高性能HTTP加速器Varnish-3.0.3搭建、配置及优化步骤

经过一天的努力，终于将varnish缓存服务器部署到线上服务器了。趁着热乎劲儿，赶紧给大家分享一下。varnish是一个轻量级的cache和反向代理软件。先进的设计理念和成熟的设计框架是varnish的主要特点。下面是varnish的一些特点：

基于内存进行缓存，重启后数据将消失；
利用虚拟内存方式，i/o性能好；
支持设置0~60秒精确缓存时间；
vcl 配置管理比较灵活；
32位机器上缓存文件大小为最大2gb；
具有强大的管理功能；
状态机设计巧妙，结构清晰；
利用二叉堆管理缓存文件，可达到积极删除目的；

在安装varnish之前，系统如果没有安装pcre，在编译varnish 2.x以上版本时，会提示找不到pcre库，而pcre库是为了兼容正则表达式，所以必须先安装pcre库。下面是pcre的安装过程：
首先，下载pcre软件包：

进行加压缩软件包，进行编译安装：


至此，pcre库已经安装完成。接着，建立varnish用户以及用户组，并创建varnish缓存目录和日志目录。





现在可以进行安装varnish，这里将varnish安装到/usr/local/目录下，操作如下：
       下载最新varnish-3.0.3软件包:
       
        设置安装参数，然后进行编译安装：
       
       
       
       
        将varnish配置文件和服务写入到系统：
       
       
至此，varnish安装完成。现在开始配置varnish，在配置varnish之前首先了解一下varnish处理流程：
       
       
        varnish处理http请求的过程大致分为如下几个步骤：
        1> receive状态：请求处理入口状态，根据vcl规则判断该请求应该pass或pipe，还是进入lookup(本地查询)。
        2> lookup状态：进入此状态后，会在hash表中查找数据，若找到，则进入hit状态，否则进入miss状态。
        3> fetch状态：在fetch状态下，对请求进行后端获取，发送请求，获得数据，并进行本地存储。
        4> deliver状态：将获取到的数据发送给客户端，然后完成本次请求。
        现在varnish的处理原理现在大家都明白了，那么下面来进行配置一个实例。由于版本不同，varnish配置文件的写法也存在一定的差异，本配置文件以varnish 3.x版本为基准。
        varnish安装完成后，默认的配置文件为/usr/local/varnish/etc/varnish/default.vcl,此文件内容默认全部被注释掉。这里以这个文件为模板，创建一个新的文件vcl.conf，并且将其放到/usr/local/varnish/etc目录下。配置完成的vcl.conf文件如下：













在安装varnish时，已经将varnish的管理脚本复制到相应的目录下，这里稍作修改即可。首先修改/etc/sysconfig/varnish文件。配置好的文件如下：

这里需要说明的是，在32位操作系统下，最大只能支持2gb的缓存文件varnish_cache.data，如果需要更大的缓存文件，则需要安装64位的操作系统。
接下来修改的文件是/etc/init.d/varnish，找到如下机房，修改相应的路径即可：

其中，exec用于指定varnish的路径，只需要修改为varnish安装路径下赌赢的varnishd文件即可;config 用于指定varnish守护进程配置文件路径。
两个文件修改完毕，就可以授权、运行/etc/init.d/varnish脚本了。执行过程如下：

最后启动varnish，如下所示：

查看运行状态：

如上图，可得知varnish已经成功启动。现在可以测试是varnish的作用了，可通过curl进行测试：

通过上图，可得知该url链接已经被缓存，缓存命中率的高低直接说明了varnish的运行状态和效果，较高的缓存命中率说明varnish运行状态良好，web服务器的性能也会提高很多；反之，过低的缓存命中率说明varnish的配置可能存在问题，需要进行调整。因此，从整体上了解varnish的命中率和缓存状态，对于优化和调整varnish至关重要。
varnish提供了一个varnishstat命令，通过它可以获得很多重要的信息。下面是一个varnish系统的缓存状态：

由于执行完varnishstat命令之后，会自动跳转到一个画面，就无法看到执行命令。为方便大家理解，将命令放在执行结果最底部。这里需要注意一下几点：

"client connections accepted"：表示客户端向方向代理服务器成功发送http请求的总数量。"client requests received"：表示到现在为止，浏览器向反向代理服务器发送http请求累计次数。由于会使用长连接，因此这个值一般会大于"client connections accepted"的值。"cache hits"：表示方向代理服务器在缓存区中查找并且命中缓存的次数。"cache misses"：表示直接访问后端主机请求数量，也就是非命中数。"n struct object"：表示当前被缓存的数量。"n expired objects"：表示过期的缓存内容数量。"n lru moved objects" ：表示被淘汰的缓存内容个数。

varnish的安装和配置基本上完成了。安装之后varnish是否能稳定、快速地运行，与linux本身的优化及varnish自身参数的设置有很大关系。在安装配置完varnish后，还必须从操作系统和varnish配置参数两个方向对varnish服务器进行性能优化，从而最大限度地发挥varnish的性能优势。
内核参数是用户系统内核之间交互的一个接口，通过这个接口，用户可以在系统运行的同时动态更新内核配置，而这些内核参数是通过linux proc文件系统存在。因此，可以通过调整proc文件系统达到优化linux性能的目的。
修改/etc/sysctl.conf文件进行优化，具体参数如下：

修改ulimit设置，默认情况下ulimit设置完成之后会临时生效。当下次重启机器之后，ulimit会失效。为了下次机器启动之后，还会生效。将ulimit设置放到/etc/rc.d/rc.local文件下。具体参数如下：

至此，linux系统方面优化就算完成了。现在还是优化varnish。打开/etc/sysconfig/varnish启动脚本，优化参数如下：

至此，varnish的安装、配置以及优化基本上完成了。希望david分享的内容对大家有用，如果有什么问题，还望大家指正！今天就到此为止了！