让网站飞起来02--服务器缓存技术

前提提要：

第一个介绍的是《让网站飞起来01---浏览器缓存技术》

介绍服务器，肯定要先支持服务器在网站架构中的位置和作用，然后在介绍几种常见的服务器缓存配置。

正文

对服务器在网站中位置作用有个大概了解：lamp架构图

上图主要介绍了三种服务器，也是比较常用的服务器，下面就介绍这三种服务器的缓存配置。

apache是作为正向代理服务器缓存，nginx和squid主要作为反向代理服务器缓存.

服务器缓存工作原理

上面是一个简单的流程图：我先描述一下：

1. 用户1访问A页面，服务器解析A页面返回给用户1，同时在服务器内存上做一定映射，把A页面缓存在硬盘上面
2. 用户2访问A页面，服务器直接根据内存上的映射找到对应的页面缓存，直接返回给用户2，这样就减少了服务器对同一页面的重复解析

服务器缓存和浏览器缓存的区别：

• 服务器缓存是把页面缓存到服务器上的硬盘里，而浏览器缓存是把页面缓存到用户自己的电脑里

服务器缓存技术

1. ａｐｃｈｅ缓存配置：

ａｐａｃｈｅ２.２支持mod_cache 和 mod_file_cache两个模块，官方手册的说明：

mod_cache实现了一个RFC 2616兼容的HTTP本地缓存（ｗｅｂ服务器）或HTTP代理缓存（代理服务器）。mod_cache需要一个或多个存储管理模块提供的服务才能正常工作。目前官方发布的存储管理模块有两个：

mod_disk_cache

一个基于磁盘的存储管理模块。

mod_mem_cache

一个基于内存的存储管理模块。mod_mem_cache可以被配置为两种不同的操作模式：①缓存打开的文件描述符；②在堆(heap)上缓存对象。mod_mem_cache既可以用于缓存本地生成的内容，也可以用于为反向代理模式下的mod_proxy(参见ProxyPass)缓存后端服务器输出的内容。

使用方法：

• 编译mod_cache,mod_mem_cache,mod_disk_cache 模块

Cd /root/httpd-2.2.3/modules/cache

/usr/local/apache/bin/apxs -i -a -c mod_cache.c cache_util.c cache_cache.c cache_storage.c cache_pqueue.c cache_hash.c //编译

/usr/local/apache/bin/apxs -i -a -c mod_mem_cache.c //编译

/usr/local/apache/bin/apxs -i -a -c mod_disk_cache.c //编译

• 编辑httpd.conf文件

添加：

<IfModule mod_cache.c> 

#内存缓存

<IfModule mod_mem_cache.c> 

CacheEnable mem /images

MCacheSize 4096 

MCacheRemovalAlgorithm LRU 

MCacheMaxObjectCount 100 

MCacheMinObjectSize 1 

MCacheMaxObjectSize 2048 

CacheMaxExpire 864000 

CacheDefaultExpire 86400 

#CacheDisable /php 

</IfModule> 

#硬盘缓存

<IfModule mod_disk_cache.c> 

CacheRoot /home/cache

#CacheSize 256 

CacheEnable disk / 

CacheDirLevels 4 

#CacheMaxFileSize 64000 

#CacheMinFileSize 1 

#CacheGcDaily 23:59 

CacheDirLength 3 

</IfModule> 

</IfModule> 

/usr/local/apache/bin/apachectl restart  //重启apche

• 内存缓存参数说明：

1，CacheEnable mem /images 缓存images下面的内容，这里的 mem只是一个缓存类型，指示mod_cache使用内存的存储管理器通过实施mod_mem_cache 。缓存类型disk指示mod_cache使用基于磁盘的存储管理的实施mod_disk_cache 。缓存类型，fd指示mod_cache使用文件描述符缓存实施mod_mem_cache

2，MCacheSize最大内存使用量，插入在缓存和对象大小的对象是大于剩余内存，将被删除，直到新的对象可以被缓存。 被删除的对象选择使用指定的算法MCacheRemovalAlgorithm

