nginx網頁緩存

『壹』 如何利用Nginx的緩沖，緩存優化提升性能

在開發調試web的時候，經常會碰到因瀏覽器緩存(cache)而經常要去清空譽運緩存或者強制刷新來測試的煩惱，提供下apache不緩存配置和nginx不緩存配置的設置。apache：首先確定配置文件httpd.conf中確已經載入mod_headers模塊。LoadMoleheaders_molemoles/mod_headers.so我們可以根據文件類型來讓瀏覽器每次都從伺服器讀取，這里測試用css、js、swf、php、html、htm這幾種文件早塵。HeadersetCache-Control"private,no-cache,no-store,proxy-revalidate,no-transform"HeadersetPragma"no-cache"nginx:location~.*\.(css|js|swf|php|htm|html)${add_headerCache-Controlno-store;}對於站點中不經常修改的靜態內容（如圖陸虛禪片，JS，CSS），可以在伺服器中設置expires過期時間，控制瀏覽器緩存，達到有效減小帶寬流量，降低伺服器壓力的目的。以Nginx伺服器為例：location~.*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)${#過期時間為30天，#圖片文件不怎麼更新，過期可以設大一點，#如果頻繁更新，則可以設置得小一點。expires30d;}location~.*\.(js|css)${expires10d;}

『貳』 基於Nginx設置瀏覽器協商緩存過程詳解

一、強緩存與協商緩存的區別

強緩存：瀏覽器不與服務端協商直接取瀏覽器緩存

協商緩存：瀏覽器會先向伺服器確認資源的有效性後才決定是從緩存中取資源還是重新獲取資源

二、協商緩存運作原理

現在有一個這樣的業務情景：後端的靜態資源會不定時地發生更新，而因為瀏覽器默認使用強緩存，會默認從瀏覽器緩存中取到過時的資源。

現在我們希望瀏覽器每次獲取資源的時候都向後端確認資源是否更新，就要設置瀏覽器使用協商緩存

那麼後端如何判斷資源是否更新了呢？這時就要用到Etag和Last-Modified兩項響應頭。

每次收到一個靜態資源的請求時，後端都將資源的最後修改時間（Last-Modified）、根據資源內容計算出來的Etag放在響應頭給前端。

前端收到響應後將這兩項緩存起來，然後在下次請求同樣資源的時候，將這兩項的內容放到If-Modified-Since和If-None-Match這兩項請求頭中。

服務端收到這兩項後，會與資源當前生成的Etag和Last-Modified做比較，如果兩者都一致，說明資源沒有更新，服務端會返回304空響應；否則，說明資源有更新，服務端會將完整的資源內容返回

實現

那麼如何實現這樣一個復雜的過程呢？其實很簡單，只要使用nginx作為靜態資源的伺服器，再在響應頭加上Cache-Control:no-cache就可以了。

下面來分步驟實現一下

1. 使用nginx作為靜態資源的伺服器

在nginx的配置中，將對靜態資源的請求映射到資源的磁碟路徑上

http {

  server {

  listen 80;

  ...

  location /picture/ {

    alias D:/luozixi/tcp_test/picture/;

    # alias是重定義路徑

    # 比如訪問127.0.0.1/picture/1_new.gif，則會映射為訪問D:/luozixi/tcp_test/picture/1_new.gif

    # web應用根本不會收到請求，picture的請求都被nginx處理了

    # alias是替換，root是拼接

    autoindex on;

    }

  }

}

2. 重新載入nginx配置

3. 此時，請求靜態資源的時候nginx會自動在response頭中加上Etag和Last-Modified兩項

4. 但是這時發現，如果不配置Cache-Contrl: no-cache，瀏覽器在下次請求這個資源的時候不會將請求發向後端，而是直接從緩存中獲取資源

5. 在nginx中配置

location /picture/ {

  add_header Cache-Control no-cache;

  alias D:/luozixi/tcp_test/picture/;

}

6.清除瀏覽器緩存後第一次發起請求，會得到一個正常的200 Response，而且響應頭里已經有了Cache-Control: no-cache，表示使用協商緩存

7.再次發起請求後，會發現請求頭已經帶上了If-Modified-Since和If-None-Match兩項

8.服務端（nginx）收到這兩項後，會與資源當前生成的Etag和Last-Modified做比較，如果兩者都一致，說明資源沒有更新，服務端會返回304空響應；否則，說明資源有更新，服務端會將完整的資源內容返回

