Nginx缓存
两者功能基本一样.在功能上,Nginx已经具备Squid所拥有的Web缓存加速功能,清除指定URL缓存功能.而在性能上,Nginx对多核CPU的利用,胜过Squid不少.另外,在反向代理,负载均衡,健康检查,后端服务器故障转移,重写,易用性上,Nginx也比Squid强大很多.这使得一台Nginx可以同时作为"负载均衡服务器"与"Web缓存服务器"来使用.
1、Nginx的Web缓存服务主要由 proxy_cache相关指令集 和 fastcgi_cache相关指令集 构成。
1)proxy_cache相关指令集用于反向代理时,对后端内容源服务器进行缓存.
2)fastcgi相关指令集主要用于对FastCGI的动态程序进行缓存.
proxy_cache相关指令集
(1)proxy_cache指令
语法: proxy_cache zone_name ;
1、该指令用于设置 哪个缓存区将被使用，zone_name的值为proxy_cache_path指令创建的缓存区的名称。
2、proxy_pass 指定获取静态内容的地址.
(2)proxy_cache_path指令
该指令用于设置缓存文件的存放路径等相关信息.
语法
proxy_cache_path path [levels=number] keys_zone=zone_name:zone_size[inactive=time] [max_size=size];
1 例如: 2 proxy_cache_path /usr/local/nginx/proxy_cache_dir levels=1:2 keys_zone=cache_one:500m inactive=1d max_size=30g ; 3 解释： 4 path 表示存放目录 5 levels 表示指定该缓存空间有两层hash目录,第一层目录为1个字母,第二层目录为2个字母, 保存的文件名会类似/usr/local/nginx/proxy_cache_dir/c/29/XXXXXX ; 6 keys_zone 参数用来为这个缓存区起名. 7 500m 指内存缓存空间大小为500MB 8 inactive 的1d指如果缓存数据在1天内没有被访问,将被删除。 9 max_size 的30g是指硬盘缓存空间为30G
(3)proxy_cache_methods指令
语法:proxy_cache_methods[GET HEAD POST];
该指令用于设置缓存哪些HTTP方法,默认缓存HTTP GET/HEAD方法,不缓存HTTP POST 方法
(4)proxy_cache_min_uses指令
语法:proxy_cache_min_uses the_number
该指令用于设置缓存的最小使用次数,默认值为1
(5)proxy_cache_valid指令
语法: proxy_cache_valid reply_code [reply_code...] time ;
该指令用于对不同返回状态码的URL设置不同的缓存时间.
例如:
proxy_cache_valid 200 302 10m ;
proxy_cache_valid 404 1m ;
设置200,302状态的URL缓存10分钟,404状态的URL缓存1分钟.
(6)proxy_cache_key指令
语法: proxy_cache_key line ;
该指令用来设置Web缓存的Key值,Nginx根据Key值md5哈希存储缓存.一般根据$host(域名),$request_uri(请求的路径)等变量组合成proxy_cache_key .
proxy_cache缓存配置的完整示例（多数nginx缓存的配置）：
1）下载nginx和第三方的ngx_cache_purge模块的编译安装包（官网：http://labs.frickle.com/nginx_ngx_cache_purge/），将ngx_cache_purge编译到到Nginx中,用来清除指定URL的缓存
[root@test-huanqiu ~]# yum install -y pcre pcre-devel openssl openssl-devel gcc //首先安装依赖 groupadd www useradd -s /sbin/nologin -g www www [root@test-huanqiu ~]# cd /usr/local/src [root@test-huanqiu src]# wget http://labs.frickle.com/files/ngx_cache_purge-2.3.tar.gz [root@test-huanqiu src]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.8.0.tar.gz [root@test-huanqiu src]# tar -zxvf ngx_cache_purge-2.3.tar.gz [root@test-huanqiu src]# tar zxvf nginx-1.8.0.tar.gz [root@test-huanqiu src]# cd nginx-1.8.0.tar.gz [root@test-huanqiu nginx-1.8.0]# ./configure --user=www --group=www --add-module=../ngx_cache_purge-2.3 --prefix=/usr/local/nginx --with-http_ssl_module --with-http_flv_module --with-http_stub_status_module --with-http_gzip_static_module --with-pcre [root@test-huanqiu src]# make && make install
2）接着，在同一分区下创建两个缓存目录,分别供proxy_temp_path , proxy_cache_path指令设置缓存路径.
