缓存加速实验
一、实验背景:为什么需要 Nginx 缓存?
Nginx 作为反向代理服务器,默认会把所有请求转发到后端业务服务器(比如实验里的 172.25.254.10/20)。如果用户频繁请求相同的 PHP/JS 文件,后端服务器需要重复处理、返回数据,会导致:
- 后端服务器负载高;
- 响应时间长,用户体验差;
- 网络传输开销大。
而 Nginx 的proxy_cache(代理缓存)功能,能把后端返回的响应内容缓存到 Nginx 服务器本地,后续相同请求直接从 Nginx 本地缓存返回,不用再转发给后端,从而大幅提升性能。
步骤 1:未启用缓存的压测(基准测试)
步骤 2:配置 Nginx 缓存
步骤 3:启用缓存后的压测
一、先创建缓存目录
bash
mkdir -p /usr/local/nginx/proxy_cache
chown -R nginx:nginx /usr/local/nginx/proxy_cache
chmod -R 755 /usr/local/nginx/proxy_cache
二、Nginx 完整配置
打开配置文件:
bash
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
直接全选复制下面内容覆盖:
bash
# 缓存核心配置
proxy_cache_path /usr/local/nginx/proxy_cache
levels=1:2
keys_zone=proxycache:20m
inactive=120s
max_size=1g;
三、重启 Nginx
bash
nginx -t
nginx -s reload
systemctl restart nginx
四、绑定域名
在RS3中执行
bash
echo "172.25.254.100 lee.timinglee.org" >> /etc/hosts
五、最终压测命令
在RS3中执行
bash
ab -n 10000 -c 50 -H "Host: lee.timinglee.org" http://172.25.254.100/index.php
六、查看缓存文件
bash
ls /usr/local/nginx/proxy_cache/
tree /usr/local/nginx/proxy_cache/
二、核心知识点拓展(必懂)
- Nginx proxy_cache 核心概念
- 缓存命中 / 未命中:
1.1未命中(Miss):第一次请求 /index.php,Nginx 转发到后端,拿到响应后同时存入缓存,这个过程叫 "缓存未命中";
1.2.命中(Hit):第二次及以后请求 /index.php,Nginx 直接从本地缓存返回数据,不用找后端,这个过程叫 "缓存命中"(实验中 9999 次请求都是命中,所以性能飙升)。 - 缓存 key:proxy_cache_key
request_uri 是核心,决定 "什么算同一个资源"。比如request_uri代表请求路径(/index.php),如果换成hostrequest_uri,会区分不同域名的同一路径(适合多域名代理场景)。
缓存有效期:proxy_cache_valid 按状态码设置有效期,因为 200(成功)的响应稳定,可缓存久一点;404(不存在)可能临时变化,缓存短一点。
- ab 压测工具基础
适用场景:快速验证 Web 服务的并发能力,适合初学者;
注意事项:
压测机和被测机尽量在同一局域网,避免网络带宽成为瓶颈;
并发数(-c)不要一次性设太大,逐步增加(比如从 10→50→100),防止直接打挂服务器;
核心看 QPS、失败请求数、响应时间三个指标。 - 反向代理 vs 缓存代理
反向代理(proxy_pass):Nginx 作为 "中间人",把客户端请求转发给后端服务器,再把后端响应返回给客户端(无缓存时,每一次请求都走这个流程);
缓存代理:在反向代理基础上,把后端的响应缓存到 Nginx 本地,后续相同请求直接返回缓存,减少后端请求量。