3，MCacheRemovalAlgorithm缓存算法：

LRU （最近最少使用）

LRU删除文件，没有时间最长的被访问的。

GDSF（GreadyDual尺寸）

GDSF分配一个优先的文件缓存文件的费用的基础上，缓存大小和怀念。以最低的优先权文件被删除第一次。

4，MCacheMaxObjectCount最大缓存对像个数

5，MCacheMaxObjectCount最大缓存对像字节数

6，MCacheMinObjectSize最小缓存对像字节数

7，CacheMaxExpire 最大缓存结止时间

8，CacheDefaultExpire  默认缓存结止时间

9，CacheDisable /php       不缓存php下面的内容

硬盘缓存参数说明；

1，cacheroot /cache  缓存存放的目录

2，#CacheSize 256         缓存空间大小单位KB

3，CacheEnable disk /    设置缓存方式

4，#CacheMaxFileSize 64000    最大缓存文件大小

5，#CacheMinFileSize 1      最小缓存文件大小

6，#CacheGcDaily 23:59     缓存清理时间

7，CacheDirLength 3        缓存文件夹名子字符长度

8，CacheDirLevels 4        缓存目录，子目录层次

关于参数说明和更多的学习参考：http://blog.51yip.com/apachenginx/898.html

http://apache.jz123.cn/mod/mod_cache.html

nginx缓存配置

nginx是一个很好的静态服务器，很适合存放静态文件如css，图片，视频文件等等，可以很好的减去服务器的鸭梨！

nginx的缓存配置主要使用 proxy_cache模块实现，工作原理就是就用户请求缓存到本地的某个目录下，当再次请求时候，直接读取缓存，从而减轻服务器鸭梨

配置nginx.conf，下面是一个经典的缓存配置

user  www www;
worker_processes 2;
error_log  /var/log/nginx_error.log  crit;
worker_rlimit_nofile 65535;
events
{
  use epoll;
  worker_connections 65535;
}

http
{
  include       mime.types;
  default_type  application/octet-stream;

  server_names_hash_bucket_size 128;
  client_header_buffer_size 32k;
  large_client_header_buffers 4 32k;
  client_max_body_size 8m;

  sendfile on;
  tcp_nopush     on;
  keepalive_timeout 0;
  tcp_nodelay on;

  fastcgi_connect_timeout 300;
  fastcgi_send_timeout 300;
  fastcgi_read_timeout 300;
  fastcgi_buffer_size 64k;
  fastcgi_buffers 4 64k;
  fastcgi_busy_buffers_size 128k;
  fastcgi_temp_file_write_size 128k;
  ##cache##
  proxy_connect_timeout 5;
  proxy_read_timeout 60;
  proxy_send_timeout 5;
  proxy_buffer_size 16k;
  proxy_buffers 4 64k;
  proxy_busy_buffers_size 128k;
  proxy_temp_file_write_size 128k;
  proxy_temp_path /home/temp_dir;
  proxy_cache_path /home/cache levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g;
  ##end##

  gzip    on;
  gzip_min_length   1k;
  gzip_buffers   4 8k;
  gzip_http_version  1.1;
  gzip_types   text/plain application/x-javascript text/css  application/xml;
  gzip_disable "MSIE [1-6]\.";

  log_format  access  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
             '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
             '"$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';
  upstream appserver { 
        server 192.168.1.251;
  }
  server {
        listen       80 default;
        server_name www.gangpao.com;
        location ~ .*\.(gif|jpg|png|htm|html|css|js|flv|ico|swf)(.*) {
              proxy_pass http://appserver;
              proxy_redirect off;
              proxy_set_header Host $host;
              proxy_cache cache_one;
              proxy_cache_valid 200 302 1h;
              proxy_cache_valid 301 1d;
              proxy_cache_valid any 1m;
              expires 30d;
        }
        location ~ .*\.(php)(.*){
             proxy_pass http://appserver;
             proxy_set_header        Host $host;
             proxy_set_header        X-Real-IP $remote_addr;
             proxy_set_header        X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        }
        access_log /usr/local/nginx/logs/www.gangpao.com.log;
  }
}

1、http段设置。 
proxy_temp_path /home/temp_dir;设置临时目录 
proxy_cache_path /home/cache levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g;设置缓存目录为二级目录，共享内存区大小，非活动时间，最大容量，注意临时目录要跟缓存目录在同一个分区。 
2、server段设置 
请求静态文件设置。 
proxy_cache cache_one;设置缓存共享内存区块，也就是keys_zone名称。 
proxy_cache_valid 200 302 1h;设置http状态码为200,302缓存时间为1小时。 
expires 30d;设置失期时间，为30天 
请求动态文件设置。 
proxy_pass http://appserver;不进行缓存，直接转到后端服务器

