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| <a xmlns="" href="https://github.com/netkiller">Github</a> | <a xmlns="" href="https://zhuanlan.zhihu.com/netkiller">知乎专栏</a> | <a xmlns="" href="https://www.facebook.com/bg7nyt">Facebook</a> | <a xmlns="" href="http://cn.linkedin.com/in/netkiller/">Linkedin</a> | <a xmlns="" href="https://www.youtube.com/user/bg7nyt/videos">Youtube</a> | <a xmlns="" href="//www.netkiller.cn/home/donations.html">打赏(Donations)</a> | <a xmlns="" href="//www.netkiller.cn/home/about.html">About</a><div class="navheader"><table width="100%" summary="Navigation header"><tr><th colspan="3" align="center">1.2. 多维度架构之网站HTML</th></tr><tr><td width="20%" align="left"><a accesskey="p" href="多维度架构设计.html">上一页</a> </td><th width="60%" align="center">第 1 章 多维度架构设计</th><td width="20%" align="right"> <a accesskey="n" href="多维度架构之网络延迟.html">下一页</a></td></tr></table><hr /></div><table xmlns=""><tr><td><iframe src="//ghbtns.com/github-btn.html?user=netkiller&repo=netkiller.github.io&type=watch&count=true&size=large" height="30" width="170" frameborder="0" scrolling="0" style="width:170px; height: 30px;" allowTransparency="true"></iframe></td><td><iframe src="//ghbtns.com/github-btn.html?user=netkiller&repo=netkiller.github.io&type=fork&count=true&size=large" height="30" width="170" frameborder="0" scrolling="0" style="width:170px; height: 30px;" allowTransparency="true"></iframe></td><td><iframe src="//ghbtns.com/github-btn.html?user=netkiller&type=follow&count=true&size=large" height="30" width="240" frameborder="0" scrolling="0" style="width:240px; height: 30px;" allowTransparency="true"></iframe></td><td></td><td><a href="https://zhuanlan.zhihu.com/netkiller"><img src="/images/logo/zhihu-card-default.svg" height="25" /></a></td><td valign="middle"><a href="https://zhuanlan.zhihu.com/netkiller">知乎专栏</a></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></table><div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h2 class="title" style="clear: both"><a id="h5"></a>1.2. 多维度架构之网站HTML</h2></div><div><h3 class="subtitle"></h3></div></div></div>
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\ \ \______<______/\ +-------------+ / |
\ \ \-----> web app ----> | html |--------^ |
\ \____________________________/\ | php,jsp,cgi | |
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\ `-----> memcached [node1, node2, node(n)] |
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| Author: neo chen <openunix#163.com> | `-------------+
| Nickname: netkiller |
| Homepage: http://netkiller.github.io |
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</pre>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title"><a id="id777"></a>1.2.1. 网站的历史演变</h3></div></div></div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id771"></a>1.2.1.1. 常用软硬件组成</h4></div></div></div>
<p>一个网站由下面几部分组成：</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>网站组成</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>硬件 hardware</p>
</li><li class="listitem">
<p>操作系统 operation system</p>
</li><li class="listitem">
<p>应用软件 application software</p>
</li><li class="listitem">
<p>网站程序以及开发语言 web program and script</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>硬件包括</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>网络硬件（路由器 route, 交换机 switch)</p>
</li><li class="listitem">
<p>服务器 server</p>
</li><li class="listitem">
<p>KVM over IP</p>
</li><li class="listitem">
<p>其他包括，机柜等</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>操作系统包括</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>Windows Server</p>
</li><li class="listitem">
<p>Linux</p>
</li><li class="listitem">
<p>FreeBSD</p>
</li><li class="listitem">
<p>Other(Sun,Novell,Sco...)</p>
</li></ol></div>
<p>其中应用软件按平台分类</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>Windows 应用软件包括</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>dns (dns)</p>
</li><li class="listitem">
<p>web (IIS)</p>
</li><li class="listitem">
<p>ftp (IIS)</p>
</li><li class="listitem">
<p>mail (Exchange)</p>
</li><li class="listitem">
<p>database (SQL Server)</p>
</li><li class="listitem">
<p>ldap (Active Directory)</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>Unix like 应用软件包括</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>dns (bind)</p>
</li><li class="listitem">
<p>web (apache, lighttpd, tomcat)</p>
</li><li class="listitem">