注意:proxy_temp_path和proxy_cache_path指定的路径必须在同一磁盘分区，决不能跨区分,因为它们之间是硬链接的关系，避免不通文件系统之间的磁盘IO消耗。
[root@test-huanqiu src]# mkdir -p /usr/local/nginx/proxy_cache_path #注意，这两个目录的权限一定要是www.www，即是nginx进程权限 [root@test-huanqiu src]# mkdir -p /usr/local/nginx/proxy_temp_path #这是缓存文件的临时存放目录
[root@localhost nginx-1.13.12]# chown www.www /usr/local/nginx/proxy_cache_path
[root@localhost nginx-1.13.12]# chown www.www /usr/local/nginx/proxy_temp_path
3）在配置文件nginx.conf中对扩展名为gif,jpg,jpeg,png,bmp,swf,js,css的图片,flash，javascript , css文件开启Web缓存,其他文件不缓存。
[root@test-huanqiu src]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf user www; worker_processes 8; events { worker_connections 65535; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; charset utf-8; log_format main '$http_x_forwarded_for $remote_addr $remote_user [$time_local] "$request" ' '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' '"$http_user_agent" "$http_cookie" $host $request_time'; sendfile on; tcp_nopush on; tcp_nodelay on; keepalive_timeout 65; #要想开启nginx的缓存功能，需要添加此处的两行内容！ #设置Web缓存区名称为cache_one,内存缓存空间大小为500M,缓存的数据超过1天没有被访问就自动清除;访问的缓存数据,硬盘缓存空间大小为30G proxy_cache_path /usr/local/nginx/proxy_cache_path levels=1:2 keys_zone=cache_one:500m inactive=1d max_size=30g; #创建缓存的时候可能生成一些临时文件存放的位置 proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_temp_path; fastcgi_connect_timeout 3000; fastcgi_send_timeout 3000; fastcgi_read_timeout 3000; fastcgi_buffer_size 256k; fastcgi_buffers 8 256k; fastcgi_busy_buffers_size 256k; fastcgi_temp_file_write_size 256k; fastcgi_intercept_errors on; client_header_timeout 600s; client_body_timeout 600s; client_max_body_size 100m; client_body_buffer_size 256k; gzip on; gzip_min_length 1k; gzip_buffers 4 16k; gzip_http_version 1.1; gzip_comp_level 9; gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/x-httpd-php; gzip_vary on; include vhosts/*.conf; }
[root@test-huanqiu src]# ulimit -n 65535
[root@test-huanqiu src]# mkdir /usr/local/nginx/conf/vhosts
[root@test-huanqiu src]# vim /usr/local/nginx/conf/vhosts/wang.conf
upstream LB-WWW { ip_hash; server 192.168.1.101:80 max_fails=3 fail_timeout=30s; #max_fails = 3 为允许失败的次数，默认值为1 server 192.168.1.102:80 max_fails=3 fail_timeout=30s; #fail_timeout = 30s 当max_fails次失败后，暂停将请求分发到该后端服务器的时间 server 192.168.1.118:80 max_fails=3 fail_timeout=30s; } server { listen 80; server_name www.wangshibo.com; index index.html index.php index.htm; root /var/www/html; access_log /usr/local/nginx/logs/www-access.log main; error_log /usr/local/nginx/logs/www-error.log; location / { proxy_pass http://LB-WWW; proxy_redirect off ; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; proxy_set_header REMOTE-HOST $remote_addr; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; proxy_connect_timeout 300; #跟后端服务器连接超时时间，发起握手等候响应时间 proxy_send_timeout 300; #后端服务器回传时间，就是在规定时间内后端服务器必须传完所有数据 proxy_read_timeout 