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Nginx服務器中強制使用緩存的配置及緩存優先級的講解

服務器 奇跡の海 2年前 (2017-12-13) 565次瀏覽 已收錄 0個評論 掃描二維碼

nginx代理做好了,緩存也配置好了,但是發現css、js、jpg這些靜態文件統統都cached成功。但是偏偏頁面文件依舊到源服務器取。
Nginx服務器中強制使用緩存的配置及緩存優先級的講解

1. nginx不緩存原因

默認情況下,nginx是否緩存是由nginx緩存服務器與源服務器共同決定的, 緩存服務器需要嚴格遵守源服務器響應的header來決定是否緩存以及緩存的時常。header主要有如下:

Cache-control:no-cache、no-store

如果出現這兩值,nginx緩存服務器是絕對不會緩存的

Expires:1980-01-01

如果出現日期比當前時間早,也不會緩存。

2. 解決不緩存方案

2.1 方法一:
修改程序或者源服務器web程序響應的header

2.2 方法二:
nginx代理直接加上如下一句:

proxy_ignore_headers X-Accel-Expires Expires Cache-Control Set-Cookie; 

3.緩存優先級

3.1架構圖
client端 <------------------> nginx cache <------------------>源服務器
經過大量測試發現:nginx的過期順序是有一個優先級的。下面首先說明各個影響緩存過期的因素:
(1)inactive:在proxy_cache_path配置項中進行配置,說明某個緩存在inactive指定的時間內如果不訪問,將會從緩存中刪除。
(2)源服務器php頁面中生成的響應頭中的Expires,生成語句為:
header(“Expires: Fri, 07 Sep 2013 08:05:18 GMT”);
(3)源服務器php頁面生成的max-age,生成語句為:
header(“Cache-Control: max-age=60”);
(4)nginx的配置項 proxy_cache_valid:配置nginx cache中的緩存文件的緩存時間,如果配置項為:proxy_cache_valid 200 304 2m;說明對于狀態為200和304的緩存文件的緩存時間是2分鐘,兩分鐘之后再訪問該緩存文件時,文件會過期,從而去源服務器重新取數據。
3.2其次對需要注意的一點:源服務器的expires和nginx cache的expires配置項的沖突進行說明,場景如下
(1)源服務器端有php文件ta1.php內容如下:

<?php
header("Expires: Fri, 07 Sep 2013 08:05:18 GMT");
header("Last-Modified: " . gmdate("D, d M Y H:i:s") . " GMT");
header("Cache-Control: max-age=60");
echo "ta1";
?>

(2)在nginx cache服務器端的配置信息如下:

…….
proxy_cache_path /data0/proxy_cache_dir levels=1:2  keys_zone=cache_one:200m inactive=5s max_size=30g;
……..
  
location ~ .*\.(php|jsp|cgi)$
{
  proxy_read_timeout 10s;
  proxy_connect_timeout 10s;
  proxy_set_header Host $host;
  proxy_cache_use_stale updating;
  proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
  proxy_cache cache_one;
  #proxy_ignore_headers "Cache-Control";
  #proxy_hide_header "Cache-Control";
  #proxy_ignore_headers "Expires";
  #proxy_hide_header "Expires";
  proxy_hide_header "Set-Cookie";
  proxy_ignore_headers "Set-Cookie";
  #add_header Cache-Control max-age=60;
  add_header X-Cache '$upstream_cache_status from $server_addr';
  proxy_cache_valid 200 304 2m;
  #proxy_cache_valid any 0m;
  proxy_pass http://backend_server;
  expires 30s;
}
………….

從上面兩項可以看出nginx cache 服務器中expires的配置是30s,該expires的值直接決定了在瀏覽器端看到的max-age以及expires的值。而源服務器斷的代碼中設置的響應頭中的max-age為60,expires為Fri, 07 Sep 2013 08:05:18 GMT。這是源服務器的設置于nginx-cache的設置沖突了,那么著兩個屬性應該怎么設置呢?
這時client端的max-age與expires的值按照nginx cache中的expires配置項的設置,即:

Expires Fri, 07 Sep 2012 08:59:16 GMT
Cache-Controlmax-age=30

而nginx cache端的緩存的max-age與expire的值按照源服務器上的代碼的設置。即:

Expires Fri, 07 Sep 2013 08:05:18 GMT
Cache-Controlmax-age=60

現在步入正題:
3.3經過大量測試發現:對緩存的過期與清除起作用的因素的優先級從高到低一次為:
inactive配置項、源服務器設置的Expires、源服務器設置的Max-Age、proxy_cache_valid配置項
下面通過幾個實例對這幾個優先級進行說明
實例1:
服務器端php代碼:

<?php
header("Expires: Fri, 07 Sep 2012 08:03:18 GMT");//其實是3分鐘之后
header("Last-Modified: " . gmdate("D, d M Y H:i:s") . " GMT");
header("Cache-Control: max-age=180");//2分鐘
//header("Cache-Control: post-check=0, pre-check=0", false);
echo "ta1";
?>

nginx cache 配置項

inactive 4m//4分鐘
proxy_cache_valid 1m//1分鐘

現象:第一次訪問頁面ta1.php之后,各個時間的訪問結果:
1分鐘之后 :HIT//這說明valid沒有起作用
2分鐘之后 :HIT//這說明 源服務器設置的max-age沒有起作用
3分鐘之后:MISS//這說明源服務器設置的Expires起作用了
4分鐘之后:MISS//這說明inactive起作用了
實例2:
服務器端php代碼:

<?php
header("Expires: Fri, 07 Sep 2012 08:03:18 GMT");//3分鐘之后
header("Last-Modified: " . gmdate("D, d M Y H:i:s") . " GMT");
header("Cache-Control: max-age=180");//2分鐘
//header("Cache-Control: post-check=0, pre-check=0", false);
echo "ta1";
?>

nginx cache 配置項

inactive 10s//10秒鐘
proxy_cache_valid 1m//1分鐘

現象:第一次訪問頁面ta1.php之后,各個時間的訪問結果:
5秒后訪問:HIT
10秒后訪問: MISS
15秒后訪問:HIT
20秒后訪問:MISS
通過實例1和實例2綜合分析:如果inactive已經進行了設置,則緩存的過期時間以inactive設置的值為準
實例3:
服務器端php代碼:

<?php
header("Expires: Fri, 07 Sep 1977 08:03:18 GMT");//直接過期
header("Last-Modified: " . gmdate("D, d M Y H:i:s") . " GMT");
header("Cache-Control: max-age=120");//2分鐘
//header("Cache-Control: post-check=0, pre-check=0", false);
echo "ta1";
?>

nginx cache 配置項

inactive 4m//4分鐘
proxy_cache_valid 1m//1分鐘

現象:第一次訪問頁面ta1.php之后,各個時間的訪問結果:
每隔一秒訪問一次:MISS//這說明源服務器端設置的Expires屏蔽了nginx的valide和源服務器端設置的max-age的作用
實例4:
服務器端php代碼:

<?php
header("Expires: Fri, 07 Sep 2012 08:03:18 GMT");//3分鐘之后
header("Last-Modified: " . gmdate("D, d M Y H:i:s") . " GMT");
header("Cache-Control: max-age=120");//2分鐘
//header("Cache-Control: post-check=0, pre-check=0", false);
echo "ta1";
?>

nginx cache 配置項

inactive 4m//4分鐘
 
proxy_cache_valid 1m//1分鐘

現象:第一次訪問頁面ta1.php之后,各個時間的訪問結果:
1分鐘之后 : HIT//這說明valid沒有起作用,因為源服務器設置的Expires將valid的效果屏蔽了
2分鐘之后 : HIT//這說明 源服務器設置的max-age沒有起作用,因為源服務器設置的Expires將max-age屏蔽了
3分鐘之后: MISS//這說明服務器端設置的expires起作用了
通過實例2和實例3的現象說明:如果inactive設置的比較大,在inactive到期之前,如果valid、服務器端設置的expires、服務器端設置的max-age都進行了設置,則以服務器端設置的expires為準。
實例5:
服務器端php代碼:

<?php
header("Expires: Fri, 07 Sep 2012 08:03:18 GMT");//3分鐘之后
header("Last-Modified: " . gmdate("D, d M Y H:i:s") . " GMT");
header("Cache-Control: max-age=120");//2分鐘
//header("Cache-Control: post-check=0, pre-check=0", false);
echo "ta1";
?>

nginx cache 配置項

inactive 4m//4分鐘
#下面兩行用于消除服務器端配置的Expires響應頭的影響
proxy_ignore_headers "Expires";
proxy_hide_header "Expires";
proxy_cache_valid 1m//1分鐘

現象:第一次訪問頁面ta1.php之后,各個時間的訪問結果:
1分鐘之后 HIT //這說明valid的作用已經被服務器端的max-age屏蔽
2分鐘之后 MISS//服務器端設置的max-age起作用
實例6:
服務器端php代碼:

<?php
header("Expires: Fri, 07 Sep 2012 08:03:18 GMT");//3分鐘之后
header("Last-Modified: " . gmdate("D, d M Y H:i:s") . " GMT");
header("Cache-Control: max-age=50");//50秒鐘
//header("Cache-Control: post-check=0, pre-check=0", false);
echo "ta1";
?>

nginx cache 配置項

inactive 4m//4分鐘
#下面兩行用于消除服務器端配置的Expires響應頭的影響
proxy_ignore_headers "Expires";
proxy_hide_header "Expires";
proxy_cache_valid 2m//2分鐘

現象:第一次訪問頁面ta1.php之后,各個時間的訪問結果:
50秒鐘之后 : MISS//這說明服務器端配置的max-age起作用
1分鐘之后 : HIT//
100秒鐘之后: MISS//這說明服務器端設置的max-age起作用了
通過實例5和實例6的現象說明:如果inactive設置的比較大,而且在nginx配置文件中取消服務器端Expires對緩存的影響。在同時設置了proxy_cache_valid和服務器端設置了max-age響應頭字段的情況下,以服務器端設置的max-age的值為標準進行緩存過期處理。
3.4綜上所述:
(1)在同時設置了源服務器端Expires、源服務器端max-age和nginx cahe端的proxy_cache_valid的情況下,以源服務器端設置的Expires的值為標準進行緩存的過期處理
(2)若在nginx中配置了相關配置項,取消原服務器端Expires對緩存的影響,在同時設置了源服務器端Expires、源服務器端max-age和nginx cahe端的proxy_cache_valid的情況下,以源服務器端max-age的值為標準進行緩存的過期處理
(3)若同時取消源服務器端Expires和源服務器端max-age對緩存的影響,則以proxy_cache_valid設置的值為標準進行緩存的過期處理
(4) Inactive的值不受上述三個因素的影響,即第一次請求頁面之后,每經過inactvie指定的時間,都要強制進行相應的緩存清理。因此inactive的優先級最高。
(5)所以對緩存過期影響的優先級進行排序為:inactvie、源服務器端Expires、源服務器端max-age、proxy_cache_valid


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