varnish緩存是web應用加速器，同時也作為http反向緩存代理?？梢园惭bvarnish在任何http的前端，同時配置它緩存內容。與傳統(tǒng)的squid相比，varnish具有性能更高、速度更快、管理更加方便等諸多優(yōu)點。

Varnish與Squid 的對比

相同點： 同是反向代理服務器、開源

Varnish的優(yōu)勢：

1、Varnish的穩(wěn)定性很高，Squid 服務器發(fā)生故障的幾率要高于Varnish，因為使用 Squid 要經常重啟
2、Varnish訪問速度更快，緩存數據都直接從內存讀取，而Squid是從硬盤讀取，所以Varnish要快于Squid
3、Varnish可以支持更多的并發(fā)連接，因為Varnish的 TCP連接釋放要比Squid快，因而在高并發(fā)連接情況下可以支持更多TCP連接
4、Varnish可以通過管理端口，使用正則表達式批量的清除部分緩存，而Squid是做不到的；Squid屬于是單進程使用單核CPU，但Varnish是通過fork形式打開多進程來做處理，所以可以合理的使用所有核來處理相應的請求

Varnish 的缺點：

1、varnish進程一旦Crash或者重啟，所有緩存數據都會丟失，在高并發(fā)下，給后端服務器造成很大壓力
2、在 varnish 使用中如果單個url的請求通過 HA/F5 等負載均衡，則每次請求落在不同的varnish服務器中，造成請求都會被穿透到后端；而且同樣的請求在多臺服務器上緩存，也會造成varnish的緩存的資源浪費，造成性能下降

Varnish 劣勢的解決方案：

缺點1：在訪問量很大的情況下推薦使用 varnish 的內存緩存方式啟動，而且后面需要 跟多臺 squid/nginx 服務器。主要為了防止前面的varnish服 務、服務器被重啟的情況下， 大量請求穿透varnish，這樣squid/nginx可以就擔當第二層CACHE，而且也彌補了varnish緩存在內存中重啟都會釋放的問題
缺點2：可以在負載均衡上做url哈希，讓單個url請求固定請求到一臺varnish服務器上

Varnish 中內置子程序

vcl_recv子程序：
開始處理請求，通過return(動作);選擇varnish處理模式，默認進入hash緩存模式（即return(hash);），緩存時間為配置項default_ttl（默認為120秒）過期保持時間default_grace（默認為10秒）。該子程序一般用于模式選擇，請求對象緩存及信息修改，后端節(jié)點修改，終止請求等操作。

vcl_pipe子程序：
pipe模式處理，該模式主要用于直接取后端響應內容返回客戶端，可定義響應內容返回客戶端。該子程序一般用于需要及時且不作處理的后端信息，取出后端響應內容后直接交付到客戶端不進入vcl_deliver子程序處理。

vcl_pass子程序：
pass模式處理，該模式類似hash緩存模式，僅不做緩存處理。

vcl_hit子程序：
hash緩存模式時，存在hash緩存時調用，用于緩存處理，可放棄或修改緩存。

vcl_miss子程序：
hash緩存模式時，不存在hash緩存時調用，用于判斷性的選擇進入后端取響應內容，可以修改為pass模式。

vcl_hash子程序：
hash緩存模式，生成hash值作為緩存查找鍵名提取緩存內容，主要用于緩存hash鍵值處理，可使用hash_data(string) 指定鍵值組成結構，可在同一個頁面通過IP或cookie生成不同的緩存鍵值。

vcl_purge子程序：
清理模式，當查找到對應的緩存時清除并調用，用于請求方法清除緩存，并報告。

vcl_deliver子程序：
客戶端交付子程序，在vcl_backend_response子程序后調用（非pipe模式），或vcl_hit子程序后調用，可用于追加響應頭信息、cookie等內容。

vcl_backend_fetch子程序：
發(fā)送后端請求之前調用，可用于改變請求地址或其它信息，或放棄請求。

vcl_backend_response子程序：
后端響應后調用，可用于修改緩存時間及緩存相關信息。

vcl_backend_error子程序：
后端處理失敗調用，異常頁面展示效果處理，可自定義錯誤響應內容，或修改beresp.status與beresp.http.Location重定向等。

vcl_synth 子程序：
自定義響應內容?？梢酝ㄟ^ synthetic（）和返回值synth調用，這里可以自定義異常顯示內容，也可以修改resp.status與resp.http.Location重定向。

vcl_init 子程序：
加載vcl時最先調用，用于初始化VMODs，該子程序不參與請求處理，僅在vcl加載時調用一次。

vcl_fini 子程序：
卸載當前vcl配置時調用，用于清理VMODs，該子程序不參與請求處理，僅在vcl正常丟棄后調用。

附上一張原理圖（摘自網絡）

varnish應用案例：

環(huán)境

web01(httpd)：192.168.154.137
web02(httpd)：192.168.154.138
varnish：192.168.154.139

