Nginx 配置 fastcgi cache

在嘗試 Ghost （https://tlanyan.me/ghost-experience/）中提到過託管部落格的 VPS 由於記憶體不足導致服務當機。今天意識到可以通過 Nginx 快取避免請求落到 PHP 和 MySQL 端，提升整體效能。此外部落格釋出後很少改動，讀多寫少，是使用快取(或靜態化)的好場景。

快取機制

Nginx 提供了基於代理 (proxy) 和基於 fastcgi 的兩種快取方式，兩者指令集十分相似，使用上差別不大。由於本站部落格採用 Nginx+PHP-FPM 架構，故而使用基於 fastcgi 的快取，即 fastcgi cache。

配置

fastcgi cache 的機制是將後端 CGI 服務返回的頁面快取起來，後續請求到來時直接返回頁面，省去與後端服務通訊及生成頁面的消耗。fastcgi cache 與squid、varnish、CDN 等原理類似，由於減少了後端請求，原則上效能會比WordPress 的各種快取外掛高出許多。

fastcgi cache 隸屬於 fastcgi 模組，而 fastcgi 模組又歸屬於 http 模組，所以與快取相關的配置應當都出現在這兩個及下屬配置塊中（主要是 http, server 和 location）。

根據官方文件，部落格站點採用的快取配置如下：

http {
 ...
 fastcgi_connect_timeout 30s;
 # 全域性設定， fastcgi_cache_path只能出現在http配置塊中
 # fastcgi_cache_path設定全域性的快取路徑、檔案大小等，可多次出現設定不同的快取池
 fastcgi_cache_path /var/cache/nginx levels=1:2 keys_zone=WORDPRESS:10m inactive=10m max_size=500m;
 fastcgi_cache_key $scheme$request_method$host$request_uri;
 # 設定使用過期快取的情形：後端錯誤、超時等
 fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500 http_503;
 ...
 server {
   ...
   # 快取策略指示變數
   set $skip_cache 0;
   # 快取策略
   if ($query_string != "") {
     set $skip_cache 1;
   }
   if ($request_uri ~* "/wp-admin/|/xmlrpc.php|wp-.*.php|/feed/|sitemap(_index)?.xml") {
     set $skip_cache 1;
   }
   # 登入使用者或發表評論者
   if ($http_cookie ~* "comment_author|wordpress_[a-f0-9]+|wp-postpass|wordpress_no_cache|wordpress_logged_in") {
     set $skip_cache 1;
   }
   location ~ \.php$ {
     ...
     # 使用的keyzone，這裡使用http中定義的WORDPRESS
     fastcgi_cache WORDPRESS;
     # 是否跳過快取
     fastcgi_cache_bypass $skip_cache;
     fastcgi_no_cache $skip_cache;
     # 後端返回成功的情況下快取10分鐘
     fastcgi_cache_valid 200 10m;
     # 新增header欄位，指示快取命中狀態（除錯使用）
     add_header X-Cache $upstream_cache_status;
   }
 }
}

上述配置做了以下工作：

1. 設定快取池資訊 (fastcgi_cache_path)；

2. 設定快取 key(fastcgi_cache_key)；

3. 過期檔案處理 (fastcgi_cache_use_stale)

4. 快取策略（fastcgi_cache_bypass/fastcgi_no_cache）

5. 後端請求成功時快取時間（fastcgi_cache_valid）

6. 增加了除錯資訊頭 (add_header)

重啟 Nginx，然後訪問頁面，檢視頁面的 header 狀態和響應時間。可以看到，請求一次過後(次數可通過 fastcgi_cache_min_uses 設定)，後續請求都從快取請求（X-Cache 值為 HIT），速度提升非常明顯。對於管理後臺頁面，x-cache 的值為 BYPASS，正是我們需要的。

其他

開源版的 Nginx 不能自動清除快取，當文章變動或者有新評論時不能立即更新頁面。要達到此目的，可使用商業版 Nginx 或者通過開源外掛解決，詳情檢視此文（https://www.mf8.biz/wordpress-fastcgi-cache/）。

參考

1. http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_fastcgi_module.html

2. https://www.mf8.biz/wordpress-fastcgi-cache/

出處：https://tlanyan.me/nginx-config-fastcgi-cache/

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