對于經(jīng)常被用戶訪問的內(nèi)容，若每一次都要到后端服務器中獲取，會給服務器造成很大的壓力。為此，利用反向代理服務器對訪問頻率較多的內(nèi)容進行緩存。

Nginx提供了兩種Web緩存方式，一種是永久緩存，另一種是臨時性緩存。

一、緩存實現(xiàn)原理

Web緩存服務器位于內(nèi)容源Web服務器和客戶端之間，當客戶端用戶訪問一個URL時，Web緩存服務器就會請求相應的內(nèi)容源Web服務器，并將響應的信息緩存至內(nèi)存或磁盤，然后，當下一個請求到來時，如果訪問的是相同的URL，Web緩存服務器會直接將已緩存的內(nèi)容輸出給客戶端，而不用再次向內(nèi)容源Web服務器發(fā)送請求。

利用緩存服務器，可以有效降低內(nèi)容源服務器和數(shù)據(jù)庫的負載，提高用戶訪問的響應速度。

二、永久緩存配置

Nginx提供的proxy_store指令可以用于將內(nèi)容源服務器響應的內(nèi)容緩存到本地，若不手動刪除，該緩存文件會一直生效，永久緩存方式適用于緩存網(wǎng)站幾乎不會改變的一些內(nèi)容。

1、準備服務器

31作為Web緩存服務器，32作為內(nèi)容源Web服務器

2、緩存配置

修改Nginx配置文件nginx.conf：

• root cache：用于指定緩存文件的保存目錄；

• proxy_store：用于開啟本地緩存；

• proxy_store_access：設置緩存的讀寫規(guī)則；

• proxy_temp_path：設置反向代理時接收的數(shù)據(jù)臨時存儲文件的目錄（會由Nginx在配置生效后自動創(chuàng)建）；

• if (!-e $request_filename)：!-e：檢查一個文件，目錄或符號鏈接是否存在，$request_filename：當前請求的文件路徑或URI。

注意：if和(有空格，!-e和$request_filename有空格。

3、驗證測試

在32服務器中建立test目錄并在目錄下新建index.html并存放一張圖片。

訪問后查看cache目錄文件，如果tree報command not found，

執(zhí)行如下安裝：yum -y install tree后再次執(zhí)行tree命令：

三、臨時緩存配置

Nginx服務器中，還有一種使用proxy_cache指令設置的臨時緩存配置，它采用md5算法將請求鏈接進行hash之后，根據(jù)具體配置生成緩存文件目錄，保存響應的數(shù)據(jù)。

1、http塊緩存配置：

proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_temp_dir；

proxy_cache_path /usr/local/nginx/proxy_cache_dir levels=1.2 keys_zone=cache_one:50m；

inactive= 1m max_size= 500m；

• proxy_cache_dir：表示用戶自定義的緩存文件保存目錄；

• levels：表示緩存目錄下的層級目錄結構，它是根據(jù)hash之后的請求url，地址創(chuàng)建的，目錄名稱從哈希后的字符串結尾處開始截??；

• keys_zone：指定緩存區(qū)名稱及大小，例如：cache_one：50m表示緩存名稱為cache_one，在內(nèi)存中的空間是50MB；

• inactive：表示主動清空在指定時間內(nèi)未被訪問的緩存。1m：1分鐘，1h：1小時，1d：1天；

• max_size：表示指定磁盤空間大??；

2、server塊添加臨時緩存的相關配置：

location / {

# 設置緩存區(qū)域名稱

proxy_cache cache_one;

# 以域名，uri，參數(shù)組合成web緩存的key值，nginx根據(jù)key值hash

proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;

proxy_cache_valid 200 10m; #200緩存10分鐘

proxy_cache_valid 304 1m; #304緩存1分鐘

proxy_cache_valid 301 302 1h; #301,302緩存1小時

proxy_cache_valid any 1m; #其他未設置的狀態(tài)緩存1分鐘

proxy_temp_path cache_tmp;

if (!-e $request_filename){

proxy_pass http://192.168.44.32;

