nginx

使用fastcgi_cache加速你的Nginx网站

　　很久以前在TW上挖了个坑，说nginx的fastcgi_cache是被大家忽视的一大金矿，今天把这个坑填上。

　　对于变化不太频繁的数据，大家都比较喜欢存Memcached以减少数据库的读取，但还是会有语言解析运行上的消耗（比如运行PHP，Python等），当然这个时间很短，记得OP上有个同学说P字头的语言，效率都不高，如果能省去，当然最好。（已经用上Squid等的可以忽略本文）。

　　还有一个问题就是很多时候一个页面由多个数据片断组成，为了提高页面速度，要么分别缓存，要么整体缓存（所谓的Page Cache），其实都比较麻烦，增加和减少数据片断的时，大多需要调整。

　　最后一个问题，所有的数据都存Memcached是否经济？服务器资源足够多的无所谓，捉襟见肘的就要考虑了，当然，生成静态页面是一种方法，需要维护，还是比较累。

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nginx

基于nginx的FastCGI的缓存配置

废话不多说了, 直接上配置, 其实 fastcgi_cache 和 proxy_cache 的配置基本一样:

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# !缓存文件存放目录
# levels    缓存层次
# keys_zone 缓存空间名和共享内存大小(热点内容放在内存)
# inactive  失效时间, 1d = 1天
# max_size  最大缓存空间(硬盘占用)
fastcgi_cache_path /home/xwsoul/code/web/demo/cgi_cache/cache_dir/ levels=2:2 keys_zone=cgi_one:10m inactive=2h max_size=2g;

server {

    listen   80;
    server_name demo.xwsoul.com;

    root /home/xwsoul/code/web/demo;
    index index.html index.php;

    # 清理 fastcgi_cache
    location ~ /pcgi(/*) {
        allow                127.0.0.1;
        allow                192.168.2.0/24;
        deny                 all;
        fastcgi_cache_purge  cgi_one "$scheme$request_method$host$1";
    }

    try_files $uri @missing;
    location @missing {
        rewrite ^/cgi_cache/(.*) /cgi_cache/index.php?code=$1 last;
    }

    location ~ .*\.php$ {
        # 默认情况下关闭cache
        set $xwsoul_nocache yes;
        # 请求的 URL 在 /cgi_cache/ 的允许缓存
        if ($request_uri ~ ^/cgi_cache/) {
            set $xwsoul_nocache "";
        }
        # CGI指向地址
        fastcgi_pass             127.0.0.1:9000;
        # 调用 cache 的命名空间
        fastcgi_cache            cgi_one;
        # 缓存触发的方法 HEADER, GET, POST 中的一个或多个
        fastcgi_cache_methods    GET;
        # 生成的缓存名称的 key 的名字
        # $scheme https/http
        # $request_method 请求方法,基于上面的设置,这里为GET
        # $host 主机
        # $request_uri 请求地址
        fastcgi_cache_key        "$scheme$request_method$host$request_uri";
        # 生效值: 即代理目标的状态码以及缓存时间
        fastcgi_cache_valid      200 302 1h;
        # 确定缓存成为过期数据的情况
        fastcgi_cache_use_stale  error timeout invalid_header http_500;
        # 请求过多少次相同的URL后, 缓存将开始
        fastcgi_cache_min_uses   1;
        # 关闭缓存
        fastcgi_cache_bypass     $xwsoul_nocache;
        fastcgi_no_cache         $xwsoul_nocache;
        # 发送头信息到客户端 - 一般是浏览器
        add_header               X-Cache "$upstream_cache_status";
        # fastcgi 的其他参数配置
        include                  fastcgi.conf;
    }
}

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nginx

基于php缓存的详解

nginx缓存

nginx有两种缓存机制:fastcgi_cache和proxy_cache
下面我们来说说这两种缓存机制的区别吧
proxy_cache作用是缓存后端服务器的内容，可能是任何内容，包括静态的和动态的
fastcgi_cache作用是缓存fastcgi生成的内容，很多情况是php生成的动态内容
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带宽
fastcgi_cache缓存减少了nginx与php的通信次数，更减轻了php和数据库的压力。

