反向代理缓存的详细介绍

反向代理缓存的详细介绍

 传统代理: 用户隐藏在代理服务器之后。代理服务器工作在应用层，它只转发它支持的协议的数据。 

   反向代理(Reverse Proxy): 这种机制是Web服务器隐藏在代理服务器之后，实现这种机制的服务器称作反向代理服务器(Reverse Proxy Server)。此时，Web服务器成为后端服务器，反向代理服务器称为前端服务器。

    引入反向代理服务器的目的之一就是基于缓存的加速。我们可以将内容缓存在反向代理服务器上，所有缓存机制的实现仍然采用HTTP/1.1协议。

反向代理服务器不使用缓存:

    可将Nginx做为Apache的反向代理服务器，反向代理服务器不使用缓存时，吞吐率会下降，因为原本直达Web的请求，现在绕路转达，处理时间必然会增加。

    可将Web服务器和应用服务器分离，前者处理一些静态内容，并作为反向代理，后者处理动态内容。

反向代理服务器(RPS)使用缓存:

    Varnish作为RPS，能够提供较好的缓存功能。如果缓存内容发挥作用，在Http响应头中服务器显示的是后端服务器，但Via标记会指示数据的来源。

    RPS可通过修改流经它的Http头信息来决定哪些内容可以缓存，哪些内容不可以缓存。浏览器和Web服务器通过Http将自己的需求告诉RPS，RPS进行协调缓存。

    Varnish通过配置文件来修改缓存规则，使用VCL语言。它也提供强制清除缓存的功能。Varnish提供一个监控程序Varnishstat用来监控缓存命中率。

缓存命中率和后端吞吐率的理想技术模型:  

    实际吞吐率: 指反向代理服务器处理用户请求时的实际吞吐率。
    后端吞吐率: 指后端Web服务器处理来自反向代理服务器的请求时的吞吐率。
    活跃内容数: 在平均缓存有效周期内，反向代理服务器想后端服务器请求内容的次数。 

    缓存丢失率=(活跃内容数/(实际吞吐率×平均缓存有效期))×100%
    缓存命中率= 1-缓存丢失率
    后端吞吐率= 活跃内容数/平均缓存有效期
    缓存命中率= (1-(后端吞吐率/实际吞吐率))×100%
    后端吞吐率 = (1 – 缓存命中率)×实际吞吐率

结论: 

    1. 活跃内容数和平均缓存有效期一定的情况下，缓存命中率与实际吞吐率成正比。
    2. 实际吞吐率和平均缓存有效期一定的情况下，缓存命中率与活跃内容数成反比。
    3. 活跃内容数和实际吞吐率一定的情况下，缓存命中率与平均缓存有效期成正比。