• (015)Nginx静态资源web服务_缓存服务


      1、缓存相关知识

      使用缓存为了减少后端的压力,让请求集中到前端就能取到数据。缓存可以分为服务端缓存(redis等)、代理缓存(Nginx等)、浏览器缓存(浏览器自带)。本文说一下Nginx缓存。

      Nginx代理缓存流程:首先客户端先去请求Nginx,第一次请求的时候,如果Nginx本地没有缓存,那么他会向服务器发起请求对应的数据数据,然后服务器返回对应的数据,Nginx本地进行缓存,然后返回给客户,这是在没有缓存的情况下。当用户再一次发起同一个url请求的时候,Nginx本地已经有了缓存数据,直接就可以返回客户端,不需要再请求服务端。

      2、配置语法

      定义缓存(不需要换行,每个参数之间使用空格即可)

    Syntax:proxy_cache_path path [levels=levels] 
                                  [use_temp_path=on|off] 
                                  keys_zone=name:size 
                                  [inactive=time 
                                  [max_size=size] 
                                  [manager_files=number]                                              
                                  [manager_sleep=time]
                                  [manager_threshold=time]
                                  [loader_files=number]
                                  [loader_sleep=time]
                                  [loader_threshold=time] 
                                  [purger=on|off]
                                  [purger_files=number]
                                  [purger_sleep=time]
                                  [purger_threshold=time];
    Default:-
    Context:http

      开启或者关闭缓存,默认关闭。

    Syntax:proxy_cache zone | off;
    Default:proxy_cache off;
    Context:http,server,location

      指定缓存过期周期,code是状态码,当返回的状态码是200、502...时多久(time)缓存过期。

    Syntax:proxy_cache_valid [code ...] time;
    Default:-
    Context:http,server,location

      指定缓存的纬度,默认以协议+主机+url作为key缓存

    Syntax:proxy_cache_key string;
    Default:proxy_cache_key $scheme$proxy_host$request_uri;
    Context:http,server,location

      3、演示缓存

      准备两台虚拟机151、152。151配置缓存和负载,152上启动3个端口模拟3台提供服务的Nginx。参考第014篇

      在152上新建/opt/app/code1/url1.html;/opt/app/code2/url1.html;/opt/app/code3/url1.html;内容分别如下:

    <html>
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <title>server1</title>
    </head>
    <body style="background-color:yellow;">
        <h1>Server 1 url 1<h1>
    </body>
    </html>
    <html>
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <title>server2</title>
    </head>
    <body style="background-color:red;">
        <h1>Server 2 url 1<h1>
    </body>
    </html>
    <html>
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <title>server3</title>
    </head>
    <body style="background-color:blue;">
        <h1>Server 3 url 1<h1>
    </body>
    </html>

      在152的/etc/nginx/conf.d中新建server1.conf、server2.conf、server3.conf,分别指定端口和首页路径

    server {
        listen       8001;
        server_name  localhost;
    
        access_log  /var/log/nginx/server1.access.log  main;
    
        location / {
            root   /opt/app/code1;
            index  index.html index.htm;
        }
    ... ... }
    server {
        listen       8002;
        server_name  localhost;
    
        access_log  /var/log/nginx/server2.access.log  main;
    
        location / {
            root   /opt/app/code2;
            index  index.html index.htm;
        }
    ... ... }
    server {
        listen       8003;
        server_name  localhost;
    
        access_log  /var/log/nginx/server3.access.log  main;
    
        location / {
            root   /opt/app/code3;
            index  index.html index.htm;
        }
    ... ... }

      在151的/etc/nginx/conf.d中新建cache_test.conf,用来负载和缓存。

    upstream myLoad {
        server 192.168.7.152:8001;
            server 192.168.7.152:8002;
            server 192.168.7.152:8003;
    }
    
    proxy_cache_path /opt/app/cache levels=1:2 keys_zone=sl_cache:10m max_size=10g inactive=60m use_temp_path=off;
    
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
    
        #charset koi8-r;
        access_log  /var/log/nginx/cache_test.conf main;
        resolver  8.8.8.8;
        
        location / {
            proxy_cache off;
            proxy_pass http://myLoad;
            proxy_cache_valid 200 304 12h;
            proxy_cache_valid any 10m;
            proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
            add_header  Nginx-Cache "$upstream_cache_status";  
            
            proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504;
            include proxy_params;
        }
    ......
    }

      参数说明:

