認識緩存之伺服器緩存（Nginx）

    不管是前面介紹的Apache緩存還是現在要介紹的Nginx緩存，其實他們都借鑒了squid。随着web伺服器的發展，web伺服器的緩存功能已經越來越強大，通過配置使用web伺服器的緩存功能，我們在很多時候已經沒有必要去實用squid了。下面是Nginx的proxy_cache子產品的介紹。

二、Nginx緩存

1、依賴元件

    從Nginx-0.7.44版本開始，Nginx開始支援類似Squid的較正規的緩存功能，這個緩存是把連結用md5編碼經過哈希後儲存，支援任意連結。同時支援404/301/302這樣的非200狀态。在Nginx是基于proxy_cache實作的緩存功能。

2、Nginx安裝ngx_cache擴充

    首先下載下傳Nginx緩存子產品，ngx_cache_purge相應版本，這裡下載下傳nginx-1.4版本，不同版本對應不同的Nginx版本，安裝的時候要留心。

ulimit -SHn 65535  
yum install pcre pcre-devel -y
wget http://nginx.org/download/nginx-1.0.11.tar.gz
     http://labs.frickle.com/files/ngx_cache_purge-1.4.tar.gz
tar zxvf ngx_cache_purge-1.4.tar.gz
tar zxvf nginx-1.0.11.tar.gz
useradd www
cd nginx-1.0.11/ 
./configure --user=www--group=www--add-module=../ngx_cache_purge-1.4 --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module
make && make install      

注意：這個是在安裝nginx伺服器的時候，在編譯過程中就需要添加進去。如果後期需要安裝，那麼就需要重新編譯nginx伺服器，将插件編譯進去。

3、nginx cache配置

user nobody nobody;
worker_processes 8;
worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000 10000000;
pid /usr/local/nginx/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 102400;
events
{
use epoll;
worker_connections 102400;
}
 
http
{
    include mime.types;
    default_type application/octet-stream;
    charset utf-8;
    server_names_hash_bucket_size 128;
    client_header_buffer_size 32k;
    large_client_header_buffers 4 32k;
    client_max_body_size 300m;
 
    sendfile on;
    tcp_nopush on;
    keepalive_timeout 60;
    tcp_nodelay on;
    client_body_buffer_size 512k;
 
    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;
 
    gzip on;
    gzip_min_length 1k;
    gzip_buffers 4 16k;
    gzip_http_version 1.1;
    gzip_comp_level 2;
    gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
    gzip_vary on;
 
 log_format main '$http_x_forwarded_for - $remote_user [$time_local] "$request"'
              '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
              '"$http_user_agent"  $request_time $remote_addr';
 
    proxy_temp_path /data/proxy_temp_dir;
    proxy_cache_path /data/proxy_cache_dir levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=2m clean_time=1m;
     
upstream backend_server {
    server 127.0.0.1:8800 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
    server 127.0.0.1:8801 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}
server
{
    listen 80;
    server_name localhost; 
    index index.html index.htm;
    root /data/webapps/www;
    location /
    {
        #如果後端伺服器傳回502、504、執行逾時等錯誤，自動将請求發送到upstream負載均衡池
        #中的另一台伺服器，實作故障轉移。
        proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;
        #使用cache_one這個keys_zone
        proxy_cache cache_one; 
        #200和302狀态碼儲存1小時
        proxy_cache_valid 200 302 1h; 
        #以域名、URI、參數組合成web緩存的key值，nginx根據key值哈希，
        #存儲到内容到二級緩存目錄
        proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
        proxy_pass http://backend_server;
        add_header X-Cache '$upstream_cache_status from $host';
        expires 1d;
    }
    location ~ /purge(/.*)
    {
        #設定允許指定的IP或IP段輸入正确的密碼才可以清楚URL緩存
        auth_basic "Please Insert User And Password";
        auth_basic_user_file /usr/local/nginx/conf/htpasswd;
        #設定允許指定的IP或者IP段才可以清除URL緩存
        allow 127.0.0.1;
        allow 192.168.5.0/24;
        deny all;
        proxy_cache_purge cache_one $host$1$is_args$args;
    }
    #擴充以php、jsp、cgi結尾的動态應用程式不緩存
    location ~ .*\.(php|jsp|cgi)?$
    {
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
        proxy_pass http://backend_server;
    }
    access_log  /usr/local/nginx/logs/access.log main;
  }
}      

   有關緩存部配置設定置詳解：

• proxy_temp_path和proxy_cache_path指定的路徑必須在同一分區。
• proxy_cache_path：這個配置在Server标簽外，levels指定該緩存空間有兩層HASH目錄，第一層1個字母，第二層2個字母，儲存的檔案名類似于/data/proxy_cache_dir/c/29/asdf777asdf7as6；key_zone為這個空間起個名字，200m指空間大小為200M;inactive的1d指緩存預設時長為1天；max_size的2m指單個檔案超過2m就不緩存；clean_time指定1分鐘清理一次緩存。

4、清除緩存

    清除緩存有兩種方法，第一種是直接通過nginx.conf配置檔案定義的/purge虛拟目錄去清除，第二種方法可以通過shell腳本去批量清楚。下面是shell腳本清空緩存的内容：

#! /bin/sh
#Auto Clean Nginx Cache Shell Scripts
#2013-06-12  wugk
#Define Path
CACHE_DIR=/data/www/proxy_cache_dir/
FILE="$*"
 
#To determine whether the input script，If not, then exit 判斷腳本是否有輸入，沒有輸入然後退出
if
  [  "$#" -eq "0" ];then
  echo "Please Insert clean Nginx cache File, Example: $0 index.html index.js"
  sleep 2 && exit
fi
  echo "The file : $FILE to be clean nginx Cache ,please waiting ....."
 
#Wrap processing for the input file, for grep lookup，對輸入的檔案進行換行處理，利于grep查找比對相關内容
for i in `echo $FILE |sed 's//\n/g'`
do
   grep -ra  $i  ${CACHE_DIR}| awk -F':' '{print $1}'  > /tmp/cache_list.txt
    for j in `cat/tmp/cache_list.txt`
  do
    rm  -rf  $j
    echo "$i  $j  is  Deleted Success !"
  done
done