Nginx缓存

一、基于proxy_cache的缓存

# 自动匹配CPU核心数
worker_processes auto;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include      mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;

    keepalive_timeout  65;
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for" "$upstream_cache_status"';

    # 指定缓存文件路径选项只允许放在http标签下
    # 缓存文件名命名规则/usr/local/nginx/cache/c/29/b7f54b2df7773722d382f4809d65029c
    # use_temp_path=off 取消单独proxy_temp_path，性能更好
    proxy_cache_path /usr/local/nginx/cache levels=1:2 keys_zone=cache_zone:50m inactive=1d max_size=1g use_temp_path=off;

    # 代理大响应时，磁盘中转临时文件存放目录，配置了use_temp_path=off后proxy_temp_path不需要配置
    # proxy_temp_path /usr/local/nginx/cache_temp;
    # 缓冲配置：用于存放后端响应头 + 响应第一块数据
    proxy_buffer_size 64k;
    # 额外缓冲池：4个缓冲区，每个128k，总共 4*128=512k，总内存缓冲容量 = 64k + 512k = 576KB
    proxy_buffers 4 128k;
    # 最大临时文件阈值：响应总大小≤1G全部放内存；>1G才写入到cache_temp目录里
    proxy_max_temp_file_size 1G;
    
    server {
        listen      80;
        server_name  localhost;
        access_log  logs/access.log  main;     
        location / {
            # 启用上面定义好的cache_zone缓存区
            proxy_cache cache_zone;
            # 自定义缓存key
            proxy_cache_key "$scheme$proxy_host$request_uri";
            # 301/302/304状态码缓存24小时，配置多个proxy_cache_valid时匹配顺序是从上到下匹配
            proxy_cache_valid 301 302 304 24h;
            # 200状态码缓存5分钟，时间单位支持：s(秒)/m(分)/h(时)/d(天)
            proxy_cache_valid 200 5m;
            # 其余状态码不缓存
            proxy_cache_valid any 0;

            # 防缓存击穿
            proxy_cache_lock on;
            proxy_cache_lock_timeout 5s;
            # 后端异常返回过期缓存
            proxy_cache_use_stale error timeout invalid_header updating http_500 http_502 http_503;

            proxy_pass  http://192.168.0.37/;
            # 完整代理请求头
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Connection "";

            # 在http header上增加缓存命中显示，不加always只在2xx成功响应返回，500/404看不到缓存状态
            add_header  Nginx-Cache "$upstream_cache_status" always;
            # 浏览器客户端缓存30分钟
            expires 30m;
        }
    }
}

proxy_cache_path /usr/local/nginx/cache levels=1:2 keys_zone=cache_zone:50m inactive=1d max_size=1g;
# proxy_cache_path，表示缓存文件存放的路径，该路径是预先就要创建好的
# levels=1:2，设置在相对于path指定目录的第几级hash目录中缓存数据
# levels=1，表示一级hash目录，levels=1:2，表示两级hash目录，目录的名称是基于请求URL通过哈希#算法得到的
# keys_zone=cache_zone:50m，设置缓存区名称为cache_one,内存缓存为50MB
# inactive=1d，自动清除1天内没有被访问的文件
# max_size=1g，设置硬盘中缓存数据的最大缓存空间为1G

代理缓存参数
client_body_buffer_size 512k;           # 缓冲区代理缓冲客户端请求的最大字节数
proxy_connect_timeout 60;               # 连接后端服务器超时时间
proxy_read_timeout 60;                    # 后端服务器响应请求超时时间
proxy_send_timeout 60;                   # 后端服务器发送数据超时时间
proxy_busy_buffers_size 128k;        # 系统繁忙时可申请的proxy_buffers大小(proxy_buffers*2）
proxy_temp_file_write_size 128k;    # proxy缓存临时文件的大小
$upstream_cache_status包含以下几种状态：
MISS：未命中，请求被传送到后端
HIT：缓存命中
EXPIRED：缓存已经过期请求被传送到后端
UPDATING：正在更新缓存，将使用旧的应答
STALE：后端将得到过期的应答
添加到http头中后通过curl或浏览器查看http header如下：
HTTP/1.1 200 OK
Date: Mon, 22 Apr 2013 02:10:02 GMT
Server: nginx
Content-Type: image/jpeg
Content-Length: 23560
Last-Modified: Thu, 18 Apr 2013 11:05:43 GMT
Nginx-Cache: HIT
Accept-Ranges: bytes
Vary: User-Agent
添加到nginx日志中
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                          '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                          '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for" "$upstream_cache_status"';

二、基于proxy_store的缓存

worker_processes  1;

events {
    worker_connections  1024;
}


http {
    include      mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;

    keepalive_timeout  65;

    server {
        listen      80;
        server_name  localhost;
        }
              
        location / {
              root "/web1";
              proxy_store on;
              proxy_store_access user:rw group:rw all:r;
              proxy_temp_path "/web1";
              if ( !-f $request_filename )        
              {
                proxy_pass   http://192.168.0.37;
              }       
        }
 }

通过location的 if 条件判断驱动nginx代理服务器与后端服务器通信和web缓存；判断请求的资源在nginx代理服务器上是否存在，如果不存在就通过后端服务器获取数据，然后回传给客户端，同时使用proxy store进行缓存。
用户一访问的时候，主目录为/web1，如果里面没有用户需要的数据，就去代理取，然后缓存到自己的主目录，下次再访问同样的资源的时候，就能在缓存这里得到数据
创建文件夹：mkdir /web1
proxy store 与proxy cache的区别：proxy store不提供缓存过期更新，内存索引建立等功能，缓存文件一直会保存在本地磁盘中

三、nginx限流配置和灰度发布配置

# nginx限流配置，rate=10r/s：每秒每IP允许10个请求，burst=20：允许突发20个请求排队，nodelay：突发请求立即处理，不等待，limit_conn perip 10：每IP同时最多10个连接
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=req_limit:10m rate=10r/s;

server {
    location /api {
        limit_req zone=req_limit burst=20 nodelay;
        limit_conn perip 10;
        proxy_pass http://backend;
    }
}


# nginx灰度发布配置，10%的流量落到backend_v2，其余走backend_v1。观察一段时间没问题，把比例调到100%就完成全量。比硬切风险小很多
split_clients "${remote_addr}${request_uri}" $upstream_pool {
    10%  "backend_v2";
    *    "backend_v1";
}

upstream backend_v1 { server 192.168.1.10:3000; }
upstream backend_v2 { server 192.168.1.11:3000; }

server {
    location / {
        proxy_pass http://$upstream_pool;
    }
}

参考链接：
           https://www.cnblogs.com/lemon-le/p/7804347.html