测试：当客户端发起http请求时在服务器上会产一个缓存文件如

/home/cache/0/b9/8bd841b1c44ee5b91457eb561e44eb90

更详细的参数说明：

http://wiki.nginx.org/NginxChsHttpProxyModule#proxy_cache_valid

http://linux008.blog.51cto.com/2837805/547236

squid的缓存配置

之前没有接触过squid，这些都是现学的，下面介绍一下squid：

Squid是一个高性能的代理缓存服务器，可以加快内部网浏览Internet的速度，提高客户机的访问命中率。Squid不仅支持HTTP协议，还支持FTP、gopher、SSL和WAIS等协议。和一般的代理缓存软件不同，Squid用一个单独的、非模块化的、I/O驱动的进程来处理所有的客户端请求。

Squid将数据元缓存在内存中，同时也缓存DNS查寻的结果，除此之外，它还支持非模块化的DNS查询，对失败的请求进行消极缓存。Squid支持SSL，支持访问控制。由于使用了ICP，Squid能够实现重叠的代理阵列，从而最大限度的节约带宽。

Squid能够增强访问控制，提高安全性。可以针对特定的的网站、用户、网络、数据类型实施访问控制等

安装squid---安装是最新的版本

下载：wget http://www.squid-cache.org/Versions/v3/3.1/squid-3.1.15.tar.gz

tar xzvf squid-3.1.15.tar.gz

cd squid-3.1.15

./configure --prefix=/usr/local/squid

make && ｍａｋｅ ｉｎｓｔａｌｌ

******************************安装ｏｋ

配置文件：

vi /usr/local/etc/squid.conf

visible_hostname raymond-linux

# cache服务器的名称 
# 缓存管理员 
cache_mgr [email protected]

# 如果不能访问，需要 http_access deny !Safe_ports 改为allow或将 3128加入 safe_ports 
# 也可配置监听80端口，并配置为加速模式 
http_port 3128  vhost vport

# cache服务器之间通信的端口UDP 
icp_port 3130

# 当然cache_peer还可以设置兄弟节点、上级cache服务器等等，这里这设置了源服务器地址 
# 设置上级根服务器的地址，也就是电信源服务器地址 
cache_peer 172.20.35.251 parent 82 0 no-query originserver name=myAccel 
# cache目录和大小的设置，1GB硬盘空间和256M内存 
#前面已经设置  cache _dir /var/spool/squid 
#cache_dir ufs /usr/squid/var/cache 256 16 256 
cache_mem 16 MB

cache_peer_access myAccel allow all

#最大缓存文件大小，超过这个值则不缓存，这个值因人而异 
cache_swap_low 90 
cache_swap_high 95 
maximum_object_size 20000 KB 
#装入内存缓存的文件大小，这个值对Squid的性能影响比较大，因为默认值是8K,超过8K的文件都不装入内存，而实际应用中很多网页和图片等都超过8KB, 个人认为如果缓存不装入内存而存在磁盘上，性能和apache直接读取磁盘文件没什么区别，甚至不如直接访问apache，现在设置成小于4兆的文件通通装入内存缓存.

maximum_object_size_in_memory 4096 KB

# 主机文件路径 
hosts_file /etc/hosts

# 设置日志目录和日志格式#squid 
pid_filename /var/log/squid/squid.pid 
#已在前面配置 access_log /var/log/squid/access.log squid 
#已在前面配置 cache_log /var/log/squid/cache.log 
#已在前面配置 cache_store_log /var/log/squid/store.log 
#模拟apache 日志格式 
emulate_httpd_log on

#设置不想缓存的目录或者文件类型，动态文件，大文件不缓存。不过一般最好缓存 
#已在前面配置 acl all src 0.0.0.0/0.0.0.0 
acl QUERY urlpath_regex cgi-bin .php .cgi .avi .wmv .rm .ram .mpg .mpeg .zip .exe 
cache deny QUERY

# 允许所有用户访问 , 要打开 
http_access allow all

#apache ip 
acl apache_server dst 127.0.0.1 
http_access allow apache_server

#正向代理，这里不需要 
#acl our_sites dstdomain sohu.com 
#http_access allow our_sites

生成cache目录

/usr/local/squid/sbin/squid –z

自动生成

启动squid

./squid

参考资料：http://blog.51yip.com/server/638.html

Squid中文权威指南http://home.arcor.de/pangj/squid/