Nginx快取Cache的設定方案及相關記憶體佔用問題怎麼解決

nginx快取cache的5種方案
　1、傳統快取之一（404）
　　這個辦法是把nginx的404錯誤導向到後端，然後用proxy_store把後端返回的頁面保存。
　　設定：

　　location / {
　　root /home/html/;#主目录
　　expires 1d;#网页的过期时间
　　error_page 404 =200 /fetch$request_uri;#404定向到/fetch目录下
　　}
　　location /fetch/ {#404定向到这里
　　internal;#指明这个目录不能在外部直接访问到
　　expires 1d;#网页的过期时间
 alias /html/;
 proxy_store会将文件保存到这目录下
　　proxy_pass//www.jb51.net/;#后端upstream地址，/fetch同时是一个代理
　　proxy_set_header accept-encoding '';#让后端不要返回压缩（gzip或deflate）的内容，保存压缩后的内容会引发乱子。
　　proxy_store on;#指定nginx将代理返回的文件保存
　　proxy_temp_path /home/tmp;#临时目录，这个目录要和/home/html在同一个硬盘分区内

　　}

　　使用的時候還有要注意是nginx要有權限往/home/tmp和/home/html下有寫入檔案的權限，在linux下nginx一般會配置成nobody用戶運行，這樣這兩個目錄就要chown nobody，設成nobody用戶專用，當然也可以chmod 777，不過所有有經驗的系統管理員都會建議不要隨便使用777。
　　2、傳統快取之二（!-e）
　　原理和404跳轉基本上一致，但更簡潔一些：

　　location / {
　　root /home/html/;
　　proxy_store on;
　　proxy_set_header accept-encoding '';
　　proxy_temp_path /home/tmp;
　　if ( !-f $request_filename )
　　{
　　proxy_pass//www.jb51.net/;
　　}
　　}

　　可以看到這個設定比404節約了不少程式碼，它是用!-f來判斷請求的檔案在檔案系統上存不存在，不存在就proxy_pass到後端，回傳同樣是用proxy_store儲存。
　　兩種傳統快取都有著基本一樣的優點和缺點：
　　缺點1：不支援帶參數的動態鏈接，比如read.php?id=1，因為nginx只保存檔名，所以這個鏈接只在檔案系統下儲存為read.php，這樣使用者存取read.php?id=2時會傳回不正確的結果。同時不支援//www.jb51.net/這種形式的首頁和二級目錄//www.jb51.net/download/，因為nginx非常老實，會將這樣的請求照連結寫入檔案系統，而這個連結顯然是一個目錄，所以保存失敗。這些情況都需要寫rewrite才能正確保存。
　　缺點2：nginx內部沒有快取過期和清理的任何機制，這些快取的檔案會永久地保存在機器上，如果要快取的東西非常多，那就會撐暴整個硬碟空間。為此可以使用一個shell腳本定期清理，同時可以撰寫php等動態程式來做即時更新。
　　缺點3：只能緩存200狀態碼，因此後端返回301/302/404等狀態碼都不會緩存，假如恰好有一個訪問量很大的偽靜態鏈接被刪除，那就會不停穿透導致後端承載不小壓力。
　　缺點4：nginx不會自動選擇內存或硬碟作為存儲介質，一切由配置決定，當然在當前的作業系統裡都會有操作系統級的文件緩存機制，所以存在硬碟上也不需要過分擔心大並發讀取造成的io效能問題。
　　nginx傳統快取的缺點也是它和squid等快取軟體的不同之特色，所以也可看作其優點。在生產應用中它常常用作和squid的搭檔，squid對於帶?的鏈接往往無法阻擋，而nginx能將其訪問攔住，例如：http://jb51.net/?和http://jb51.net /在squid上會被當做兩個鏈接，所以會造成兩次穿透；而nginx只會保存一次，無論鏈接變成http://jb51.net/?1還是http://jb51.net/? 123，均不能透過nginx緩存，從而有效地保護了後端主機。
　　nginx會非常老實地將鏈接形式保存到文件系統中，這樣對於一個鏈接，可以很方便地查閱它在緩存機器上的緩存狀態和內容，也可以很方便地和別的文件管理器如rsync等搭配使用，它完完全全就是一個檔案系統結構。
　　這兩種傳統緩存都可以在linux下將文件保存到/dev/shm裡，一般我也是這麼做的，這樣可以利用系統內存來做緩存，利用內存的話，清理過期內容速度就會快得多。使用/dev/shm/時除了要把tmp目錄也指向到/dev/shm這個分區外，如果有大量小檔案和目錄，還要修改一下這個記憶體分區的inode數量和最大容量：
　

　mount -o size=2500m -o nr_inodes=480000 -o noatime,nodiratime -o remount /dev/shm

