとして開発が進められているJ2EEのキャッシングフレームワークです。高機能で様々な形のキャッシングを行うことができ、OpenSymphonyのサイトから入手することができます。

　他にもよくJava-WEBで使われているキャッシングライブラリとして、EHCache、JBoss Cacheなどいろいろありますが、、大規模なシステムで使われるクラスタリングのサポートや、現在でも安定して開発が進められていること、そしてなにより使いやすさの観点から、今回はこのOSCacheライブラリを紹介したいと思います。

　OSCacheには複数のキャッシュの種類があります。主に使う場面を含めて、以下の表にまとめました。

　全てのキャッシュに関して、以下のファイルが必要になります。配置場所を参考にして、適切な場所に配置して下さい。

サンプルアプリケーションの概要

　サンプルアプリケーションはユーザーのプロフィールを表示するものです。概要は次の通りです。

画面遷移図

1. 「index.html」からリンクをクリックすることにより、サーブレットが動き「profile.jsp」が表示されます。
2. 「profile.jsp」から［最新表示］ボタンをクリックすることにより、サーブレットが動き「profile.jsp」が再表示されます。
3. 「profile.jsp」から［戻る］ボタンをクリックすることにより、「index.html」の画面に戻ります。

　サンプルには以下のファイルが含まれています。

サンプルのキャッシング処理

　「profile.jsp」では大きく3つの表示情報が存在し、それぞれを別の方法でキャッシングしています。

3種類のキャッシング処理