Varnish and Nginx

我在设计系统架构时，进行了大胆的尝试，只用6台Web服务器，达到了可承受4000万PV（页面访问量）的性能：

抛弃了 Apache，因为它能承受的并发连接相对较低；
抛弃了 Squid，因为它在内存利用、访问速度、并发连接、清除缓存等方面不如 Varnish；
抛弃了 PHP4，因为 PHP5 处理面向对象代码的速度要比 PHP4 快，另外，PHP4 已经不再继续开发；
抛弃了 F5 BIG-IP 负载均衡交换机，F5 虽然是个好东西，但由于价格不菲，多个部门多个产品都运行在其之上，流量大、负载高，从而导致性能大打折扣；

　　利用 Varnish cache 减少了90%的数据库查询，解决了MySQL数据库瓶颈；
利用 Varnish cache 的内存缓存命中加快了网页的访问速度；
利用 Nginx + PHP5(FastCGI) 的胜过Apache 10倍的高并发性能，以最少的服务器数量解决了PHP动态程序访问问题；
利用 Memcached 处理实时数据读写；
利用 HAProxy 做接口服务器健康检查；

　　经过压力测试，每台Web服务器能够处理3万并发连接数，承受4千万PV完全没问题。

　　保证4千万PV的并发连接数：(40000000PV / 86400秒 * 10个派生连接数 * 5秒内响应 * 5倍峰值) / 6台Web服务器 = 19290连接数

实验证明:

举 个简单的例子，服务器192.168.0.2上运行Nginx+PHP，192.168.0.3上运行Apache+PHP，你在 192.168.0.4上安装压力测试工具webbench，以30万并发连接分别请求Nginx和Apache服务器上的一个PHP文件60秒钟。在这 期间，你用你的浏览器访问Apache服务器上的PHP文件，会发现要么是“该页无法显示”、要么是等待好几秒钟才能打开，而Nginx服务器的PHP文 件，依然没有丝毫影响，访问速度仍然飞快。

webbench -c 300000 -t 60 http://192.168.0.2/index.php

webbench -c 300000 -t 60 http://192.168.0.3/index.php

以下为 Nginx 0.5.33 + PHP 5.2.5 (FastCGI) 服务器在3万并发连接下，开启的10个Nginx进程和250个php-cgi进程时的系统负载情况：

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安装步骤：
（系统要求：Linux 2.6+ 内核，本文中的Linux操作系统为AS4.3）

　　一、获取相关开源程序：
1、下载程序源码包到当前目录：
本文中提到的所有开源软件为截止到2007年9月21日的最新稳定版。我将它们打了两个压缩包。

　　第一个压缩包：nginx_php_mysql_1.0_1of2.zip：
下载地址：http://ishare.iask.sina.com.cn/cgi-bin/fileid.cgi?fileid=2289607

　　第二个压缩包：nginx_php_mysql_1.0_2of2.zip：
下载地址：http://ishare.iask.sina.com.cn/cgi-bin/fileid.cgi?fileid=2289595

　　2、解压缩：

unzip nginx_php_mysql_1.0_1of2.zip
unzip nginx_php_mysql_1.0_2of2.zip

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一、) 安装Nginx
1.) 安装
Nginx ("engine x") 是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器，也是一个 IMAP/POP3/SMTP 代理服务器。 Nginx 是由 Igor Sysoev 为俄罗斯访问量第二的 Rambler.ru 站点开发的，它已经在该站点运行超过两年半了。Igor 将源代码以类BSD许可证的形式发布。尽管还是测试版，但是，Nginx 已经因为它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名了。欢迎访问 Nginx 的中文维基,http://wiki.codemongers.com/NginxChs.

2.)安装Nginx所需的pcre库：

[root@localhost]#tar zxvf pcre-7.2.tar.gz
[root@localhost]#cd pcre-7.2/
[root@localhost]#./configure
[root@localhost]#make && make install
[root@localhost]#cd ../

3.)Nginx的编译参数如下：
[root@localhost]#./configure --user=www --group=www --prefix=/usr/local/nginx --with-openssl=/usr/include/openssl --with-pcre=/usr/local/lib --with-http_stub_status_module --without-http_memcached_module --without-http_fastcgi_module --without-http_rewrite_module --without-http_map_module --without-http_geo_module --without-http_autoindex_module

在这里，需要说明一下，由于Nginx的配置文件中我想用到正则，所以 需要 pcre 模块的支持。上面安装步骤里我已经安装了 pcre 及 pcre-devel 的rpm包，但是 Ngxin 并不能正确找到 .h/.so/.a/.la 文件，因此我稍微变通了一下：

[root@localhost]#mkdir /usr/include/pcre/.libs/
[root@localhost]#cp /usr/local/lib/libpcre.a /usr/include/pcre/.libs/libpcre.a
[root@localhost]#cp /usr/local/lib/libpcre.a /usr/include/pcre/.libs/libpcre.la
[root@localhost]#cp /usr/local/lib/libpcre.a /usr/include/pcre/libpcre.a
[root@localhost]#cp /usr/local/lib/libpcre.a /usr/include/pcre/libpcre.la
然后，修改 objs/Makefile 大概在908行的位置上，注释掉以下内容：

./configure --disable-shared

接下来，就可以正常执行 make 及 make install 了。

 

Reference:

http://www.s135.com/post/313/

评论

2 楼 haohappy2 2013-07-12  

We can call it dynamic content cache.

And There are three kind of cache as below, please refer it
1. Page Cache
  Varnish/redis/Nginx provide page caching. A static copy of the  rendered page is held and updated from time to time either by the content expiring or being purged from the cache.

2.Query Cache
   MySQL includes a query cache that can help on repetitive queries.

3. Wrap Queries with functions and cache
   We can take our queries and write our own caching using a key/value store, avoiding us having to hit the database backend.

1 楼 spidersea 2013-07-10  

文中提到“利用 Varnish cache 减少了90%的数据库查询，解决了MySQL数据库瓶颈；”

varnish怎么做到让数据库减少了90%的请求呢？
意思是做的动态内容缓存？