Nginx緩存Cache的配置方案及相關內存占用問題怎么解決

這篇文章主要介紹“Nginx緩存Cache的配置方案及相關內存占用問題怎么解決”，在日常操作中，相信很多人在Nginx緩存Cache的配置方案及相關內存占用問題怎么解決問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”Nginx緩存Cache的配置方案及相關內存占用問題怎么解決”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

nginx緩存cache的5種方案
　1、傳統緩存之一（404）
　　這個辦法是把nginx的404錯誤定向到后端，然后用proxy_store把后端返回的頁面保存。
　　配置：

　　location / {
　　root /home/html/;#主目錄
　　expires 1d;#網頁的過期時間
　　error_page 404 =200 /fetch$request_uri;#404定向到/fetch目錄下
　　}
　　location /fetch/ {#404定向到這里
　　internal;#指明這個目錄不能在外部直接訪問到
　　expires 1d;#網頁的過期時間
 alias /html/;
 proxy_store會將文件保存到這目錄下
　　proxy_pass//www.jb51.net/;#后端upstream地址，/fetch同時是一個代理
　　proxy_set_header accept-encoding '';#讓后端不要返回壓縮（gzip或deflate）的內容，保存壓縮后的內容會引發亂子。
　　proxy_store on;#指定nginx將代理返回的文件保存
　　proxy_temp_path /home/tmp;#臨時目錄，這個目錄要和/home/html在同一個硬盤分區內

　　}

　　使用的時候還有要注意是nginx要有權限往/home/tmp和/home/html下有寫入文件的權限，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、傳統緩存之二（!-e）
　　原理和404跳轉基本一致，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/;
　　}
　　}

　　可以看到這個配置比404節約了不少代碼，它是用!-f來判斷請求的文件在文件系統上存不存在，不存在就proxy_pass到后端，返回同樣是用proxy_store保存。
　　兩種傳統緩存都有著基本一樣的優點和缺點：
　　缺點1：不支持帶參數的動態鏈接，比如read.php?id=1，因為nginx只保存文件名，所以這個鏈接只在文件系統下保存為read.php，這樣用戶訪問read.php?id=2時會返回不正確的結果。同時不支持//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，會將這樣的請求照鏈接寫入文件系統，而這個鏈接顯然是一個目錄，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內部沒有緩存過期和清理的任何機制，這些緩存的文件會永久性地保存在機器上，如果要緩存的東西非常多，那就會撐暴整個硬盤空間。為此可以使用一個shell腳本定期清理，同時可以撰寫php等動態程序來做實時更新。
　　缺點3：只能緩存200狀態碼，因此后端返回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后端承載不小壓力。
　　缺點4：nginx不會自動選擇內存或硬盤作為存儲介質，一切由配置決定，當然在當前的操作系統里都會有操作系統級的文件緩存機制，所以存在硬盤上也不需要過分擔心大并發讀取造成的io性能問題。
　　nginx傳統緩存的缺點也是它和squid等緩存軟件的不同之特色，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對于帶?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，從而有效地保護了后端主機。
　　nginx會非常老實地將鏈接形式保存到文件系統中，這樣對于一個鏈接，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等配合使用，它完完全全就是一個文件系統結構。
　　這兩種傳統緩存都可以在linux下將文件保存到/dev/shm里，一般我也是這么做的，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，如果有大量小文件和目錄，還要修改一下這個內存分區的inode數量和最大容量：
　

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

　　上面的命令在一臺有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，這里調節為480000保守了點，但也基本夠用了。
　　3、基于memcached的緩存
　　nginx對memcached有所支持，但是功能并不是特別之強，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;
　　}

　　這個配置會將http://jb51.net/mem/abc指明到memcached的abc這個key去取數據。
　　nginx目前沒有寫入memcached的任何機制，所以要往memcached里寫入數據得用后臺的動態語言完成，可以利用404定向到后端去寫入數據。
　　4、基于第三方插件ncache
　　ncache是新浪兄弟開發的一個不錯的項目，它利用nginx和memcached實現了一部分類似squid緩存的功能，我并沒有使用這個插件的經驗，可以參考：
　　http://code.google.com/p/ncache/
　　5、nginx新開發的proxy_cache功能
　　從nginx-0.7.44版開始，nginx支持了類似squid較為正規的cache功能，目前還處于開發階段，支持相當有限，這個緩存是把鏈接用md5編碼hash后保存，所以它可以支持任意鏈接，同時也支持404/301/302這樣的非200狀態。
　　配置：
　　首先配置一個cache空間：

復制代碼 代碼如下:

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

　　注意這個配置是在server標簽外，levels指定該緩存空間有兩層hash目錄，第一層目錄是1個字母，第二層為2個字母，保存的文件名就會類似/path/to/cache/c/29/b7f54b2df7773722d382f4809d65029c；keys_zone為這個空間起個名字，10m指空間大小為10mb；inactive的5m指緩存默認時長5分鐘；max_size的2m是指單個文件超過2m的就不緩存；clean_time指定一分鐘清理一次緩存。

　　location / {
　　proxy_pass//www.jb51.net/;
　　proxy_cache name;#使用name這個keys_zone
　　proxy_cache_valid 200 302 1h;#200和302狀態碼保存1小時
　　proxy_cache_valid 301 1d;#301狀態碼保存一天
　　proxy_cache_valid any 1m;#其它的保存一分鐘
　　}

　　ps：支持cache的0.7.44到0.7.51這幾個版本的穩定性均有問題，訪問有些鏈接會出現錯誤，所以這幾個版本最好不要在生產環境中使用。nginx-0.7下目前所知較為穩定的版本是0.7.39。穩定版0.6.36版也是近期更新，如果在配置里沒有使用到0.7的一些新標簽新功能，也可以使用0.6.36版。

nginx緩存的內存占用問題的一般解決方法
1、前些日子某服務被刷，每分鐘達到上幾百萬請求；當時采用了nginx cache來解決的；但是因為某服務不能緩存太久，當時設置了5s，那么帶來的問題就是產生大量小文件，而且很快就刪除了。
 
2、通過

free -m

會發現used是27g；但是通過top查看進程占的內存并沒有那么多

那內存去哪了？
 
3、通過查閱資料會發現(cat /proc/meminfo)
slab: 22464312 kb
sreclaimable: 16474128 kb （這些是內核保持的但是可以釋放的inode和dentry的緩存）
sunreclaim: 5990184 kb
 
4、這些內存為什么會不自動清理呢？
某機房機器系統版本：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，沒出現內存快到100%的情況）
某機房機器系統版本：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 （不釋放）
 
5、通過設置如下參數來設置內存閥值

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

到此，關于“Nginx緩存Cache的配置方案及相關內存占用問題怎么解決”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！