<p>ftp (proftpd, pureftpd, wu-ftp, vsftpd)</p>
</li><li class="listitem">
<p>mail (sendmail,postfix, qmail)</p>
</li><li class="listitem">
<p>database (PostgreSQL, MySQL)</p>
</li><li class="listitem">
<p>ldap (OpenLDAP)</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>其他应用软件包括</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>cache (squid, nginx, memcached...)</p>
</li><li class="listitem">
<p>web (jboss, weblogic...)</p>
</li><li class="listitem">
<p>database (Oracle, DB2...)</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>网站程序以及开发语言</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>php</p>
</li><li class="listitem">
<p>java (jsp)</p>
</li><li class="listitem">
<p>.net (aspx)</p>
</li><li class="listitem">
<p>fastcgi (python,perl,rubby,c/c++ ...)</p>
</li></ol></div>
<p>怎样定义多大的网站叫大型网站呢？我也不知道，但凡大型网站都具备本文所提的几点。</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>门户网站的需求</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>海量用户访问</p>
</li><li class="listitem">
<p>海量用户存储</p>
</li><li class="listitem">
<p>国内外互通及南北互通</p>
</li><li class="listitem">
<p>快速响应</p>
</li><li class="listitem">
<p>7×24不间断运行</p>
</li><li class="listitem">
<p>易于维护</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>门户网站的几个技术要点</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>智能域名服务器 Smart DNS</p>
</li><li class="listitem">
<p>集群负载均衡 Cluster</p>
</li><li class="listitem">
<p>缓存技术 Cache</p>
</li><li class="listitem">
<p>静态化</p>
</li><li class="listitem">
<p>图片服务器分离</p>
</li><li class="listitem">
<p>压缩数据传输</p>
</li><li class="listitem">
<p>时间同步</p>
</li><li class="listitem">
<p>数据存储</p>
</li></ol></div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id772"></a>1.2.1.2. 第一代纯静态网站</h4></div></div></div>
<p>ftp/rsync 同步</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id773"></a>1.2.1.3. 第二代纯文本文件采用分隔符做数据存储网站</h4></div></div></div>
<p>这是出现了cgi/isapi/nsapi技术,perl 成为主流</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id774"></a>1.2.1.4. 第三代数据库存储网站</h4></div></div></div>
<p>出现动态脚本语言如php,asp,coldfusion，这个时期 php成为主流</p>
<p>出现所见即所得网页工具</p>
<p>256色gif 动画</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id775"></a>1.2.1.5. 第四代DNS负载均衡加反向代理</h4></div></div></div>
<p>开发语言则百花齐放php,asp.net,java,三大主流三足鼎立。perl慢慢没落。</p>
<p>flash 动画</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id776"></a>1.2.1.6. 第五代负载均衡集群</h4></div></div></div>
<p>ajax, css+div, xhtml</p>
</div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title"><a id="cluster"></a>1.2.2. 集群(Cluster)</h3></div></div></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>集群有很多实现方法，分为硬件和软件，集群可以在不同网络层面上实现</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>实现IP轮循（Bind DNS）</p>
</li><li class="listitem">
<p>硬件四层交换（硬件负载均衡设备 F5 BIG IP）</p>
</li><li class="listitem">
<p>软件四层交换（linux virtual server）</p>
</li><li class="listitem">
<p>应用层上实现（tomcat）</p>
</li></ol></div>
<p>越是低层性能越好，越是上层功能更强</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>集群的分类</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>高可用性集群</p>
</li><li class="listitem">
<p>负载均衡集群</p>
</li><li class="listitem">
<p>超级计算集群</p>
</li></ol></div>
<p>网站一般用到两种集群分别是高可用性集群和负载均衡集群</p>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id781"></a>1.2.2.1. 负载均衡</h4></div></div></div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id778"></a>DNS负载均衡</h5></div></div></div>
<p>这是早期出现的负载均衡技术，直到现在，很多网站仍然使用DNS负载均衡。</p>
<p>你可通过ping命令观看它是如何工作的，例如你可反复ping个网域名。</p>
<pre class="screen">
C:\>ping www.163.com
Pinging www.cache.split.netease.com [220.181.28.52] with 32 bytes of data:
Reply from 220.181.28.52: bytes=32 time=226ms TTL=53
Reply from 220.181.28.52: bytes=32 time=225ms TTL=53
Reply from 220.181.28.52: bytes=32 time=226ms TTL=53
Reply from 220.181.28.52: bytes=32 time=226ms TTL=53
Ping statistics for 220.181.28.52:
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 225ms, Maximum = 226ms, Average = 225ms
C:\>ping www.163.com
Pinging www.cache.split.netease.com [220.181.28.53] with 32 bytes of data:
Reply from 220.181.28.53: bytes=32 time=52ms TTL=52
Reply from 220.181.28.53: bytes=32 time=53ms TTL=52
Reply from 220.181.28.53: bytes=32 time=52ms TTL=52
Reply from 220.181.28.53: bytes=32 time=52ms TTL=52
Ping statistics for 220.181.28.53:
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 52ms, Maximum = 53ms, Average = 52ms
C:\>ping www.163.com
