性能主题

使用Varnish加速Web性能

　　Varnish是一个受欢迎的缓存HTTP反向代理。Nginx虽然是作为一个伟大的反向代理，它没有缓存。当网站或Web应用程序静态内容很多时需要缓存。而动态的Web应用程序可能不会从缓存得到优化。

　　Varnish位于所有HTTP兼容的服务器之前，它可以被配置为选择性地缓存相应内容。它提供缓存的内容几乎肯定会比直接到后端的请求要快。

　　Varnish会自动尝试缓存任何请求处理，一下情况除外：

  1. 它不会缓存请求中所包含的Cookie标头或授权的标题。
  2. 它不会缓存请求的后端响应中表明不应该被缓存（例如高速缓存控制：无缓存）。
  3. 它只会缓存GET和HEAD请求。
  4. 缓存默认值120秒。取决于所请求的资源的类型，这可能需要调整。
  5. 提供任何失效期/修改/缓存控制头，除非被后端响应覆盖。

　　必须了解Varnish几个子程序:

  • vcl_recv：在请求开始叫。它决定是否为一个请求服务，是否修改请求，而使用哪个后端。
  • vcl_hash：为请求创建一个哈希数据，作为对象缓存中该请求的识别(key/value)。
  • vcl_pass：如果配置pass模式被调用，当前请求传递到后端并响应是没有被缓存的。
  • vcl_hit：类似缓存的击中。
  • vcl_miss：类似缓存的丢失。
  • vcl_fetch：当在资源从后端被获取时调用，它决定是否缓存后端响应，以及如何做，是否在缓存时修改对象。
  • vcl_deliver：在一个缓存对象传递给一个客户前被调用。
  • vcl_pipe：如果管道模式被初始化时调用，在管道模式，当前的连接请求通过直接到后端，响应同样返回没有被缓存，直到连接关闭。

　　Varnish每个子程序对应一个Action:

  • deliver: 插入对象到缓存中，最终流程到vcl_deliver.
  • error: 返回错误代码给客户端。
  • fetch: 从后端抓取请求的对象，最终流程是vcl_deliver.
  • hit_for_pass:创建一个传递对象缓存命中的事实，这个对象应该被通过了。流最终将达到vcl_deliver。
  • lookup: 查找对象缓存中请求。流最终将通过达到vclhit或vclmiss，取决于对象存在于缓存。
  • pass: 激活pass模式。流最终将达到vcl_pass。
  • pipe: 管模式激活。流最终将达到vcl_pipe
  • hash: 创建请求数据的哈希，缓存中查找相关的对象

上述状态和动作的流程：

varnish流程图

VCL配置案例：

vcl_recv

 

sub vcl_recv {

  # Many requests contain Accept-Encoding HTTP headers. We standardize and remove these when unnecessary to make it easier to cache requests
  if (req.http.Accept-Encoding) {
    # If the request URL has any of these extensions, remove the Accept-Encoding header as it is meaningless
    if (req.url ~ '\.(gif|jpg|jpeg|swf|flv|mp3|mp4|pdf|ico|png|gz|tgz|bz2)(\?.*|)$') {
      remove req.http.Accept-Encoding;
    # If the Accept-Encoding contains 'gzip' standardize it.
    } elsif (req.http.Accept-Encoding ~ 'gzip') {
      set req.http.Accept-Encoding = 'gzip';
    # If the Accept-Encoding contains 'deflate' standardize it.
    } elsif (req.http.Accept-Encoding ~ 'deflate') {
      set req.http.Accept-Encoding = 'deflate';
    # If the Accept-Encoding header isn't matched above, remove it.
    } else {
      remove req.http.Accept-Encoding;
    }
  }

  # Many requests contain cookies on requests for resources which cookies don't matter -- such as static images or documents.
  if (req.url ~ '\.(gif|jpg|jpeg|swf|css|js|flv|mp3|mp4|pdf|ico|png)(\?.*|)$') {
    # Remove cookies from these resources, and remove any attached query strings.
    unset req.http.cookie;
    set req.url = regsub(req.url, '\?.*$', '');
  }

  # Certain cookies (such as for Google Analytics) are client-side only, and don't matter to our web application.
  if (req.http.cookie) {
    # If a request contains cookies we care about, don't cache it (return pass).
    if (req.http.cookie ~ '(mycookie1|important-cookie|myidentification-cookie)') {
      return(pass);
    } else {
    # Otherwise, remove the cookie.
      unset req.http.cookie;
    }
  }
}

 

vcl_fetch

sub vcl_fetch {

  # If the URL is for our login page, we never want to cache the page itself.
  if (req.url ~ '/login' || req.url ~ 'preview=true') {
    # But, we can cache the fact that we don't want this page cached (return hit_for_pass).
    return (hit_for_pass);
  }

  # If the URL is for our non-admin pages, we always want them to be cached.
  if ( ! (req.url ~ '(/admin|/login)') ) {
    # Remove cookies...
    unset beresp.http.set-cookie;
    # Cache the page for 1 day
    set beresp.ttl = 86400s;
    # Remove existing Cache-Control headers...
    remove beresp.http.Cache-Control;
    # Set new Cache-Control headers for brwosers to store cache for 7 days
    set beresp.http.Cache-Control = 'public, max-age=604800';
  }

  # If the URL is for one of static images or documents, we always want them to be cached.
  if (req.url ~ '\.(gif|jpg|jpeg|swf|css|js|flv|mp3|mp4|pdf|ico|png)(\?.*|)$') {
    # Remove cookies...
    unset beresp.http.set-cookie;
    # Cache the page for 365 days.
    set beresp.ttl = 365d;
    # Remove existing Cache-Control headers...
    remove beresp.http.Cache-Control;
    # Set new Cache-Control headers for browser to store cache for 7 days
    set beresp.http.Cache-Control = 'public, max-age=604800';
  }
}

vcl_deliver

sub vcl_deliver {

  # Sometimes it's nice to see when content has been served from the cache. 
  if (obj.hits > 0) {
    # If the object came from the cache, set an HTTP header to say so
    set resp.http.X-Cache = 'HIT';
  } else {
    set resp.http.X-Cache = 'MISS';
  }

  # For security and asthetic reasons, remove some HTTP headers before final delivery...
  remove resp.http.Server;
  remove resp.http.X-Powered-By;
  remove resp.http.Via;
  remove resp.http.X-Varnish;
}

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