缓存服务器

缓存指的是将需要频繁访问的网络内容存放在离用户较近、访问速度更快的系统中，以提高内容访问速度的一种技术。缓存服务器就是存放频繁访问内容的服务器。

缓存提供了比将访问对象放在Internet Web服务器上更好的方法，它将需要频繁访问的Web页面和对象保存在离用户更近的系统中，当再次访问这些对象的时候加快了速度。

 

什么是缓存服务器

无论企业有多大，Web缓存都有助于优化性能和节省宽带。而且如果选择了正确的缓存解决方案，它可以随着企业网络的增长而扩大，而无需进行昂贵且耗时的重建。

几年以前，理论是超高带宽的Internet连接会使Web缓存毫无用处，但是结果并非如此。即使最快的速率达到30-45Mbps的光纤Internet连接和速度在100 Mbps到1 Gbps速率的局域网相比仍然很慢，所以性能依旧是一个问题。除此之外，缓存提高了可用性，因为即使托管的Web服务器停机或者由于网络问题而不可达时，缓存的对象拷贝仍然可以访问。如果企业根据流量付费，缓存还可以降低Internet连通性的费用。即使是小公司，缓存也会有利，而且好的缓存解决方案将随着企业级别升级。

 

缓存服务器原理

Web缓存服务器的应用模式主要是正向代理和反向代理。正向代理(Proxy)模式是代理网络用户访问internet，客户端将本来要直接发送到internet上源服务器的连接请求发送给代理服务器处理。正向代理的目的是加速用户在使用浏览器访问Internet时的请求响应时间，并提高广域网线路的利用率。正向代理浏览器无需和该站点建立联系，只访问到Web缓存即可。通过正向代理，大大提高了后续用户的访问速度，使他们无需再穿越Internet，只要从本地Web缓存就可以获取所需要的信息，避免了带宽问题，同时可以大量减少重复请求在网络上的传输，从而降低网络流量，节省资费。

反向代理(Reverse Proxy)模式是针对Web服务器加速功能的，在该模式中，缓存服务器放置在web应用服务器的前面，当用户访问web应用服务器的时候，首先经过缓存服务器，并将用户的请求和应用服务器应答的内容写入缓存服务器中，从而为后续用户的访问提供更快的响应。其工作原理如下图所示。

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缓存概念

这是两种主要的Web缓存：

直接缓存，将用户频繁访问的来自Internet服务器的Web对象的拷贝保存在企业本地网络中。

反向缓存，企业内部Web服务器的Web对象的拷贝保存在企业网络边缘的代理服务器上以提高外界访问企业站点的性能。

Web缓存可以根据不同等级进行配置：

本地缓存：将Web对象缓存的拷贝保存在本地计算机中。大多数流行的Web浏览器默认情况下保留一个先前访问对象的缓存。例如，Internet Explorer称之为“临时Internet文件”。本地缓存拷贝只是在用户频繁地从同一台机器访问页面时有用。

代理缓存：代理服务器是为公司内的多个用户/客户计算机缓存Web对象的单独机器。它们是位于客户端和托管的Web服务器之间的计算机，而且它们比本地缓存效率更高，因为在企业本地网络中的任何用户或计算机访问某个Web对象时，缓存拷贝对想访问该对象的任何其他用户/计算机是可用的，无需到Internet服务器上再次下载它。代理缓存可以在网络边缘与防火墙结合使用。

微软的ISA Server和BlueCoat的工具一样，既包括防火墙也包括缓存代理服务器。缓存服务器也可以是单独的机器，运行免费的缓存软件或商业产品，例如：

Linux版的Squid免费缓存代理

MOWS基于Java分布式web和缓存服务器

Vicomsoft RapidCache Server for Windows或Macintosh

WinProxy for Windows

可升级的缓存解决方案

随着公司的扩大，单一的Web缓存服务器可能无法处理所有的通信或存储足够的Web对象。在这种情况下，可以扩展缓存解决方案以建立一个缓存阵列——一组共同工作以便在组内分配缓存负载的缓存代理服务器。万一某个缓存服务器停机，还提供缺省的容量。

要在阵列中操作，缓存服务器必须能够彼此使用协议进行通信，例如：

WCCP（Web缓存协调协议），Cisco缓存产品以及诸如Squid这样的开源代理使用。

ICP（Internet缓存协议），被Squid和BlueCoat支持。

CARP（缓存阵列路由协议），被ISA Server Enterprise Edition用来管理缓存服务器阵列的失效转移和负载平衡。

CARP能够支持几乎无限的线性扩展以满足快速增长型企业的需求。当向某个阵列中添加或移除一台服务器时，CARP自动调整并再指定URL以有效地分布负载。

缓存阵列能够以等级的或分布式的架构排列。在分布式缓存中，阵列中所有代理服务器处在一个“平等地位”而且负载在它们之间进行分配。在分等级的缓存中，代理以链式进行配置，它们处在不同的等级，所以服务器或阵列连接到其它离Internet更近的服务器或阵列（离Internet最近的那些服务器或阵列被看作“上游的”，那些最远的被看作“下游的”）。这样，缓存内容会尽可能地靠近需要它的用户。

阵列是高度可升级的，因为可以向阵列添加服务器，或向分等级的架构增加阵列等级，而无需扰乱目 前的缓存解决方案。

另一个可扩展性问题是使用缓存减少分支机构网络带宽的能力。分支机构代理可能没有直接连接到Internet，但是可以使用拨号连接或办公室到办公室的WAN连接以便从总公司的上游代理服务器上请求Web对象。

另一个选择是为需要向消费者提供基于Web的应用，可使用诸如由Akamai提供的服务。他们的Web Application Accelerator服务通过下列方法优化性能：

向他们的边缘服务器动态映射请求，并监视Internet路由以便在最快和最可靠的路由上传输。

利用压缩技术和预取技术（pre-fetching）以最小化带宽使用率。

用安全套接层（SSL）保护Web传输。

缓存支持的有些硬件标准：

目前缓存支持的硬件标准：

内存不超过4G，超过的只识别4G。

硬盘不超过2T，超过的只识别2T

存储硬盘数量最大支持4块（如果系统盘是电子盘不包含在内）

另外推荐使用INTEL的机器和网卡。