Pinging www.cache.split.netease.com [220.181.28.50] with 32 bytes of data:
Reply from 220.181.28.50: bytes=32 time=51ms TTL=53
Reply from 220.181.28.50: bytes=32 time=52ms TTL=53
Reply from 220.181.28.50: bytes=32 time=52ms TTL=53
Reply from 220.181.28.50: bytes=32 time=51ms TTL=53
Ping statistics for 220.181.28.50:
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 51ms, Maximum = 52ms, Average = 51ms
C:\>
</pre>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>DNS负载均衡主要优点</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>技术简单，容易实现，灵活，方便，成本低</p>
</li><li class="listitem">
<p>Web服务器可以位于互联网的任意位置上，无地理限制。</p>
</li><li class="listitem">
<p>DNS的主从结构非常稳定</p>
</li><li class="listitem">
<p>可以有效的分散DDOS攻击。</p>
</li><li class="listitem">
<p>你甚至可以在DNS服务商那里实现，自己不需要添加设备。而且没有带宽开销。</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>DNS负载均衡主要缺点</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>DNS负载均衡采用的是简单的轮循负载算法，不能够按照服务器节点的处理能力分配负载。</p>
</li><li class="listitem">
<p>不支持故障转移(failover)和自动恢复failback ,如果某台服务器拓机，DNS仍会将用户解析到这台故障服务器上，导致不能响应客户端。</p>
</li><li class="listitem">
<p>如果添加节点或撤出节点，不能即时更新到省市级DNS,可导致部分地区不能访问。</p>
</li><li class="listitem">
<p>占用大量静态IP。</p>
</li></ol></div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id779"></a>软件四层交换负载均衡</h5></div></div></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>软件四层交换负载均衡为我们解决了几个问题</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>能够按照服务器节点的处理能力分配负载。</p>
</li><li class="listitem">
<p>支持故障转移(failover)和自动恢复failback ,如果某节点拓机，调度器自动将它剔除，不响应客户端访问，当节点故障排除调度器立即恢复节点。</p>
</li><li class="listitem">
<p>可以随时添加节点或撤出节点，即时生效,方便网站扩容。</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>软件四层交换负载均衡优点</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>仅仅需要一个静态IP。</p>
</li><li class="listitem">
<p>节点位于私有网络上与WAN隔离，用户面对的只是调度器。</p>
</li><li class="listitem">
<p>可以随时添加节点或撤出节点。</p>
</li><li class="listitem">
<p>通过端口可以组建多个集群。</p>
</li></ol></div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id780"></a>应用层负载均衡</h5></div></div></div>
<p>Tomcat balancer</p>
<p>mod_proxy_balancer.so ,tomcat mod_jk.so</p>
<p>MySQL proxy / MySQL-LB</p>
</div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id782"></a>1.2.2.2. 高可用性集群</h4></div></div></div>
<p>俗称：双机热备份</p>
<p>关键词：心跳线</p>
<p>两部服务器，或多部服务器，形成一个集群，当主服务器崩溃是，立即切换到其它节点上。</p>
<p>两部服务器要做到，内容实时同步，保持数据一直。</p>
<p>一般用 heartbeat + DRBD 实现。heartbeat负责切换服务器，DRBD用于同步数据。</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id783"></a>1.2.2.3. 负载均衡设备</h4></div></div></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>负载均衡成熟产品</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>F5 Big IP</p>
</li><li class="listitem">
<p>Array</p>
</li></ol></div>
<p>这些设备可提供3,4,7层负载均衡HA，硬件已经压缩，HTTP头改写，URL改写...</p>
<p>其中3层交换部分多采用硬件实现。</p>
<p>
<a class="ulink" href="/intranet/index.html" target="_top">更多关于F5 与 Array 资料点击进入</a>
</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id784"></a>1.2.2.4. 会话保持</h4></div></div></div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id785"></a>1.2.2.5. 健康状态检查</h4></div></div></div>
</div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title"><a id="cache"></a>1.2.3. 缓存技术</h3></div></div></div>
<p>首先要说明，很多缓存技术依赖静态化。下面展示了缓存可能出现的位置。</p>
<p>用户user -> 浏览器缓存 IE/Firefox Cache -> 逆向代理缓存 Reverse proxy Cache -> WEB服务器缓存 Apache cache -> 应用程序缓存 php cache -> 数据库缓存 database cache</p>
<p>当然交换机，网络适配器，硬盘上也有Cache 但这不是我们要讨论的范围。</p>
<p>缓存存储方式主要是内存和文件两种，后者是存于硬盘中。</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>网站上使用的缓存主要包括五种：</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>浏览器 缓存</p>
</li><li class="listitem">
<p>逆向代理/CDN缓存</p>
</li><li class="listitem">
<p>WEB服务器缓存</p>
</li><li class="listitem">
<p>应用程序缓存</p>
</li><li class="listitem">
<p>数据库缓存</p>
</li></ol></div>
<p>将上面的缓存合理地，有选择性的使用可大大提高网站的访问能力。</p>
<p>总之，想让你的网站更快，更多并发，答案是cache,cache 再 cache</p>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id792"></a>1.2.3.1. 浏览器缓存</h4></div></div></div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id788"></a>Cache-Control</h5></div></div></div>
<p>通过 Cache-Control 设置页面缓存时间</p>
<pre class="screen">
max-age
max-age 格式写为：max-age=n，n是以秒为单位, 这个值是告知客户端GMT + N 后页面过期，缓存服务器在s-maxage值为空的时候也会使用这个参数的值。
s-maxage
s-maxage的格式跟max-age一样，只不过他是给缓存服务器使用的。
must-revalidate
这个参数用来告知客户端和缓存服务器，在GET请求的时候必须与源服务器验证实体是否为最新版本。
Cache-Control:max-age=1200,s-maxage=3600
</pre>
<pre class="screen">
Last-Modified
这个参数提供了实体最近一次被修改的时间。这个名字起得不错，当实体被修改了之后，这个参数也就会被修改.