　　上面的命令在一台有3g內存的機器上使用，因為/dev/shm默認最大內存是系統內存的一半就是1500m，這條命令將其調大成2500m，同時shm系統inode數量默認情況下可能是不夠用的，但有趣的是它可以隨意調節，這裡調節為480000保守了點，但也基本上夠用了。
　　3、基於memcached的快取
　　nginx對memcached有所支持，但是功能並不是特別之強，性能上還是非常之優秀。
　

　location /mem/ {
　　if ( $uri ~ "^/mem/([0-9a-za-z_]*)$" )
　　{
　　set $memcached_key "$1";
　　memcached_pass  192.168.1.2:11211;
　　}
　　expires 70;
　　}

　　这个配置会将http://jb51.net/mem/abc指明到memcached的abc这个key去取数据。
　　nginx目前没有写入memcached的任何机制，所以要往memcached里写入数据得用后台的动态语言完成，可以利用404定向到后端去写入数据。
　　4、基于第三方插件ncache
　　ncache是新浪兄弟开发的一个不错的项目，它利用nginx和memcached实现了一部分类似squid缓存的功能，我并没有使用这个插件的经验，可以参考：
　　http://code.google.com/p/ncache/
　　5、nginx新开发的proxy_cache功能
　　从nginx-0.7.44版开始，nginx支持了类似squid较为正规的cache功能，目前还处于开发阶段，支持相当有限，这个缓存是把链接用md5编码hash后保存，所以它可以支持任意链接，同时也支持404/301/302这样的非200状态。
　　配置：
　　首先配置一个cache空间：

复制代码 代码如下:

　　proxy_cache_path /path/to/cache levels=1:2 keys_zone=name:10m inactive=5m max_size=2m clean_time=1m;

　　注意这个配置是在server标签外，levels指定该缓存空间有两层hash目录，第一层目录是1个字母，第二层为2个字母，保存的文件名就会类似/path/to/cache/c/29/b7f54b2df7773722d382f4809d65029c；keys_zone为这个空间起个名字，10m指空间大小为10mb；inactive的5m指缓存默认时长5分钟；max_size的2m是指单个文件超过2m的就不缓存；clean_time指定一分钟清理一次缓存。

　　location / {
　　proxy_pass//www.jb51.net/;
　　proxy_cache name;#使用name这个keys_zone
　　proxy_cache_valid 200 302 1h;#200和302状态码保存1小时
　　proxy_cache_valid 301 1d;#301状态码保存一天
　　proxy_cache_valid any 1m;#其它的保存一分钟
　　}

　　ps：支持cache的0.7.44到0.7.51这几个版本的稳定性均有问题，访问有些链接会出现错误，所以这几个版本最好不要在生产环境中使用。nginx-0.7下目前所知较为稳定的版本是0.7.39。稳定版0.6.36版也是近期更新，如果在配置里没有使用到0.7的一些新标签新功能，也可以使用0.6.36版。

nginx缓存的内存占用问题的一般解决方法
1、前些日子某服务被刷，每分钟达到上几百万请求；当时采用了nginx cache来解决的；但是因为某服务不能缓存太久，当时设置了5s，那么带来的问题就是产生大量小文件，而且很快就删除了。
 
2、通过

free -m

会发现used是27g；但是通过top查看进程占的内存并没有那么多

那内存去哪了？
 
3、通过查阅资料会发现(cat /proc/meminfo)
slab: 22464312 kb
sreclaimable: 16474128 kb （这些是内核保持的但是可以释放的inode和dentry的缓存）
sunreclaim: 5990184 kb
 
4、这些内存为什么会不自动清理呢？
某机房机器系统版本：linux  2.6.32-431.el6.x86_64 #1 smp fri nov 22 03:15:09 utc 2013 x86_64 x86_64 x86_64 gnu/linux（正常，没出现内存快到100%的情况）
某机房机器系统版本：linux  2.6.32-279.el6.x86_64 #1 smp fri jun 22 12:19:21 utc 2012 x86_64 x86_64 x86_64 gnu/linux （不释放）
 
5、通过设置如下参数来设置内存阀值

sysctl -w vm.extra_free_kbytes=6436787
sysctl -w vm.vfs_cache_pressure=10000

以上是Nginx快取Cache的設定方案及相關記憶體佔用問題怎麼解決的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！