600; #连接成功后等待后端服务器的响应时间，已经进入后端的排队之中等候处理 proxy_buffer_size 256k; #代理请求缓冲区,会保存用户的头信息以供nginx进行处理 proxy_buffers 4 256k; #同上，告诉nginx保存单个用几个buffer最大用多少空间 proxy_busy_buffers_size 256k; #如果系统很忙时候可以申请最大的proxy_buffers proxy_temp_file_write_size 256k; #proxy缓存临时文件的大小 proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_503 http_404; proxy_max_temp_file_size 128m; } location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|js|css)$ { #使用Web缓存区cache_one，已在nginx.conf的缓存配置中命名的。 proxy_cache cache_one ; #对不同HTTP状态码缓存设置不同的缓存时间 proxy_cache_valid 200 304 12h ; proxy_cache_valid 301 302 1m ; proxy_cache_valid any 1m ; #设置Web缓存的Key值,Nginx根据Key值md5哈希存储缓存,这里根据"域名,URI, #参数"组合成Key proxy_cache_key $host$uri$is_args$args; } #用于清除缓存的url设置 #假设一个URL为http://www.wangshibo.com/test.gif,那么就可以通过访问http://www.wangshibo.com/purge/test.gif清除该URL的缓存。 location ~ /purge(/.*) { #设置只允许指定的IP或IP段才可以清除URL缓存 allow 127.0.0.1 ; allow 192.168.0.0/16 ; deny all ; proxy_cache_purge cache_one $host$1$is_args$args ; } }
nginx: [emerg] unknown log format "main" in /usr/local/nginx/conf/vhosts/wang.conf:15
解决方法：在http{}中找到下面的代码，取消注释。
log_format main '$http_x_forwarded_for $remote_addr $remote_user [$time_local] "$request" ' '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' '"$http_user_agent" "$http_cookie" $host $request_time';
如果缓存没有缓存到东西，有可能是location匹配不正确或者下面的指令没有添加。
proxy_cache cache_one ;
proxy_cache_valid 200 304 12h ;
proxy_cache_valid 301 302 1m ;
proxy_cache_valid any 1m ;
proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
fastcgi_cache相关指令集
(1)fastcgi_cache指令
语法:fastcgi_cache zone_name;
该指令用于设置哪个缓存区将被使用,zone_name的值为fastcgi_cache_path指令创建的缓存区名称.
(2)fastcgi_cache_path指令
语法:fastcgi_cache_path path [levels=number] keys_zone=zone_name:zone_size [inactive=time] [max_size=size];
该指令用于设置缓存文件的存放路径,
例如:
fastcgi_cache_path /usr/local/nginx/fastcgi_cache_dir levels=1:2 keys_zone=cache_one:500m inactive=1d max_size=30g ;
注意这个指令只能在http标签内配置,
levels指定该缓存空间有两层hash目录,第一层目录为1个字母,第二层为2个字母,保存的
文件名会类似/usr/local/nginx/fastcgi_cache_dir/c/29/XXXX;
keys_zone参数用来为这个缓存区起名,
500m指内存缓存空间大小为500MB;
inactive的1d指如果缓存数据在1天内没有被访问,将被删除;
max_size的30g是指硬盘缓存空间为30GB
(3)fastcgi_cache_methods指令
语法:fastcgi_cache_methods [GET HEAD POST] ;
该指令用于设置缓存哪些HTTP方法,默认缓存HTTP GET/HEAD 方法,不缓存HTTP POST方法
(4)fastcgi_cache_min_uses指令
语法:fastcgi_cache_min_uses the_number;
该指令用于设置缓存的最小使用次数,默认值为1.
(5)fastcgi_cache_valid指令
fastcgi_cache_valid reply_code [reply_code...] time;
该指令用于对不同返回状态码的URL设置不同的缓存时间.
fastcgi_cache_valid 200 302 10m ;
fastcgi_cache_valid 404 1m ;
设置200,302状态的URL缓存10分钟,404状态的URL缓存1分钟.
如果不指定状态码,直接指定缓存时间,则只有200,301,302状态的URL缓存5分钟.
(6)fastcgi_cache_key指令
语法:fastcgi_cache_key line ;
该指令用来设置Web缓存的Key值,Nginx根据Key值md5哈希存储缓存.一般根据FastCGI服务器的地址和端口,$request_uri(请求的路径)等变量组合成fastcgi_cache_key。
fastcgi_cache缓存配置的完整示例
1)首先,在同一分区下创建两个缓存目录,分别供fastcgi_temp_path,fastcgi_cache_path指令设置缓存路径.
注意:两个指定设置的缓存路径必须为同一磁盘分区,不能跨分区.