</pre>
<p>ETag</p>
<pre class="screen">
ETag
ETag是根据内容生成的一段hash字符串，采用信息摘要算法，保证每一个页面有一个唯一字串。
</pre>
<p>expires</p>
<p>expires 是HTTP 1.0 中定义的，已经不能满足用户的需要在 HTTP 1.1 加入了max-age，建议使用 max-age替代expires</p>
<pre class="screen">
指令 含义
public 可以在任何地方缓存
private 只能被浏览器缓存
no-cache 不能在任何地方缓存
must-revalidate 缓存必须检查更新版本
proxy-revalidate 代理缓存必须检查更新版本
max-age 内容能够被缓存的时期，以秒表示
s-maxage 覆盖共享缓存的max-age设置
</pre>
<p>在Squid, Varnish, Apache, Lighttpd, Nginx 中都可是实现HTTP Cache-Control推送，每次修改都需要重新加载，不太灵活。</p>
<pre class="screen">
ExpiresActive On
ExpiresByType image/gif "access plus 1 month"
ExpiresByType image/png "access plus 1 month"
ExpiresByType image/jpeg "access plus 1 month"
ExpiresByType text/css "access plus 1 month"
ExpiresByType text/javascript "access plus 1 month"
ExpiresByType application/x-javascript "access plus 1 month"
ExpiresByType application/x-shockwave-flash "access plus 1 month"
server.modules = (
...
"mod_expire",
...
)
$HTTP["url"] =~ "^/images/" {
expire.url = ( "" => "access 30 days" )
}
</pre>
<p>我喜欢自己控制TTL时间，且每个页面单独设置，可以随时调整设置。</p>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h6 class="title"><a id="id786"></a>在程序中灵活操作 Cache-Control</h6></div></div></div>
<p>在MVC框架中每个控制器下的方法都可以单独操作Cache</p>
<pre class="screen">
Class blog extend Controller{
blog(){
header('Cache-Control: max-age=28800');
}
list(){
header('Cache-Control: max-age=3600');
}
details(){
header('Cache-Control: max-age=160');
}
}
</pre>
<p>你还可以封装到Controller中</p>
<pre class="screen">
Class blog extend Controller{
blog(){
this->cache('28800');
}
list(){
this->cache('3600');
}
details(){
this->cache('160');
}
}
</pre>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h6 class="title"><a id="id787"></a>非程序文件缓存处理</h6></div></div></div>
<p>首先做一个Rewrite让程序接管所有图片请求</p>
<pre class="screen">
url.rewrite = ( "^/(.+)" => "/index.php/$1" )
</pre>
<p>然后程序通过PATHINFO取出图片URL</p>
<pre class="screen">
http://images.example.com/your/dir/test.jpg => http://images.example.com/index.php/your/dir/test.jpg
</pre>
<p>程序取出 /your/dir/test.jpg 设置 Content-type 并输出二进制流</p>
<p>详细参考</p>
<pre class="screen">
<?php
// Test image.