另外，伺服器驗證If-Modified-Since的方式只是簡單的字元串比較，即使資源的Last-Modified比If-Modified-Since要早，服務端仍認為資源有更新

9.瀏覽器在收到304響應後，會從瀏覽器緩存中取資源。因此速度非常塊

三、no-cache與no-store的區別

no-cache表示不緩存過期資源，緩存會向伺服器進行有效處理確認之後處理資源

而no-store才是真正的不進行緩存。

『叄』 nginx如何緩存動態JSP頁面

主要是在需要緩存的路徑加proxy_cache,而後端動態頁面也需要做相應的處理，否則無法被nginx緩存。（或者nginx配置處加上proxy_ignore_headers）

檢測到是代理伺服器訪問的時候，給動態頁面加上和靜態頁面一致的頭部信息，例如：

• ETag:"1febdd4429cfcd1:0"

• Last-Modified:Fri,30Nov201218:34:01GMT

讓代理伺服器感覺不到是動態的內容。
這種方式最好緩存的是沒有訪問許可權控制的動態頁面。

『肆』 Nginx作為緩存服務

  上一篇文章講了Nginx作為代理服務的使用方式，這篇文章我們講一講Nginx作為緩存服務是怎麼工作的，以及實戰的使用。
  先看一張圖：

  面對第一次客戶端的應用Nginx需要從後端的服務獲取數據，對於後續的請求，Nginx若進行了緩存就不再從後端服務獲取數據。

語法：proxy_cache_path path [levels=levels].只能用在http中。

  proxy_cache zone | off。默認是關閉的，可以用在http,server,location中。

訪問zzm這個路徑的時候，會返回配置文件中的spring.s項，具體值可以參考我們的啟動設置：

三個後台金正分別對應6000埠，6001埠，6002埠

所以我們訪問ip:port/zzm的時候會自動去訪問後台

我們首先注釋掉proxy_cache zzm_cache;進行訪問，也就是沒有緩存的情況下，訪問3次：

我們可以看到沒有緩存的情況下，會進行輪詢訪問，每次訪問的結果不一樣，而且我們的緩存路徑什麼都沒有，讓我想起了一首歌空空如也：

好奇的看了下目錄下的文件內容：

add_header Nging-Cache "$upstream_cache_status";

當我們沒有緩存的時候，我們可以看到應答會是MISS：

現在nginx.conf中加入新的配置項：

此時我們怒刷前端頁面，會發現後端日誌如下：

Nginx的緩存服務就講到這里，歡迎大家指正

『伍』 nginx 緩存機制

Nginx緩存的基本思路
基本思想是利用客戶訪問的時間局部性原理，對客戶已經訪問過的內容在Nginx伺服器本地建立副本，這樣在一段時間內再次訪問該數據，就不需要通過Nginx伺服器再次向後端伺服器發出請求，所以能夠減少Nginx伺服器與後端伺服器之間的網路流量，減輕網路擁塞，同時還能減小數據傳輸延遲，提高用戶訪問速度。同時，當後端伺服器宕機時，Nginx伺服器上的副本資源還能夠回應相關的用戶請求，這樣能夠提高後端伺服器的魯棒性。

對於緩存，我們大概會有以下問題：
（1）緩存文件放在哪兒？
（2）緩存的空間大小是否可以限定?
（3）如何指定哪些請求被緩存？
（4）緩存的有效期是多久？
（5）對於某些請求，是否可以不走緩存？

解決這些問題後，nginx的緩存也就基本配置完成了，下面看詳細配置過程
開啟緩存

要使用緩存，首先要使用 proxy_cache_path 這個指令（必須放在 http 上下文的頂層位置），然後在目標上下文中使用 proxy_cache 指令

配置示例

proxy_cache_path 有兩個必填參數，第一個參數為 緩存目錄，第二個參數keys_zone指定緩存名稱和佔用內存空間的大小（註：示例中的10m是對內存中緩存內容元數據信息大小的限制，如果想限制緩存總量大小，需要用 max_size 參數）

