Nginx作为缓存服务

一、介绍

Nginx缓存服务原理

缓存服务的类型分为服务端缓存,客户端缓存和代理缓存。
通过Nginx作缓存服务即是一种代理缓存。

客户端向Nginx发起请求,此时Nginx没有缓存,所以此时Nginx向服务端发起请求
请求回数据后缓存至Nginx再返回数据给客户端。
当客户端再次向Nginx发起同一请求,此时Nginx有该数据缓存,所以此时Nginx直接返回数据给客户端

这就是Nginx代理的缓存模式
Nginx作为代理缓存也是要通过Nginx反向代理配置来实现
关于反向代理的配置在之前的文章中有介绍:Nginx正向代理与反向代理

二、Nginx缓存服务的配置语法和简单场景演示

1、proxy_cache

配置缓存
proxy_cache zone|off
配置缓存过期周期
proxy_cache_valid [code…] time
配置缓存的维度
proxy_cache_key string

2、配置反向代理

在server节点下location里通过proxy_pass配置反向代理

server {
    location / { 
        proxy_pass: http://upstreamname; 
    }
}

3、简单配置场景演示

接下来登录到服务器进行简单的配置演示。
配置需求:
我准备了两台服务器A(112.74.55.9)和B(112.74.33.216)
A作为代理缓存服务器
B作为存放数据的服务器
接下来演示A使用Nginx作为代理缓存服务缓存B提供的数据

首先我们登录B服务器配置启动8888端口一个web服务:

server {
    listen       8888;
    server_name  localhost;

    location / {
        root   /opt/app/demo/html;
        index  test.html test.htm;
    }
}

然后我们登录A服务器配置反向代理,代理到B服务器的8888端口:

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {
        proxy_pass http://112.74.33.216:8888;
    }
}

此时我们访问服务器A(112.74.55.9)

访问A服务器

客户端访问到了B服务器上的test.html,此时即配置好了反向代理

接着我们回到A服务器配置缓存服务:

proxy_cache_path /opt/app/cache levels=1:2 keys_zone=test_cache:10m max_size=10g inactive=60m use_temp_path=off;

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {        #root   /usr/share/nginx/html;
        #index  index.html index.htm;

        proxy_pass http://112.74.33.216:8888;
        proxy_cache test_cache;
        proxy_cache_valid 200 304 12h;
        add_header Nginx-Cache "$upstream_cache_status";
    }

    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

}

这里注释一下的配置的信息
proxy_cache_path这个为配置缓存文件存放的目录
levels设置在相对于缓存目录的指定级数hash目录中缓存数据。1:2表示两级hash目录。
keys_zone=test_cache:10m定义缓存空间的名字,10m为空间的大小
max_size=10g设置缓存空间的大小限制
inactive=60m60分钟内不活跃的缓存文件清理掉
use_temp_path=off关闭存放临时文件

proxy_cache test_cache调用定义的zone
proxy_cache_valid 定义返回200或者304的头信息12小时过期
add_header 添加头信息

配置好后我们reload一下Nginx然后访问A服务器:

访问A服务器

此时可以访问 并在Network中看到了我们添加的头信息为HIT命中。
我们到服务器上查看我们的缓存目录:

查看缓存目录

我们发现缓存目录多了一个文件夹,这便是我们缓存下来的文件：

查看缓存的文件内容

此时我们将该文件删掉,再访问A服务器发现该文件再次生成,说明此时缓存服务已经生效。

接下来我们进行另一项演示
将B服务器的8888端口的服务配置更改:

server {
    listen       8889;
    server_name  localhost;

    location / {
        root   /opt/app/demo/html;
        index  test.html test.htm;
    }
}

然后reload一下Nginx,此时即是相当于关闭了8888端口的服务。
然后我们再次访问A地址:

再次访问A服务

此时发现该服务还是可以访问,接下来我们登录A服务器将缓存服务关闭:

proxy_cache_path /opt/app/cache levels=1:2 keys_zone=test_cache:10m max_size=10g inactive=60m use_temp_path=off;

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {        #root   /usr/share/nginx/html;
        #index  index.html index.htm;

        proxy_pass http://112.74.33.216:8888;
        proxy_cache off;
        proxy_cache_valid 200 304 12h;
        add_header Nginx-Cache "$upstream_cache_status";
    }

    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

}

将proxy_cache设置为off,关闭了A服务器的缓存服务,reload了Nginx后我们再来访问A服务:

重新访问A服务

此时无法正常获取到我们预想的数据

这个演示了我们访问代理服务器A后
A将B的数据缓存到了A下
所以当我们关闭了B的服务后我们仍然可以访问拿到B缓存在A的数据
当我们关闭了缓存服务后访问A
则是去访问了关闭服务后的B
此时便无法访问到我们开始想要的数据

以上便是Nginx作为缓存服务的简单场景演示。

三、让部分请求不缓存

上面演示了Nginx缓存服务的简单场景,但是在一些场景中并不是所有数据我们都需要缓存的,接下来我们配置部分请求的不缓存。

我们在B服务器/opt/app/demo/html下添加了一个nocache.html

hello!this is nocache.html,tangll add it.

我们现在需要让这个页面不缓存我们可以在A服务器上配置如下:

proxy_cache_path /opt/app/cache levels=1:2 keys_zone=test_cache:10m max_size=10g inactive=60m use_temp_path=off;

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {        #如果url中匹配nocache则nocache参数设置为1
        if ($request_uri ~ ^/(nocache)) {
            set $nocache 1;
        }
        proxy_pass http://112.74.33.216:8888;
        proxy_cache test_cache;
        proxy_cache_valid 200 304 12h;
        proxy_no_cache $nocache;#设置nocache参数
        add_header Nginx-Cache "$upstream_cache_status";
    }

    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

}

这里proxy_no_cache即是作为配置不缓存的参数
此时我们将缓存目录下的缓存文件rm -rf 删除掉

作者：唐龙隆
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