$images = '/test/foo.png';
$headers = apache_request_headers();
if (isset($headers['If-Modified-Since']) && (strtotime($headers['If-Modified-Since']) == filemtime($images))) {
header('Last-Modified: '.gmdate('D, d M Y H:i:s', filemtime($images)).' GMT', true, 304);
} else {
header('Content-Type: image/png');
print file_get_contents($fn);
if (file_exists($images)) {
header('Last-Modified: '.gmdate('D, d M Y H:i:s', filemtime($images)).' GMT', true, 200);
header("Cache-Control: max-age=3600, must-revalidate");
header('Content-Length: '.filesize($images));
header('Content-type: ' .mime_content_type($images));
flush();
readfile($images);
exit;
}
}
</pre>
<p>javascript 文件也可以使用类似方法处理</p>
<pre class="screen">
private function js($file){
if (file_exists($file)) {
header("Cache-Control: max-age=3600, must-revalidate");
header('Content-type: text/javascript');
flush();
readfile($file);
exit;
}
}
</pre>
</div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id789"></a>Expires</h5></div></div></div>
<p>只要向浏览器输出过期时间HTTP协议头，不论是html还是动态脚本，都能被缓存。</p>
<p>HTML META</p>
<pre class="screen">
<meta http-equive="Expires" content=" Mon, 10 Jan 2000 00:00:00 GMT"/>
<meta http-equive="Cache-Control" content="max-age=300"/>
<meta http-equive="Cache-Control" content="no-cache"/>
</pre>
<p>动态脚本</p>
<pre class="screen">
Expires: Mon, 10 Jan 2000 00:00:00 GMT
Cache-Control: max-age=300
Cache-Control: no-cache
header("Expires: " .gmdate ("D, d M Y H:i:s", time() + 3600 * 24 * 7). " GMT");
header("Cache-Control: max-age=300");
header("Cache-Control: no-cache");
</pre>
<p>很多web server都提供 Expires 模块</p>
<div class="tip" style="margin-left: 0.5in; margin-right: 0.5in;"><table border="0" summary="Tip"><tr><td rowspan="2" align="center" valign="top" width="25"><img alt="[提示]" src="/graphics/tip.png" /></td><th align="left">提示</th></tr><tr><td align="left" valign="top">
<p>有些浏览器可能不支持。</p>
</td></tr></table></div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id790"></a>If-Modified-Since / Last-Modified</h5></div></div></div>
<p>If-Modified-Since 小于 Last-Modified 返回 200</p>
<pre class="screen">
neo@neo-OptiPlex-780:/tmp$ curl -I http://www.163.com/
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx
Content-Type: text/html; charset=GBK
Transfer-Encoding: chunked
Vary: Accept-Encoding
Expires: Mon, 16 May 2011 08:12:05 GMT
Cache-Control: max-age=80
Vary: User-Agent
Vary: Accept
Age: 38
X-Via: 1.1 ls100:8106 (Cdn Cache Server V2.0), 1.1 lydx156:8106 (Cdn Cache Server V2.0)
Connection: keep-alive
Date: Mon, 16 May 2011 08:11:23 GMT
</pre>
<p>If-Modified-Since 大于 Last-Modified 返回 304</p>
<pre class="screen">
neo@neo-OptiPlex-780:/tmp$ curl -H "If-Modified-Since: Fri, 12 May 2012 18:53:33 GMT" -I http://www.163.com/
HTTP/1.0 304 Not Modified
Content-Type: text/html; charset=GBK
Cache-Control: max-age=80
Age: 41
X-Via: 1.0 ls119:80 (Cdn Cache Server V2.0), 1.0 lydx154:8106 (Cdn Cache Server V2.0)
Connection: keep-alive
Date: Mon, 16 May 2011 08:11:14 GMT
Expires: Mon, 16 May 2011 08:11:14 GMT
</pre>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id791"></a>ETag / If-None-Match</h5></div></div></div>
<pre class="screen">
neo@neo-OptiPlex-780:/tmp$ curl -I http://images.example.com/test/test.html
HTTP/1.1 200 OK
Cache-Control: s-maxage=7200, max-age=900
Expires: Mon, 16 May 2011 09:48:45 GMT
Content-Type: text/html
Accept-Ranges: bytes
ETag: "1984705864"
Last-Modified: Mon, 16 May 2011 09:01:07 GMT
Content-Length: 22
Date: Mon, 16 May 2011 09:33:45 GMT
Server: lighttpd/1.4.26
</pre>
<pre class="screen">
neo@neo-OptiPlex-780:/tmp$ curl -H 'If-None-Match: "1984705864"' -I http://images.example.com/test/test.html
HTTP/1.1 304 Not Modified
Cache-Control: s-maxage=7200, max-age=900
Expires: Mon, 16 May 2011 09:48:32 GMT
Content-Type: text/html
Accept-Ranges: bytes
ETag: "1984705864"
Last-Modified: Mon, 16 May 2011 09:01:07 GMT
Date: Mon, 16 May 2011 09:33:32 GMT
Server: lighttpd/1.4.26
</pre>
</div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id796"></a>1.2.3.2. CDN (Content Delivery Network) 与反向代理缓存</h4></div></div></div>