步驟

web01&web02

yum -y install httpd
firewall-cmd –add-port=80/tcp –permanent
firewall-cmd –reload
setenforce 0

安裝varnish

下載地址：http://varnish-cache.org/releases/index.html
我使用的是varnish-4.0.3.tar.gz這個包

tar zxf varnish-4.0.3.tar.gz
cd varnish-4.0.3/
./configure && make && make install

/usr/local/var/varnish/default.vcl文件的配置如下

#加載后端負載均衡模塊
import directors;
#加載 std 模塊
import std;
#創(chuàng)建名為 backend_healthcheck 的健康檢查策略
probe backend_healthcheck {
 .url=”/”;
 .interval = 5s;
 .timeout = 1s;
 .window = 5;
 .threshold = 3;
}
#定義后端服務器
backend web_app_01 {
 .host = “192.168.154.137”;                    #這里改成你的web服務器地址
 .port = “80”;
 .first_byte_timeout = 9s;
 .connect_timeout = 3s;
 .between_bytes_timeout = 1s;
 .probe = backend_healthcheck;
}
backend web_app_02 {
 .host = “192.168.154.138”;                    #這里改成你的web服務器地址
 .port = “80”;
 .first_byte_timeout = 9s;
 .connect_timeout = 3s;
 .between_bytes_timeout = 1s;
 .probe = backend_healthcheck;
}
#定義允許清理緩存的 IP
acl purgers {
 “127.0.0.1”;
 “localhost”;
 “192.168.154.0/24”;
}
#vcl_init 初始化子程序創(chuàng)建后端主機組
sub vcl_init {
 new web = directors.round_robin();
 web.add_backend(web_app_01);
 web.add_backend(web_app_02);
}
#請求入口， 用于接收和處理請求。 這里一般用作路由處理， 判斷是否讀取緩存和指定該請求使用哪個后端
sub vcl_recv {
 #將請求指定使用 web 后端集群 .在集群名后加上 .backend()
 set req.backend_hint = web.backend();
 # 匹配清理緩存的請求
 if (req.method == “PURGE”) {
 if (!client.ip ~ purgers) {
 return (synth(405, “Not Allowed.”));
 }
 # 是的話就執(zhí)行清理
 return (purge);
 }
 # 如果不是正常請求 就直接穿透沒商量
 if (req.method != “GET” &&req.method != “HEAD” &&
 req.method != “PUT” &&
 req.method != “POST” &&
 req.method != “TRACE” &&
 req.method != “OPTIONS” &&
 req.method != “PATCH” &&
 req.method != “DELETE”) {
 return (pipe);
 }
 # 如果不是 GET 和 HEAD 就跳到 pass
 if (req.method != “GET” && req.method != “HEAD”) {
 return (pass);
 }
 #如果匹配動態(tài)內容訪問請求就跳到 pass
 if (req.url ~ “.(php|asp|aspx|jsp|do|ashx|shtml)($|?)”) {
 return (pass);
 }
 #具有身份驗證的請求跳到 pass
 if (req.http.Authorization) {
 return (pass);
 }
 if (req.http.Accept-Encoding) {
 if (req.url ~
 “.(bmp|png|gif|jpg|jpeg|ico|gz|tgz|bz2|tbz|zip|rar|mp3|mp4|ogg|swf|flv)$”) {
 unset req.http.Accept-Encoding;
 } elseif (req.http.Accept-Encoding ~ “gzip”) {
 set req.http.Accept-Encoding = “gzip”;
 } elseif (req.http.Accept-Encoding ~ “deflate”) {
 set req.http.Accept-Encoding = “deflate”;
 } else {
 unset req.http.Accept-Encoding;
 }
 }
 if (req.url ~
 “.(css|js|html|htm|bmp|png|gif|jpg|jpeg|ico|gz|tgz|bz2|tbz|zip|rar|mp3|mp4|ogg|swf|flv)($|?)”) {
 unset req.http.cookie;
 return (hash);
 }
 # 把真實客戶端 IP 傳遞給后端服務器 后端服務器日志使用 X-Forwarded-For 來接收
 if (req.restarts == 0) {
