NGINX應用性能優化指南（第三部分）：內容緩存、轉發和微緩存
【編者的話】本文是“NGINX應用性能優化指南”系列文章的第三篇，主要介紹了如何從內容緩存、轉發和微緩存方面實現NGINX應用性能優化。
正文
NGINX反向代理非常適合強力I/O，作為一個不錯的內容緩存，將數據移動到距離客戶端或邊緣節點較近的地方。這讓你可以完全解放你的服務器，讓它們專注于處理業務邏輯和動態內容生成。
在理想情況下，靜態文件由位于源服務器反向代理上的本地快速存儲（SSD）提供，并進一步通過CDN緩存。針對內容緩存和繁重工作設置NGINX反向代理有幾種通常互補的方式。它們是：
- 動態內容微緩存；
- 靜態內容緩存；
- 通過本地存儲和/或應用服務器重定向實現內容轉發；
- 后臺存儲陣列轉發；
- 帶響應緩存的存儲服務轉發。
微緩存的思想是，動態、非個性化響應可以緩存非常短的時間（比如1秒）。事實上，有人會說，根據預期工作流的不同，個性化響應也可以緩存一小段時間。
雖然它也許沒有提供直觀的意義，但微緩存讓你的服務在面臨過量需求或攻擊時可以存活更長的時間。它可以（有點人為地）提高基準測試數值。
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在處理靜態內容的可管理目錄時，最簡單的方法可能是讓反向代理在其文件系統上存儲大量公共資源，作為一個簡單的WebRoot，并直接提供它們。公共資源可以使用一個名為try_files（或者alias）的普通location 塊提供。緩存不命中的話，可以像平常一樣發送給后臺服務器，而響應可以緩存：
location / {
alias /home/nginx/www-sparse;
try_files $uri @backend;
}
location @backend {
proxy_cache myCache;
proxy_cache_valid 2h;
proxy_pass http://backend;
}
當資源訪問需要身份驗證或其他業務邏輯時，應用服務器可以使用HTTP頭X-Accel-Redirect生成一個重定向響應，請求反向代理向客戶端提供資源。
可以在反向代理上使用internal 指令限制訪問這些內部產生的請求。NGINX確保客戶端請求永遠不會匹配被標記為internal的location：
location /secret {
internal;
alias /home/nginx/group/data;
try_files $uri =404;
}
后臺存儲陣列也可以使用proxy_pass指令尋址。如果你使用存儲服務代替，那么你可能還會想緩存響應，為了將數據移動到距離客戶端或邊緣節點較近的地方。
location /external {
proxy_cache MY_CACHE;
proxy_cache_valid 1h;
proxy_pass http://192.168.10.201;
}
不要忘記更新所需的HTTP頭，并在XFF頭（或者新的RFC 7239 Forwarded頭）中添加代理的IP地址：
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For$proxy_add_x_forwarded_for;
當代理HTTPS客戶端連接到達HTTP后臺時，應用服務器必須為恰當的模式生成內容URL。你可以使用X-Forwarded-Proto頭傳播這個模式。部分微軟應用程序會查找Front-End-Https作為替代。
map $scheme $front_end_https {
https on;
default off;
}
proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
add_header Front-End-Https $front_end_https;
例如，在生成鏈接時，WordPress會使用PHP的全局變量$_SERVER控制HTTP（S）模式。你可以將下面的代碼片段加到WordPress后臺的根目錄下（例如，在wp-config.php末尾），以便使用X-Forwarded-Proto頭。
<?php
if ($_SERVER['HTTP_X_FORWARDED_PROTO'] == 'https')
$_SERVER['HTTPS']='on';
?>
指令proxy_cache_key決定NGINX如何唯一標識一個響應正文。通過預先在參數名上加上前綴“$arg_”，你可以使用NGINX變量顯式引用緩存鍵中的查詢參數。舉例來說，考慮下這個URL：http: //www.example.com?abc=1&xyz=2。NGINX將提供$arg_abc和$arg_xyz供NGINX配置使用。
來源：InfoQ