<p>
</p><div><img src="../images/workflow/user-browser-server.png" /></div><p>
</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>具有代表性的逆向代理服务器：</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>Squid</p>
</li><li class="listitem">
<p>Nginx</p>
</li><li class="listitem">
<p>Varnish</p>
</li><li class="listitem">
<p>Apache cache module</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>其它逆向代理服务器</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>一些提供cache的硬件设备</p>
</li><li class="listitem">
<p>最近几年出现了的 China Cache 服务商，也称CDN</p>
</li></ol></div>
<p>很多CDN厂商使用Squid 二次开发做为CDN节点，通过全球负载均衡使用分发</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>这些CDN厂商主要做了一下二次开发</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>logs 日志集中</p>
</li><li class="listitem">
<p>流量限制</p>
</li><li class="listitem">
<p>push,pull操作</p>
</li><li class="listitem">
<p>url 刷新</p>
</li></ol></div>
<p>s-maxage 与 max-age用法类似，s-maxage针对代理服务器缓存。同样适用于CDN</p>
<p>s-maxage 与 max-age 组合使用可以提高CDN性能</p>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id793"></a>CDN接口API</h5></div></div></div>
<p>与CDN有关的开发工作</p>
<p>CDN 内容更新，一般厂商会提供一个SOAP接口，你可以通过接口刷新你的内容。但接口有限制，不能随意使用，一般是多少秒可以刷新一次，或者一天可以刷新几次</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id794"></a>方向代理页面过期处理</h5></div></div></div>
<p>方向代理一般都支持PURGE协议，Squid,Varnish等等向管理端口发送 PURGE 即可是使用页面刷新</p>
<pre class="screen">
PURGE http://netkiller.github.net/index.html
</pre>
<p>有些方向代理如：Varnish 可以使用正则表达式</p>
<p>同时这些代理服务器都承受管理命令</p>
<p>squid: squidclient </p>
<p>varnish: varnishadm</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id795"></a>内容版本化</h5></div></div></div>
<p>例如这样的URL</p>
<pre class="screen">
http://images.example.com/logo.gif
http://images.example.com/product.jpg
</pre>
<p>我们可以通过Rewrite或PATHINFO等技术做为静态化。例如首次版本</p>
<pre class="screen">
http://images.example.com/logo.1.gif => logo.gif
http://images.example.com/product.1.jpg => product.jpg
</pre>
<p>原图发生变化后，版本递增</p>
<pre class="screen">
http://images.example.com/logo.2.gif => logo.gif
http://images.example.com/product.2.jpg => product.jpg
</pre>
<p>就的URL将丢弃</p>
<pre class="screen">
http://images.example.com/logo.1.gif
http://images.example.com/product.1.jpg
</pre>
<p>CDN 就回源去下面的URL，并且取到的是新图</p>
<pre class="screen">
http://images.example.com/logo.2.gif
http://images.example.com/product.2.jpg
</pre>
</div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id797"></a>1.2.3.3. 负载均衡设备</h4></div></div></div>
<p>F5 Big-IP, Array 等设备都提供硬件加速，其原理与squid, apache提供的功能大同小异</p>
<p>其中Array 页面压缩采用硬件压缩卡实现，SSL加速也采用硬件实现</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id798"></a>1.2.3.4. WEB服务器缓存</h4></div></div></div>
<p>例如，通过配置apache实现自身 cache</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id799"></a>1.2.3.5. 应用程序缓存</h4></div></div></div>
<p>在这个领域百花齐放，相信你一定能找到适合你的。这些cache会为你提供一些api，来访问它。</p>
<p>代表性的 memcached 据我所是sina广泛使用，腾讯也曾经使用过后来开发了TC(Tencent Cache)，台湾雅虎则使用APC Cache。</p>
<p>另外模板引擎也有自己的缓存系统</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id800"></a>1.2.3.6. 数据库缓存</h4></div></div></div>
<p>数据库本身就有这个配置选项，如果需要你仍然可以在数据库前面加一道Cache。</p>
<p>例如PostgreSQL, MySQL 都提供参数可以将memcached编译到它内部</p>
</div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h3 class="title"><a id="h5.static"></a>1.2.4. 网站静态内容出版</h3></div></div></div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id801"></a>1.2.4.1. 架构总览</h4></div></div></div>
<p>www 负责静态文件浏览, 台数不定, 可以采用零成本的DNS轮询, 或者4层LVS, 或者7层HAProxy, 还可以用F5, Array 等负载均衡设备.</p>
<p>cms 负责静态文件生成. 生成后的文件要同步到www中, 或者采用网络共享, 再者使用分布式文件系统, 总之将生成的文件交给www服务器, 根据你压力横向扩展即可</p>
<p>img 负责图片文件浏览. 通过给图片加版本号, 结局图片更新问题, 这样更新网站不用频繁刷新 CDN</p>
<p>
这里不谈论负载均衡, 以及存储方案, 有情绪可以延伸阅读:
<a class="ulink" href="http://netkiller.github.com/architect/index.html" target="_top">http://netkiller.github.com/architect/index.html</a>
</p>
<p>你掌握了这个方案, 你可以很容易实现 向"京东商城", "VANCL凡客诚品", "走秀网" 这样的网站</p>
<p>这些网站的特点是: 浏览量大, 数据存储主要是图片, 登录/注册与购物车,用户中心 访问量只占到 5% 使用负责均衡很容易解决.</p>
<p>静态化网站可不避免的使用ajax做局部更新, ajax请求也要考虑缓存问题</p>
<p>静态化另一个目的是改善SEO</p>
<p>首次访问服务器</p>