proxy_cache 的參數為之前指定的緩存名稱

緩存管理的相關進程
在緩存工作中有兩個附加進程：
（1）緩存管理器
定期檢查緩存狀態，看緩存總量是否超出限制，如果超出，就移除其中最少使用的部分
（2）緩存載入器
載入器只在nginx啟動後運行一次，把緩存內容的元數據信息載入到內存空間，如果一次性載入全部緩存信息，會大量消耗資源，使nginx在啟動後的幾分鍾里變慢，為避免此問題，有3種載入策略：
loader_threshold – 指定每次載入執行的時間
loader_files – 每次最多載入的數量
loader_sleeps – 每次載入的延時
例如：
proxy_cache_path /data/nginx/cache keys_zone=one:10m loader_threshold=300 loader_files=200;
指定緩存哪些請求
nginx默認會緩存所有 get 和 head 方法的請求結果，緩存的key默認使用請求字元串
（1）自定義key
例如 proxy_cache_key " request_uri cookie_nocache arg_comment;
如果任何一個參數值不為空，或者不等於0，nginx就不會查找緩存，直接進行代理轉發
綜合示例

nginx 緩存機制
三分鍾看懂Nginx伺服器的緩存原理和機制

『陸』 Nginx緩存設置教程

| 這篇文章主要介紹了Nginx緩存設置案例詳解,本篇文章通過簡要的案例,講解了該項技術的了解與使用,以下就是詳細內容,需要的朋友可以參考下 |

在開發調試web的時候，經常會碰到因瀏覽器緩存(cache)而經常要去清空緩存或者強制刷新來測試的煩惱，提供下apache不緩存配置和nginx不緩存配置的設置。在常用的緩存設置裡面有兩種方式，都是使用add_header來設置：分別為Cache-Control和Pragma。

對於站點中不經常修改的靜態內容（如圖片，JS，CSS），可以在伺服器中設置expires過期時間，控制瀏覽器緩存，達到有效減小帶寬流量，降低伺服器壓力的目的。

以Nginx伺服器為例：

【背景】：Expires是Web伺服器響應消息頭欄位，在響應http請求時告訴瀏覽器在過期時間前瀏覽器可以直接從瀏覽器緩存取數據，而無需再次請求。

【相關資料】

1、Cache-control策略

Cache-Control與Expires的作用一致，都是指明當前資源的有效期，控制瀏覽器是否直接從瀏覽器緩存取數據還是重新發請求到伺服器取數據。只不過Cache-Control的選擇更多，設置更細致，如果同時設置的話，其優先順序高於Expires。

http協議頭Cache-Control ：

值可以是public、private、no-cache、no- store、no-transform、must-revalidate、proxy-revalidate、max-age

各個消息中的指令含義如下：

Last-Modified/If-Modified-Since

其最終達到的就是等效於設置這三類html緩存技術：

『柒』 nginx 反代里緩存怎麼清理

最簡單的反代+全緩存腳本：

#新建2個目錄，放置緩存文件：

mkdir -p /home/cache/path

mkdir /home/cache/temp

修改/usr/local/nginx/conf/nginx.conf的http層，添加以下代碼：

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;

proxy_temp_path /home/cache/temp;

proxy_cache_path /home/cache/path levels=1:2 keys_zone=cache_one:10m inactive=7d max_size=30g;

#500m是內存佔用，7d是7天無訪問刪除，30g是緩存占具硬碟空間

#limit_zone crawler $binary_remote_addr 10m; #這段是用於限制單ip連接數的，如果頻繁出現後端負載過大可以嘗試去掉#。

(7)nginx網頁緩存擴展閱讀：

nginx僅僅處理靜態頁面，動態的頁面（php請求）統統都交付給後台的兩台apache來處理。也就是說，可以把網站的靜態頁面或者文件放置到nginx的目錄下；動態的頁面和資料庫訪問都保留到後台的apache伺服器上。

假設前端nginx（為127.0.0.1:8080）僅僅包含一個靜態頁面index.html；後 台的兩個apache伺服器（分別為localhost:80和158.37.70.143:80），一台根目錄放置phpMyAdmin文件夾和 test.php（裡面測試代碼為print "server1";），另一台根目錄僅僅放置一個test.php（裡面測試代碼為print "server2";）。