      /opt/app/cache:缓存路径

      levels=1:2:缓存文件分为两级目录

      keys_zone=sl_cache:10m:缓存名称是sl_cache,大小是10M(1M约800个key)

      max_size=10g:最大可以 缓存10g,超过最大值,Nginx安装默认规则删除

      inactive=60m:60分钟内如果缓存文件没有被访问,就清理掉该缓存

      use_temp_path=off:存放临时文件关闭

      proxy_cache off:关闭缓存

      proxy_cache_valid 200 304 12h:对于返回的是200或者304的状态码,缓存12小时过期

      proxy_cache_valid any 10m:对于返回其他的状态码,10分钟过期

      proxy_cache_key $host$uri$is_args$args:重新定义缓存的key,加上参数

      add_header Nginx-Cache "$upstream_cache_status":添加一个头信息,返回给客户端是否已经命中缓存

      proxy_next_upstream...:负载均衡的配置,如果后端的一台服务器出现500 502 503 或者超时、错误的时候跳过这一台去访问下一台  

      include proxy_params:代理参数单独写成了一个文件,路径/etc/nginx/proxy_params,内容如下:

    proxy_redirect default;
    
    proxy_set_header Host $http_host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    
    proxy_connect_timeout 30;
    proxy_send_timeout 60;
    proxy_read_timeout 60;
    
    proxy_buffer_size 32k;
    proxy_buffering on;
    proxy_buffers 4 128k;
    proxy_busy_buffers_size 256k;
    proxy_max_temp_file_size 256k;

      测试,启动两个Nginx。

      1)多次访问http://192.168.7.151/url1.html,发现是轮询访问,因为没有开启缓存,此时已经生成/opt/app/cache目录,里面是空的。

      修改cache_test.conf中的proxy_cache off 为 proxy_cache sl_cache(定义的缓存名称),重新启动Nginx。

      2)多次访问http://192.168.7.151/url1.html,不再轮询,访问同一端口的url1.html,/opt/app/cache目录中已有缓存文件。缓存生效。

      4、如何清理指定缓存

      方式一:rm -rf 缓存目录(这样所有的缓存都会清空掉)

      方式二:第三方扩展模块 ngx_cache_purge

      5、如何让部分页面不缓存

    Syntax:proxy_no_cache string ...;
    Default:-
    Context:http,server,location

      演示:在152上新建/opt/app/code1/url2.html;/opt/app/code2/url2.html;/opt/app/code3/url2.html;内容分别如下:

    <html>
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <title>server1</title>
    </head>
    <body style="background-color:yellow;">
        <h1>Server 1 url 2 <h1>
    </body>
    </html>
    <html>
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <title>server2</title>
    </head>
    <body style="background-color:red;">
        <h1>Server 2 url 2<h1>
    </body>
    </html>
    <html>
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <title>server3</title>
    </head>
    <body style="background-color:blue;">
        <h1>Server 3 url 2<h1>
    </body>
    </html>

      修改151上的配置文件cache_test.conf,在server中做如下修改,红色为新增部分。

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
    
        #charset koi8-r;
        access_log  /var/log/nginx/cache_test.conf main;
        resolver  8.8.8.8;
    
        if ($request_uri ~ ^/(url2|login|register|password/reset)){
            set $cookie_nocache 1;
        }
    
        location / {
            proxy_cache sl_cache;
            proxy_pass http://myLoad;
            proxy_cache_valid 200 304 12h;
            proxy_cache_valid any 10m;
            proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
            proxy_no_cache $cookie_nocache $arg_nocache $arg_comment;
            proxy_no_cache $http_pragma $http_authorization;
            add_header  Nginx-Cache "$upstream_cache_status";
    
            proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504;
            include proxy_params;
        }
    ... ...
    }

      说明:

      proxy_no_cache配置项,参数值为0或者为空时才会缓存。

      if语句中当页面以url2、login、register、password开头时,设置了变量$cookie_nocache为1,并且在proxy_no_cache中引用。

      演示,首先清除缓存,以免之前的配置造成影响。重新启动nginx。

      1)多次刷新http://192.168.7.151/url1.html,发现总是访问固定端口的url1.html,说明url1.html被缓存了。

      2)多次刷新http://192.168.7.151/url2.html,发现轮询访问url2.html,说明url2.html没有被缓存,配置起作用了。

      6、大文件分片请求

      早期版本的Nginx不支持大文件分片请求,1.9版本后,支持分片请求。

      语法:

    Syntax:slice size;
    Default:slice 0;
    Context:http,server,location

      size:表示大文件分片请求的时候,要切割成多大的碎片。

      分片请求就是,浏览器首次请求后端,获取到文件的大小,根据文件大小和已经定义的size进行分割成小的请求,去请求后端。前端是一个个的小的缓存文件。如果不做大文件分片请求,如果请求断了,就要从零开始,重新请求。如果使用分片请求这个模块,每个子请求收到的数据都会形成一个独立文件,一个请求断掉了,其他请求不受影响。基于原有的请求再次请求就可以了。分片请求也有缺点,当文件很大或者slice很小的时候,会形成很多个小的请求,会与操作系统建立很多链接,产生很多文件句柄。可能会导致文件描述符耗尽等情况。

      

      

      

    
    

      

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