[root@test-huanqiu src]# mkdir -p /usr/local/nginx/fastcgi_temp_path
[root@test-huanqiu src]# mkdir -p /usr/local/nginx/fastcgi_cache_path
2)配置文件nginx.conf对扩展名为gif,jpg,jpeg,png,bmp,swf,js,css的图片,Flash,JavaScript,CSS文件开启Web缓存,其他文件不缓存.
[root@test-huanqiu src]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf ........ http{ #fastcgi_temp_path和fastcgi_cache_path指定的路径必须在同一分区 fastcgi_temp_path /usr/local/nginx/fastcgi_temp_path ; #设置Web缓存区名称为cache_one,内存缓存空间大小为500MB,自动清除超过1天没有被 #访问的缓存数据,硬盘缓存空间大小为30G fastcgi_cache_path /usr/local/nginx/fastcgi_cache_path levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g ; ........ }
[root@test-huanqiu src]# vim /usr/local/nginx/conf/vhosts/wang.conf server{ ....... location ~ .*\.(php|php5)$ { #使用Web缓存区cache_one fastcgi_cache cache_one ; #对不同的HTTP状态码缓存设置不同的缓存时间 fastcgi_cache_valid 200 10m ; fastcgi_cache_valid 301 302 1h ; fastcgi_cache_valid an 1m ; #设置Web缓存的key值,Nginx根据key值md5哈希存储缓存,这里根据"FastCGI服务 #器的IP,端口,请求的URI"组合成Key。 fastcgi_cache_key 127.0.0.1:9000$requet_uri ; #FastCGI服务器 fastcgi_pass 127.0.0.1:9000 ; fastcgi_index index.php ; include fcgi.conf ; } }
ngx_cache_purge 是 nginx 的第三方那个模块，用于清除 FastCGI, proxy, SCGI and uWSGI 缓存，nginx默认安装就会带有反向代理的功能，但想要更好的使用，还得配备frickle.com的ngx_cache_purge模块，用于清除指定URL的缓存。
proxy_cache和fastcgi_cache构成了Nginx的缓存，proxy_cache主要用于反向代理时，对后端内容源服务器进行缓存，fastcgi_cache主要用于对FastCGI的动态程序进行缓存。两者的功能基本上一样。
-> proxy_cache的作用是缓存后端服务器的内容，可能是任何内容，包括静态的和动态。
-> proxy_cache缓存减少了nginx与后端通信的次数，节省了传输时间和后端宽带。
-> fastcgi_cache的作用是缓存fastcgi生成的内容，很多情况是php生成的动态的内容。
-> fastcgi_cache缓存减少了nginx与php的通信的次数。
根据业务部门需求，申请一台文件的cache服务器。如下记录在单台机器上部署Nginx缓存服务过程：
nginx缓存配置（缓存配置的参数这里就不做过多解释了，在前面的文档中已说明过，这里只做简单记录）
[root@storage01 ~]# cat /data/nginx/conf/nginx.conf|grep -v "^$"|grep -v "#"
user www;
worker_processes 8;
events {
worker_connections 65535;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
charset utf-8;
log_format main '$http_x_forwarded_for $remote_addr $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_cookie" $host $request_time';
sendfile on;
tcp_nopush on;
tcp_nodelay on;
keepalive_timeout 65;
proxy_temp_path /data/nginx/proxy_temp;
proxy_cache_path /data/nginx/proxy_cache levels=1:2 keys_zone=cache_one:500m inactive=1d max_size=30g;
client_header_timeout 600s;
client_body_timeout 600s;
client_max_body_size 50m;
client_body_buffer_size 256k;
gzip on;
gzip_min_length 1k;
gzip_buffers 4 16k;
gzip_http_version 1.1;
gzip_comp_level 9;
gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/x-httpd-php;
gzip_vary on;
include vhosts/*.conf;
}
注意：缓存目录/proxy_cache和/proxy_temp一定要在同一个分区下，并且权限一定要和nginx程序权限一致(即要有写入权限，否则不能生产缓存文件)！
[root@storage01 ~]# mkdir /data/nginx/proxy_cache
[root@storage01 ~]# mkdir /data/nginx/proxy_temp
[root@storage01 ~]# chown -R www.www /data/nginx/proxy_cache
[root@storage01 ~]# chown -R www.www /data/nginx/proxy_temp
[root@storage01 ~]# chmod -R 777 /data/nginx/proxy_cache
[root@storage01 ~]# chmod -R 777 /data/nginx/proxy_temp
[root@storage01 ~]# cat /data/nginx/conf/vhosts/8888.conf
server {
listen 8888;
server_name localhost;
access_log /data/nginx/logs/8888-access.log main;
error_log /data/nginx/logs/8888-error.log;
location / {
index index.html index.htm;
root /data/img/;
}
}
[root@storage01 ~]# cat /data/nginx/conf/vhosts/img.conf
upstream cache {
server localhost:8888 max_fails=3 fail_timeout=30s;
}
server {
listen 80;
server_name img.wang.com;