<div class="orderedlist"><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>访问www服务器</p>
</li><li class="listitem">
<p>nginx 判断文件是否存在,如果存在将文件显示出来</p>
</li><li class="listitem">
<p>如果文件不存在,去cms服务器上查找, 如果存在便返回给www服务器,并显示出来</p>
</li><li class="listitem">
<p>如果cms上文件不存在,cms服务器便使用rewrite生成该文件, 同时将内容返回给www服务器,www将内容缓存在自己的服务器上,并将内容显示出来</p>
</li></ol></div>
<p>第二次访问</p>
<div class="orderedlist"><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>访问www服务器</p>
</li><li class="listitem">
<p>nginx 判断文件是否存在,如果存在将文件显示出来</p>
</li><li class="listitem">
<p>如果文件不存在,去cms服务器上查找, 如果存在便返回给www服务器,并显示出来</p>
</li><li class="listitem">
<p>如果cms上文件不存在,cms服务器便使用rewrite生成该文件, 同时将内容返回给www服务器,www将内容缓存在自己的服务器上,并将内容显示出来</p>
</li></ol></div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id807"></a>1.2.4.2. 静态化实现手段有哪些？</h4></div></div></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>静态化方法包括：</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>生成方式</p>
</li><li class="listitem">
<p>抓取方式</p>
</li><li class="listitem">
<p>伪静态化</p>
</li><li class="listitem">
<p>混合方式</p>
</li></ol></div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id802"></a>生成方式</h5></div></div></div>
<p>主要由程序实现</p>
<p>例如</p>
<pre class="programlisting">
content = "<html><title>my static</title><body>hello world</body></html>"
file = open( your static file)
file.write(content)
file.close()
</pre>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id803"></a>抓取方式</h5></div></div></div>
<p>主要由程序实现</p>
<p>程序中抓取</p>
<pre class="programlisting">
content = get_url('http://netkiller.8800.org/index.php')
file = open( index.html)
file.write(content)
file.close()
</pre>
<p>使用软件抓取，不仅限于wget。</p>
<pre class="programlisting">
wget http://netkiller.8800.org/index.php -O index.html
</pre>
<p>这时只给出简单例子，使用复杂参数实现更复杂的拾取，然后将脚本加入crontab中可。</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id804"></a>伪静态化</h5></div></div></div>
<p>伪静态化是主要是通过在URL上做一些手脚，使你看去是静态的，实质上它是动态脚本。</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>伪静态化实现主要包括两种方法：</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>Rewrite rule</p>
</li><li class="listitem">
<p>path_info</p>
</li></ol></div>
<p>下面是一个PATH_INFO例子</p>
<p>http://netkiller.8800.org/zh-cn/photography/browse/2009.html</p>
<p>根本就不存在这个目录'zh-cn/photography/browse/'和文件'2009.html'</p>
<p></p>
<p>下面是一个Rewrite例子</p>
<p>http://example.org/bbs/thread-1003872-1-1.html</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id805"></a>混合方式</h5></div></div></div>
<p>其实目前网站使用的基本上都是上面几种方法混合方式。</p>
<p>例如首先将动态url(example.org/news.php?cid=1&id=1) 通过rewrite转换为 (example.org/new_1_1.html)</p>
<p>接下来就比较容易解决了，一种方法是使用wget example.org/new_1_1.html，另一种方法你无需静态化，直接使用squid规则配置让他永不过期</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h5 class="title"><a id="id806"></a>静态化中的动态内容</h5></div></div></div>
<p>在静态化页面中有一些内容是无法实现静态的。像登录信息，用户评论等等</p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>我们用三种方法实现静态中嵌入动态内容：</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>iframe - 灵活性差</p>
</li><li class="listitem">
<p>SSI - 消耗web服务器资源</p>
</li><li class="listitem">
<p>Ajax - 依赖浏览器，稳定性差</p>
</li></ol></div>
</div>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id808"></a>1.2.4.3. cdn</h4></div></div></div>
<p>如何使用 cdn 来缓存你的网站内容</p>
<p>让你的网页缓存在 cdn 节点上的方式有下面几种</p>
<div class="orderedlist"><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>让cdn的客服帮你配置缓存的规则, 他们很喜欢一刀切, 例如所有html都缓存2小时</p>
</li><li class="listitem">
<p>在他们管理后台自行使用正则配置缓存的时间, 这个他们一般不会提供, 某些公司的CDN会提供这个功能. 非常方便.</p>
</li><li class="listitem">
<p>通过HTTP头自行控制缓存时间, 一般是使用 max-age / s-maxage / Last-Modified 判断缓存时间</p>
</li></ol></div>
<p>
我比较喜欢最后一种, 通常我们使用max-age 与 s-maxage 同时使用, 这样我可以按照我的意向来决定文件的缓存时间
<a class="ulink" href="http://netkiller.github.com/architect/architecture/cache.html" target="_top">这里有更详细的解释说明.</a>
</p>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id809"></a>1.2.4.4. www 服务器</h4></div></div></div>
<p>下面给出一个精简后的配置例子</p>
<p>如果文件不存在就会连接后端cms服务器生成文件,并且显示出来,同时加上缓存. 生成的文件会从cms中同步到www服务器上. </p>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>你可以采用</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>rsync同步方案</p>