}

}

說明：

• proxy_cache_key：用于設置hash的key值組成規(guī)則，在省略的情況下，Nginx將使用默認的key值組成規(guī)則；

• proxy_cache_valid：對不同http狀態(tài)不同設置不同時間的緩存；

• $is_args：有url參數(shù)時，則值為？，否則為空字符串；

緩存狀態(tài)返回值：

• HIT：緩存命中；

• MISS：未命中，請求被傳送到后端；

• EXPIRED：緩存已過期，請求被傳到后端；

• UPDATING：正在更新緩存，將使用舊的應答；

• STALE：無法從后端服務器更新緩存時，返回了舊的緩存內(nèi)容（可通過proxy_cache_use_stale指令配置）；

• BYPASS：緩存被繞過了（可通過proxy_cache_bypass指令配置）；

• REVALIDATED：啟用proxy_cache_revalidate指令后，當緩存內(nèi)容過期時，Nginx通過一次If-Modiffied-Since的請求頭去驗證緩存內(nèi)容是否過期，此時會返回該狀態(tài)；

3、訪問測試

通過開發(fā)工具選擇Network選項，查看Response Headers標簽選項，查看X-Via和X-Cache的值。

HIT表示設置成功。

過段時間后文件被刪除

常用緩存配置指令：

• proxy_cache_bypass：用于配置Nginx向客戶端發(fā)送響應數(shù)據(jù)時，不從緩存中獲取的條件；

• proxy_cache_lock：用于設置是否開啟緩存的鎖功能；

• proxy_cache_lock_timeout：用于設置緩存的鎖功能開啟以后的超時時間；

• proxy_no_cache：配置在什么情況下不使用緩存功能；

• proxy_cache_min_uses：當同一個URL被重復請求達到指定的次數(shù)后，才對該URL進行緩存；

• proxy_cache_revalidate：用于當緩存內(nèi)容過期時，Nginx通過一次If-Modified-Since的請求去驗證緩存內(nèi)容是否過期；

• proxy_cache_use_stale：設置狀態(tài)，用于內(nèi)容源Web服務器處于這些狀態(tài)時，Nginx向客戶端響應歷史緩存數(shù)據(jù)；

四、緩存清理配置

利用Nginx緩存雖然減輕了后端服務器的壓力，但是會導致文件修改后無法及時更新緩存，只有刪除服務器中的緩存文件，Nginx才會重新請求后端服務器。

1、安裝ngx_cache_purge模塊

在github上下載：https://github.com/search?utf8=%E2%9C%93&q=ngx_cache_purge&type=

解壓ngx_cache_purge-master.zip：

配置：./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --add-module=/root/ngx_cache_purge-master --add-module=/root/nginx-upstream-fair

編譯：make && make install

查看安裝的模塊：/usr/local/nginx/sbin/nginx -V

2、配置緩存清理功能

修改nginx.conf配置文件，在server塊中添加如下清理緩存配置

• ~/purge(/.*)：第一行用于匹配用戶的請求，請求地址符合/purge/URI形式時，就會清理URI對應的緩存文件；

• allow：指定僅允許IP為1的客戶端清理緩存；

• proxy_cache_purge：指定名稱cache_one緩存區(qū)，和待清理文件的key值組成規(guī)則；

在安裝完purge模塊后，可以使用該模塊提供的指令實現(xiàn)緩存清理，在使用指令時需要遵循幾個規(guī)則：

• 指定的緩存區(qū)名稱要與proxy_cache_path指令出現(xiàn)的緩存區(qū)名稱一致；

• 指定的Key直組成規(guī)則，要與proxy_cache_key指令設置的規(guī)則相同；

• 清理緩存的location編寫位置，要在server塊中所有的location之前，防止其他正則提前匹配；

3、訪問測試

清理proxy_cache_dir后訪問index.html地址。

查看后，在查看目錄結構：

訪問purge/index.html，清理緩存文件，從圖可以看到當前清理的緩存文件的key值

清理完成后在此查看目錄：

上篇：10、Nginx負載均衡