access_log /data/nginx/logs/img-access.log main;
error_log /data/nginx/logs/img-error.log;
location / {
proxy_pass http://cache;
proxy_redirect off ;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header REMOTE-HOST $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_503 http_404;
proxy_cache cache_one ;
proxy_cache_valid 200 304 12h ;
proxy_cache_valid 301 302 1m ;
proxy_cache_valid any 1m ;
proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
}
location ~ /purge(/.*) {
allow all ;
proxy_cache_purge cache_one $host$1$is_args$args ;
error_page 405 =200 /purge$1;
}
}
访问域名测试
[root@storage01 ~]# ll -d /data/img/ drwxr-xr-x 3 www www 4096 Aug 21 14:56 /data/img/ [root@storage01 ~]# ll /data/img/ total 8 -rwxr-xr-x 1 www www 31 Aug 16 15:44 index.html drwxr-xr-x 2 www www 4096 Aug 21 14:57 upload [root@storage01 ~]# cat /data/img/index.html 缓存服务器！！！！！ [root@storage01 ~]# ll /data/img/upload/ total 140 -rw-r--r-- 1 www www 140935 Aug 17 09:31 test.jpg
查看缓存文件
groupadd nginx useradd -s /sbin/nologin -g nginx nginx [root@test-huanqiu src]# mkdir -p /usr/local/nginx/proxy_cache_path #注意，这两个目录的权限一定要是www.www，即是nginx进程权限 [root@test-huanqiu src]# mkdir -p /usr/local/nginx/proxy_temp_path #这是缓存文件的临时存放目录 [root@localhost nginx-1.13.12]# chown -R nginx.nginx /usr/local/nginx/proxy_cache_path [root@localhost nginx-1.13.12]# chown -R nginx.nginx /usr/local/nginx/proxy_temp_path [root@localhost nginx-1.13.12]# chmod 777 /usr/local/nginx/proxy_cache_path [root@localhost nginx-1.13.12]# chmod 777 /usr/local/nginx/proxy_temp_path
user nginx; worker_processes 8; events { worker_connections 65535; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; #charset utf-8; #log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' # '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; log_format main '$http_x_forwarded_for $remote_addr $remote_user [$time_local] "$request" ' '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' '"$http_user_agent" "$http_cookie" $host $request_time'; #access_log logs/access.log main; sendfile on; tcp_nopush on; tcp_nodelay on; keepalive_timeout 65; proxy_cache_path /usr/local/nginx/proxy_cache_path levels=1:2 keys_zone=cache_one:500m inactive=1d max_size=30g; proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_temp_path; ########################################## ###############下面是添加的部分################### fastcgi_connect_timeout 3000; fastcgi_send_timeout 3000; fastcgi_read_timeout 3000; fastcgi_buffer_size 256k; fastcgi_buffers 8 256k; fastcgi_busy_buffers_size 256k; fastcgi_temp_file_write_size 256k; fastcgi_intercept_errors on; client_header_timeout 600s; client_body_timeout 600s; client_max_body_size 100m; client_body_buffer_size 256k; gzip on; gzip_min_length 1k; gzip_buffers 4 16k; gzip_http_version 1.1; gzip_comp_level 9; gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/x-httpd-php; gzip_vary on; ############################################# ############################################# server { listen 8088; server_name www.058.com; #charset koi8-r; ##access_log logs/host.access.log main; location / { proxy_pass http://www.51cto.com; #指定被代理服务器的地址 # 以下三行是缓存相关配置 proxy_cache cache_one; proxy_cache_valid 200 1d; proxy_cache_use_stale error timeout invalid_header updating http_500 http_503 http_404; } error_page 500 502 503 504 /50x.html; } #include vhosts/*.conf; }