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nginx

Nginx负载均衡与反向代理的配置实例 

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user  www www;

worker_processes 10;

error_log  /data1/logs/nginx_error.log  crit;

pid        /usr/local/webserver/nginx/nginx.pid;

worker_rlimit_nofile 51200;

events 
{
 use epoll;
 worker_connections 51200;
}

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;
     
 sendfile on;
 #tcp_nopush     on;

 keepalive_timeout 65;

 tcp_nodelay on;

 fastcgi_connect_timeout 300;
 fastcgi_send_timeout 300;
 fastcgi_read_timeout 300;
 fastcgi_buffer_size 64k;
 fastcgi_buffers 4 64k;
 fastcgi_busy_buffers_size 128k;
 fastcgi_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;

 #limit_zone  crawler  $binary_remote_addr  10m;

 #允许客户端请求的最大单个文件字节数
 client_max_body_size     300m;

 #缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数，可以理解为先保存到本地再传给用户
 client_body_buffer_size  128k;
              
 #跟后端服务器连接的超时时间_发起握手等候响应超时时间
 proxy_connect_timeout    600;
              		
 #连接成功后_等候后端服务器响应时间_其实已经进入后端的排队之中等候处理
 proxy_read_timeout       600;
              
 #后端服务器数据回传时间_就是在规定时间内后端服务器必须传完所有的数据
 proxy_send_timeout       600;
              
 #代理请求缓存区_这个缓存区间会保存用户的头信息以供Nginx进行规则处理_一般只要能保存下头信息即可
 proxy_buffer_size        16k;
              
 #同上 告诉Nginx保存单个用的几个Buffer 最大用多大空间
 proxy_buffers            4 32k;
              
 #如果系统很忙的时候可以申请更大的proxy_buffers 官方推荐*2	
 proxy_busy_buffers_size 64k;
              
 #proxy缓存临时文件的大小
 proxy_temp_file_write_size 64k;
 
 upstream php_server_pool {
   server   192.168.1.10:80 weight=4 max_fails=2 fail_timeout=30s;
   server   192.168.1.11:80 weight=4 max_fails=2 fail_timeout=30s;
   server   192.168.1.12:80 weight=2 max_fails=2 fail_timeout=30s;
 }
 
 upstream message_server_pool {
   server   192.168.1.13:3245;
   server   192.168.1.14:3245 down;
 }
 
 upstream bbs_server_pool {
   server   192.168.1.15:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
   server   192.168.1.16:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
   server   192.168.1.17:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
   server   192.168.1.18:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
 } 

 #第一个虚拟主机，反向代理php_server_pool这组服务器
 server
 {
   listen       80;
   server_name  www.yourdomain.com;

   location /
   {
         #如果后端的服务器返回502、504、执行超时等错误，自动将请求转发到upstream负载均衡池中的另一台服务器，实现故障转移。
         proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;
         proxy_pass http://php_server_pool;
         proxy_set_header Host  www.yourdomain.com;
         proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;
   }

   access_log  /data1/logs/www.yourdomain.com_access.log;
 }

 #第二个虚拟主机
 server
 {
   listen       80;
   server_name  www1.yourdomain.com;

   #访问http://www1.yourdomain.com/message/***地址，反向代理message_server_pool这组服务器
   location /message/
   {
         proxy_pass http://message_server_pool;
         proxy_set_header Host  $host;
   }

   #访问除了/message/之外的http://www1.yourdomain.com/***地址，反向代理php_server_pool这组服务器
   location /
   {
         proxy_pass http://php_server_pool;
         proxy_set_header Host  $host;
         proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;
   }

   access_log  /data1/logs/message.yourdomain.com_access.log;
 }

 #第三个虚拟主机
 server{
   listen	80;
   server_name  bbs.yourdomain.com *.bbs.yourdomain.com;

   location /
   {
         proxy_pass http://bbs_server_pool;
         proxy_set_header Host  $host;
         proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;
   }
   
   access_log off;
 }
}
nginx

Nginx + Keepalived 实例（测试可行）

Nginx_Master: 192.168.1.103 提供负载均衡
Nginx_BackUp: 192.168.1.104 负载均衡备机
Nginx_VIP_TP: 192.168.1.108 网站的 VIP 地址(虚拟 IP)

原理：
VIP 是外网访问的IP地址，通过 keepalived 设置，以及 VRRP 将 VIP 绑定到主机和备机上，通过权重实现控制。当主机挂掉后，keepalived 释放对主机的控制，备机接管VIP。（VIP地址直接在keepalived.conf文件内填写即可，不需要使用ifconfig命令增加）

扩展：
主机和备机可进一步延伸，它们只通过 Nginx 提供负载均衡。再让其它的机器提供真实的 web 服务。

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