 if (req.http.X-Forwarded-For) {set req.http.X-Forwarded-For = req.http.X-Forwarded-For + “, ” + client.ip;
 } else {
 set req.http.X-Forwarded-For = client.ip;
 }
 }
 return (hash);
}
# hash 事件(緩存事件)
sub vcl_hash {
 hash_data(req.url);
 if (req.http.host) {
 hash_data(req.http.host);
 } else {
 hash_data(server.ip);
 }
 return (lookup);
}
# 緩存命中事件
 sub vcl_hit {
 if (req.method == “PURGE”) {
 return (synth(200, “Purged.”));
 }
 return (deliver);
}
# 緩存不命中事件
 sub vcl_miss {
 if (req.method == “PURGE”) {
 return (synth(404, “Purged.”));
 }
 return (fetch);
}
# 返回給用戶的前一個事件 通常用于添加或刪除 header 頭
sub vcl_deliver {
 if (obj.hits > 0) {
 set resp.http.X-Cache = “HIT”;
 set resp.http.X-Cache-Hits = obj.hits;
 } else {
 set resp.http.X-Cache = “MISS”;
}
#取消顯示 php 框架版本的 header 頭
unset resp.http.X-Powered-By;
#取消顯示 web 軟件版本、 Via(來自 varnish)等 header 頭 為了安全
unset resp.http.Server;
unset resp.http.X-Drupal-Cache;unset resp.http.Via;
unset resp.http.Link;
unset resp.http.X-Varnish;
#顯示請求經歷 restarts 事件的次數
set resp.http.xx_restarts_count = req.restarts;
#顯示該資源緩存的時間單位秒
set resp.http.xx_Age = resp.http.Age;
#顯示該資源命中的次數
set resp.http.hit_count = obj.hits;
#取消顯示 Age 為了不和 CDN 沖突
unset resp.http.Age;
#返回給用戶
return (deliver);
}
# pass 事件
sub vcl_pass {
return (fetch);
}
#處理對后端返回結果的事件(設置緩存、移除 cookie 信息、設置 header 頭等) 在 fetch 事件后自動調用
sub vcl_backend_response {
#開啟 grace 模式 表示當后端全掛掉后 即使緩存資源已過期(超過緩存時間) 也會把該資源返回給用戶 資源最大有效時間為 5 分鐘
set beresp.grace = 5m;
#后端返回如下錯誤狀態(tài)碼 則不緩存
if (beresp.status == 499 || beresp.status == 404 || beresp.status == 502) {
set beresp.uncacheable = true;
}
#如請求 php 或 jsp 則不緩存
if (bereq.url ~ “.(php|jsp)(?|$)”) {
set beresp.uncacheable = true;
} else { //自定義緩存文件的緩存時長，即 TTL 值
if (bereq.url ~ “.(css|js|html|htm|bmp|png|gif|jpg|jpeg|ico)($|?)”) {
set beresp.ttl = 15m;
unset beresp.http.Set-Cookie;
} elseif (bereq.url ~ “.(gz|tgz|bz2|tbz|zip|rar|mp3|mp4|ogg|swf|flv)($|?)”) {
set beresp.ttl = 30m;
unset beresp.http.Set-Cookie;
} else {
set beresp.ttl = 10m;
unset beresp.http.Set-Cookie;
}
}
#返回給用戶return (deliver);
}
sub vcl_purge {
return (synth(200,”success”));
}
sub vcl_backend_error {
if (beresp.status == 500 ||
beresp.status == 501 ||
beresp.status == 502 ||
beresp.status == 503 ||
beresp.status == 504) {
return (retry);
}
}
sub vcl_fini {
return (ok);
}

啟動varnish

/usr/local/sbin/varnishd -f /usr/local/var/varnish/default.vcl -s malloc,100M -a 0.0.0.0:80
firewall-cmd –add-port=80/tcp –permanent
firewall-cmd –reload
setenforce 0

使用/usr/local/sbin/varnishd -h可以查看啟動命令的幫助

然后通過ss或者netstat查看是否正常啟動

##varnish官網：http://varnish-cache.org/

##varnish官方文檔：http://varnish-cache.org/docs/index.html