『捌』 Nginx怎樣設置瀏覽器緩存

瀏覽器緩存（BrowserCaching）

為了加速瀏覽器，瀏覽器在用戶磁碟上，對最近請求過的文檔進行存儲。

當訪問者再次請求這個頁面時，瀏覽器就可以從本地磁碟顯示文檔，這樣，就可以加速頁面的閱覽，緩存的方式節約了網路的資源，提高了網路的效率。

瀏覽器緩存可以通過expires指令輸出Header頭來實現，expires指令的語法如下

語法：expires[time| epoch | max |off]

默認值：expiresoff

作用域：http、server、location

用途：使用本指令可以控制http應答中的expires和Cache-Control的Header頭信息，起到控制頁面緩存的作用。

參數說明

Time，可以使用正數或負數，Expires頭標的值，將通過當前系統時間加上設定的time值來獲得。

epoch，指定expires的值為1January，1970，00:00:01 GMT。

Max，指定expires的值為31December 2037 23:59:59 GMT，Cache-Control的值為10年。

Off，表示不修改Expires和Cache-Control的值。

一個HTML頁面，會引用一些JavaScript文件、圖片文件、而這些格式的文件很少會被修改，則可以通過expires設置瀏覽器緩存。

比如，對常見格式的圖片、Flash文件在瀏覽器本地緩存30天，對JS、CSS文件在瀏覽器本地緩存1小時，代碼如下

『玖』 Nginx文件描述符緩存--open_file_cache

標簽（空格分隔）： nginx

NGINX雖然已經對靜態內容做過優化。但在高流量網站的情況下，仍然可以使用open_file_cache進一步提高性能。 NGINX緩存將最近使用的文件描述符和相關元數據（如修改時間，大小等）存儲在緩存中。緩存不會存儲所請求文件的內容。

啟用此指令將存儲以下信息的緩存：

如下例子：

在上述配置中，為1,000個元素定義了一個緩存。 inactive參數配置到期時間為20秒。 沒有必要為該指令設置非活動時間段，默認情況下，非活動時間段為60秒。
NGINX還定義了一些相關的指令，可用於在錯誤和有效性檢查期間配置open_file_cache的行為。

NGINX的open_file_cache保存信息的快照。 由於信息在源處更改，快照可能在一段時間後無效。 open_file_ cache_valid指令定義時間段（以秒為單位），之後將重新驗證open_file_cache中的元素。默認情況下，60秒後重新檢查元素。 如下例子：

NGINX將在非活動時間段之後從高速緩存中清除元素。 此指令可用於配置最小訪問次數以將元素標記為活動使用。 默認情況下，最小訪問次數設置為1次或更多次。如下例子

如前所述，NGINX可以緩存在文件訪問期間發生的錯誤。但是這需要通過設置open_file_cache_errors指令來啟用。 如果啟用錯誤緩存，則在訪問資源（不查找資源）時，NGINX會報告相同的錯誤。默認情況下，錯誤緩存設置為關閉。

『拾』 nginx緩存(proxy_cache模塊)

緩存的基本思想是利用客戶端訪問的時間局限性，將客戶端訪問過的內容做一個副本，在一定時間內存放到本地，當改數據下次被訪問時，不必連接到後端伺服器反復去查詢數據，而是由本地保存的副本響應數據。

保存在本地的這些副本具有一個過期時間，超過該時間將會更新。判斷一個副本數據是否為過期數據的辦法有很多，可以使用保留時間來判斷，也可以使用數據完整度來判斷。

許多Web伺服器還具有校驗功能，就是當某些副本數據過期以後，先向後端伺服器發送校驗請求，後端伺服器對這些數據進行校驗，如果發現原數據和副本沒有差別，則將過期副本重新置為可用副本。

以上nginx配置結合使用：

proxy_params文件的配置如下：

訪問一次頁面，並向 http://www.blogs-s.com:8080/api/ 發起一個介面數據請求,查看/cache/nginx目錄下的緩存結果：

ngx_cache_purge是nginx的第三方模塊，能夠幫助我清除nginx中的緩存。

在之前的nginx編譯安裝中我們是沒有把緩存的清除模塊ngx_cache_purge編譯進去的，如果啟動了緩存，沒有安裝這個模塊，在之後的調試中我們嘗試去清除緩存時，將會出現異常：