</li><li class="listitem">
<p>nfs/samba/gluster 共享方案</p>
</li><li class="listitem">
<p>iscsi 共享存储方案</p>
</li><li class="listitem">
<p>分布式文件系统方案</p>
</li></ol></div>
<p>
参考阅读:
<a class="ulink" href="http://netkiller.github.com/architect/architecture/dfs.html" target="_top">分布式文件系统</a>
,
<a class="ulink" href="http://netkiller.github.com/storage/index.html" target="_top">Netkiller Linux Storage 手札</a>
</p>
<pre class="screen">
upstream cms.mydomain.com {
server 192.168.2.11 weight=5 max_fails=3 fail_timeout=30s;
server 192.168.2.21 weight=5 max_fails=3 fail_timeout=30s;
server 192.168.2.23 backup;
server 192.168.2.23 down;
}
server {
listen 80;
server_name www.mydomain.com;
charset utf-8;
access_log /var/log/nginx/www.mydomain.com.access.log main;
location / {
root /www/mydomain.com/www.mydomain.com;
index index.html index.htm;
if ($request_uri ~* "\.(ico|css|js|gif|jpe?g|png|html)$") {
expires 1d;
}
if ($request_uri ~* "\.(xml|json)$") {
expires 1m;
}
valid_referers none blocked *.mydomain.com;
if ($invalid_referer) {
#rewrite ^(.*)$ http://www.mydomain.com/cn/$1;
return 403;
}
proxy_intercept_errors on;
if (!-f $request_filename) {
proxy_pass http://cms.mydomain.com;
break;
}
}
#error_page 404 /404.html;
# redirect server error pages to the static page /50x.html
#
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root /usr/share/nginx/html;
}
# deny access to .htaccess files, if Apache's document root
# concurs with nginx's one
#
#location ~ /\.ht {
# deny all;
#}
}
</pre>
</div>
<div class="section"><div class="titlepage"><div><div><h4 class="title"><a id="id810"></a>1.2.4.5. cms 服务器</h4></div></div></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>CMS 内容管理系统的主要功能</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>内容分类管理</p>
</li><li class="listitem">
<p>内容模板管理</p>
</li><li class="listitem">
<p>内容编辑与发布</p>
</li><li class="listitem">
<p>内容生成</p>
</li></ol></div>
<div class="orderedlist"><p class="title"><strong>服务应该实现</strong></p><ol class="orderedlist" type="1"><li class="listitem">
<p>当发现目录中文件不存, 通过rewrite生成html, 这样可能根据需要生成html页面</p>
</li><li class="listitem">
<p>当页面更新的时候,应该通过api 刷新cdn的缓存, 图片的版本好应该加一</p>
</li><li class="listitem">
<p>将页面分成多个模块, 通过SSI拼装页面, 避免有重大改版时, 整站生成HTML.</p>
</li><li class="listitem">
<p>避免使用seesion技术, 这样在负载均衡的时候可以使用最小连接数算法</p>
</li></ol></div>
<p>例如:</p>
<pre class="screen">
rewrite ^/product/(phone|notebook)/(\d+).html /product/$1.php?id=$2 last;
</pre>
<p>URL 唯一, url设计要考虑唯一性, 不要出现同一个url处理两个任务, 例如下面的例子, 每个用户的profile一个URL, 当被访问的时候便可以缓存在CDN或者用户浏览器上.</p>
<pre class="screen">
http://www.mydomain.com/profile/neo.html
http://www.mydomain.com/profile/jam.html
</pre>
<pre class="screen">
server {
listen 80;
server_name www.mydomain.com;
#charset koi8-r;
access_log /var/log/nginx/www.mydomain.com.access.log main;
location / {
root /www/mydomain.com/www.mydomain.com;
index index.html;
}
}
server {
listen 80;
server_name cms.mydomain.com;
charset utf-8;
access_log /var/log/nginx/cms.mydomain.com.access.log main;
location / {
root /www/mydomain.com/cms.mydomain.com;
index index.html index.php;
}
location ~ ^/(cn|tw)/(comment|affiche)/.*\.html {
root /www/mydomain.com/www.mydomain.com;
if (!-f $request_filename) {
rewrite ^/(cn|tw)/(comment|affiche)/(\d+).html /publish/$2.php?id=$3&lang=$1 last;
}
}
location /xml/ {
root /www/mydomain.com/www.mydomain.com/xml;
}
location ~ ^/(config|include|crontab)/ {
deny all;
break;
}
#error_page 404 /404.html;
# redirect server error pages to the static page /50x.html
#
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root /usr/share/nginx/html;
}
# proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
#
#location ~ \.php$ {
# proxy_pass http://127.0.0.1;
#}
# pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
#
location ~ \.php$ {
root /www/mydomain.com/cms.mydomain.com;
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_index index.php;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /www/mydomain.com/cms.mydomain.com$fastcgi_script_name;
include fastcgi_params;