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ASP.NET 性能優(yōu)化之反向代理緩存使用介紹

到目前為止，我們討論了把緩存存放在ASP.NET的輸出緩存中（內存和硬盤），以及瀏覽器緩存中，而大型站點的另一種常用做法是將緩存部署在反向代理服務器上，這類緩存我們通常稱之為反向代理緩存，比如Squid和Varnish。這兩款軟件通常都部署在非WINDOWS平臺上，對于Windows平臺上的Asp.net來說，其實一樣能使用，我們完全可以把反向代理軟件部署在LINUX上，然后代理會路由到后臺的WINDOWS WEB（IIS）服務器?？傊荳INDOWS的世界很精彩。

當然，無論是squid還是varnish都有Windows的擴展版本。本文為了簡便起見，基于varnish的Windows版本來描述的。

varnish的官方站點：https://www.varnish-cache.org/，

varnish的Windows版本：http://www.cygwin.com/，如果要編譯過的直接可用的版本，在這里：http://www.software112.com/products/cygwin-varnish-cache.html。
1：將varnish配置為IIS的代理
首先需要為varnish準備配置文件，比如，可以為default.vcl，內容如下：

復制代碼代碼如下:

 
backend default 
{ 
.host = "192.168.0.77"; 
.port = "80"; 
} 
sub vcl_fetch 
{ 
remove beresp.http.Set-Cookie; 
} 
sub vcl_recv 
{ 
remove req.http.Cookie; 
} 

在我們要示范的這個實例中，這3個配置都不能少，如下，
backend default：指定我們的IIS站點的地址和端口；
sub vcl_fetch：這是一個varnish函數(shù)，它varnish從后端服務器，也就是IIS中獲得數(shù)據(jù)后被調用；
sub vcl_recv：varnish函數(shù)，表示客戶端請求杠杠到達反向代理服務器時被調用；
由于varnish默認在碰到http頭中含有Cookie相關標識時直接忽略緩存，所以我們需要上面的兩個函數(shù)針對Cookie做特殊處理。當然，目前這兩個函數(shù)只是簡單而野蠻的刪除標識，實際的應用中我們可能需要根據(jù)實際情況為它們加上一些判斷條件。
2：啟動varnish
下面的命令為我啟動varnish：
C:\varnish\bin>varnishd -a :8011 -T :8088 -f c:/varnish/etc/default.vcl -s file,c:/varnish/var/cache,100M
-a:8011表示，讓varnish監(jiān)聽在8011端口。由于我測試環(huán)境下varnish和iis是在同一臺機器上，所以IIS已經(jīng)占用了80，我這里只有使用其它端口。
-T是為varnish指定一個管理端口；
-f指定所要使用的配置文件；
后面的參數(shù)只是讓varnish使用文件緩存，大小為100M，當然，應該根據(jù)實際情況指定大小；
啟動varnish后，如果我們請求http://地址：端口/，就可以等到200OK狀態(tài)碼，那表示varnish已經(jīng)在正確滴接受請求。
3：一個實例
創(chuàng)建asp.net頁面，內容如下：

復制代碼代碼如下:

 
protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) 
{ 
this.Response.AddHeader("Cache-Control", "max-age=60"); 
this.Response.AddHeader("Last-Modified", DateTime.Now.ToString("U", DateTimeFormatInfo.InvariantInfo)); 
DateTime IfModifiedSince; 
if (DateTime.TryParse(this.Request.Headers.Get("If-Modified-Since"), out IfModifiedSince)) 
{ 
if ((DateTime.Now - IfModifiedSince.AddHours(8)).Seconds  60) 
{ 
Response.Status = "304 Not Modified"; 
Response.StatusCode = 304; 
return; 
} 
} 
string conn = "Data Source=192.168.0.77;Initial Catalog=luminjidb;User Id=sa;Password=sa;"; 
using (DataSet ds = Common.SqlHelper.ExecuteDataset(conn, CommandType.Text, "select top 1* from NameTb a, DepTb b where a.DepID = b.ID ORDER BY NEWID()")) 
{ 
var result = ds.Tables[0].Rows[0]["name"].ToString(); 
Response.Write(result); 
} 
} 

對該頁面進行壓力測試，100個用戶，1000個請求，得到的結果如下：

如果沒有緩存，則結果如下：

可以看到吞吐率有非常大的提升。

4：監(jiān)控varnish

可以使用varnishstat命令，對varnish進行監(jiān)控，在上面的壓力測試中，如果我們使用監(jiān)控，得到的結果如下：

在本例中，我們可以看到共請求了1000次，其中999次命中緩存，那是因為第一次顯然肯定是要從IIS中拿輸出滴。
5：管理varnish
可以通過多種途徑來進行varnish的管理，包括更改配置、停止服務、啟動服務、清理緩存等?？梢酝ㄟ^varnishadm命令進行管理，如果你是在遠程的話，可以使用telnet來進行管理：
telnet 192.168.0.77 8088
其中8088就是我們剛在啟動varnish的時候指定的管理端口。連接上之后，stop停止服務、start啟動服務，可以敲入help查看所有命令。下面的命令，清除所有緩存：
purge.url *$
6：謹慎引入varnish后帶來的緩存變化
引入varnish后，可以發(fā)現(xiàn)使用強制刷新（ctrl+R5）后，動態(tài)行為發(fā)生了改變，即客戶端瀏覽器會去VARNISH上請求數(shù)據(jù)，但是此時的緩存中已經(jīng)存在靜態(tài)的緩存內容，varnish會首先根據(jù)請求的HTTP頭去和這個緩存內容判斷得出需要是否更新，即由于緩存內容的存在，請求不會去IIS上進行緩存協(xié)商。這個時候，緩存中的靜態(tài)內容會直接返回給客戶端瀏覽器，這樣一來的話，我們在Page_Load中的代碼就根本不會執(zhí)行，因為它是在IIS中的。
要避免這種情況的發(fā)生，我們必須更改VARNISH配置文件，讓VARNISH碰到強制更新的時候，忽略緩存，直接去IIS上請求，為配置文件增加如下函數(shù)：

復制代碼代碼如下:

 
sub vcl_hit { 
if(req.http.Cache-Control~"no-cache"||req.http.Cache-Control~"max-age=0"||req.http.Pragma~"no-cache"){ 
set obj.ttl=0s; 
return (restart); 
} 
return (deliver); 
} 

經(jīng)過上面的修改后，再次使用強制更新varnish將會忽略緩存，到IIS上去拿正文。
參考：
https://www.varnish-cache.org/docs/trunk/reference/varnishlog.html
https://www.varnish-cache.org/trac/wiki/Introduction#TheVarnishConfigurationLanguage
http://www.docunext.com/wiki/Varnish
http://cd34.com/blog/infrastructure/no-esi-processing-first-char-not/

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