這個異常是在指示我們，找不到該指令的驅動，需要按照相關模塊。

ngx_cache_purge只是nginx的第三方模塊，並不是某個特殊的軟體，所以我們需要對nginx重新進行編譯，操作如下：

配置nginx：

再一次啟動nginx成功；

接下來進行緩存清除測試，訪問： http://blogs.com/clear_cache/api/index.php , 訪問這個連接將會清除介面： http://blogs.com/api/index.php 的緩存數據。

結果如下：

在項目開發中，不可能出現什麼都需要緩存的數據，緩存僅僅適合去緩存查詢頻繁，但是不需要實時更新的數據，這個是它適合的場景，而我們上面的配置，只要是訪問api介面目錄就會緩存介面的數據，這樣對於一些需要實時更新的介面數據來說是不合理的，需要控制好nginx的緩存去緩存什麼以及不緩存什麼

set 指令為變數設置，proxy_no_cache參數中的值可以設置多個，但是多個值中，只要有一個是不為0的，就會通過緩存響應數據。

該指令用於配置一塊公用的內存區域的名稱,該區域可以存放緩存的索引數據。這些數據在Nginx伺服器啟動時由緩存索引重建進程負責建立，在Nginx伺服器的整個運行過程中由緩存管理進程負責定時檢測過期數據，檢索等管理工作。

該指令用於配置Nginx伺服器向客戶端發送響應數據時，不從緩存中獲取的條件。這些條件支持使用Nginx 配置的常用變數。

看一個例子:

其中，Scookie_nocache、Sarg_nocache、Sarg_comment、Shttp_pragma 和Shttp_authorization 都是Nginx配置文件的變數，

該指令用於設置Nginx伺服器在內存中為緩存數據建立索引時使用的關鍵字

如果我們希望緩存數據包含伺服器主機名稱等關鍵字，則可以將該指令設置為:

該指令用於設置是否開啟緩存的鎖功能。在緩存中，某些數據項可以同時被多個請求返回的響應數據填充。開啟該功能後，Nginx伺服器同時只能有一個請求填充緩存中的某一數據項，這相當於給該數據項上鎖,不允許其他請求操作。其他的請求如果也想填充該項,必須等待該數據項的鎖被釋放。這個等待時間由 proxy_cache_lock_timeout 指令配置。

該指令用於設置緩存的鎖功能開啟以後鎖的超時時間。具體細節參見proxy_cache_lock 指令的相關內容

其中，time為設置的時間，默認為5s。

該指令用於設置客戶端請求發送的次數，當客戶端向被代理伺服器發送相同請求達到該指令設定的次數後，Nginx伺服器才對該請求的響應數據做緩存。合理設置該值可以有效地降低硬碟上緩存數據的數量，並提高緩存的命中率。

其中，number為設置的次數。默認設置為1。

該指令用於設置Nginx伺服器存儲緩存數據的路徑以及和緩存索引相關的內容

該指令設置比較復雜，一般需要設置前面三個指令的情形比較多，後面的幾個變數與Nginx伺服器緩存索引重建進程及管理進程的性能相關，一般情況下保持默認設置就可以了。我們來看幾個簡單的配置實例:

如果Nginx在訪問被代理伺服器過程中出現被代理的伺服器無法訪問或者訪問錯誤等現象時，Nginx伺服器可以使用歷史緩存響應客戶端的請求，這些數據不一定和被代理伺服器上最新的數據相一致，但對於更新頻率不高的後端伺服器來說，Nginx伺服器的該功能在一定程度上能夠為客戶端提供不間斷訪問。該指令用來設置一些狀態，當後端被代理的伺服器處於這些狀態時，Nginx伺服器啟用該功能。

該指令可以支持的狀態如語法結構中所示。

該指令可以針對不同的HTTP響應狀態設置不同的緩存時間，

該指令同於配置在什麼情況下不使用cache功能

該指令配置是否在本地磁碟緩存來自被代理伺服器的響應數據。這是Nginx伺服器提供的另一種緩存數據的方法，但是該功能相對 Proxy Cache簡單一些，它不提供緩存過期更新、內存索引建立等功能，不佔用內存空間，對靜態數據的效果比較好。

Proxy Store方法多使用在被代理伺服器端發生錯誤的情況下,用來緩存被代理伺服器的響應數據。

該指令用於設置用戶或用戶組對Proxy Store緩存的數據的訪問許可權，

有關Proxy Store方法的使用，我們通過官方給出的實例加深理解，在該實例中筆者通過注釋對配置做了說明: