Nginx+Redis：高性能緩存利器
一. OpenResty
OpenResty是一個基于 Nginx與 Lua的高性能 Web平臺，其內(nèi)部集成了大量精良的 Lua庫、第三方模塊以及大多數(shù)的依賴項。用于方便地搭建能夠處理超高并發(fā)、擴(kuò)展性極高的動態(tài)Web 應(yīng)用、Web 服務(wù)和動態(tài)網(wǎng)關(guān)。
接入層緩存技術(shù)就是使用OpenResty的技術(shù)用Lua語言進(jìn)行二次開發(fā)。
二.Nginx +redis
下圖左邊是常用的架構(gòu)，http請求經(jīng)過nginx負(fù)載均衡轉(zhuǎn)發(fā)到tomcat，tomcat再從redis讀取數(shù)據(jù)，整個鏈路過程是串行的，當(dāng)tomcat掛掉或者tomcat線程數(shù)被消耗完，就無法正常返回數(shù)據(jù)。
使用OpenResty的lua-resty-redis模塊使nginx具備直接訪問redis的能力，不占用tomcat線程，Tomcat暫時掛掉仍可正常處理請求，減少響應(yīng)時長，提高系統(tǒng)并發(fā)能力。
三.壓縮減少帶寬
數(shù)據(jù)大于1K，nginx壓縮再保存到redis:
提高redis的讀取速度
減少帶寬的占用
壓縮會消耗cpu時間，小于1K的數(shù)據(jù)不壓縮tps更高。
OpenResty并沒有提供redis連接池的實現(xiàn)，需要自己用lua實現(xiàn)redis的連接池，在網(wǎng)上已有實現(xiàn)的例子http://wiki.jikexueyuan.com/project/openresty/redis/out_package.html，直接參照使用。
Redis的value值用json格式保存{length:xxx,content:yyy},content是壓縮后的頁面內(nèi)容，length是content壓縮前的大小，length字段是為了在讀取redis時，根據(jù)length的大小來判斷是否要解壓縮content的數(shù)據(jù)。
使用lua-zlib庫進(jìn)行壓縮。
四. 定時更新
按下圖第1和第2步定時執(zhí)行，nginx lua定時器定時請求tomcat頁面的url，返回的頁面html保存在redis。另外，搜索公眾號Linux就該這樣學(xué)后臺回復(fù)“git書籍”，獲取一份驚喜禮包。
緩存有效期可設(shè)置長些，比如1個小時，可保證1個小時內(nèi)tomcat掛掉，仍可使用緩存數(shù)據(jù)返回，緩存的定時更新時間可設(shè)置短些，比如1分鐘，保證緩存快速更新
五.請求轉(zhuǎn)發(fā)
瀏覽器打開頁面:
nginx先從redis獲取頁面html
redis不存在數(shù)據(jù)時，從tomcat獲取頁面，同時更新redis
返回頁面HTML給瀏覽器
六. 單進(jìn)程定時更新
Nginx的所有worker進(jìn)程都可以處理前端請求轉(zhuǎn)發(fā)到redis,只有nginx worker 0才運(yùn)行定時任務(wù)定時更新redis,lua腳本中通過ngx.worker.id()獲取worker進(jìn)程編號。
七 . 可配置化
通過管理后臺配置需要緩存的URL,可配置緩存URL、緩存有效期、定時更新時間,比如modify?url=index&&expire=3600000&&intervaltime=300000&sign=xxxx,sign的值是管理后臺secretkey對modify?url=index&&expire=3600000&&intervaltime=300000簽名運(yùn)算得到的，nginx端用相同的secretkey對modify?url=index&&expire=3600000&&intervaltime=300000簽名運(yùn)算，得到的值與sign的值相同則鑒權(quán)通過,允許修改nginx的配置。
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