Varnish是一款高性能且開(kāi)源的反向代理服務(wù)器和http加速器。與傳統(tǒng)的Squid相比，Varnish具有性能更高、速度更快、管理更方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。作者Poul-Henning Kamp是FreeBSD的內(nèi)核開(kāi)發(fā)者之一。Varnish采用全新的軟件體系架構(gòu)，和現(xiàn)在的硬件提交配合緊密。在1975年時(shí)，儲(chǔ)存媒介只有兩種：內(nèi)存與硬盤(pán)。但現(xiàn)在計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存除了主存外，還包括了cpu內(nèi)的L1、L2，甚至有L3快取。硬盤(pán)上也有自己的快取裝置，因此squid cache自行處理物件替換的架構(gòu)不可能得知這些情況而做到最佳化，但操作系統(tǒng)可以得知這些情況，所以這部份的工作應(yīng)該交給操作系統(tǒng)處理，這就是 Varnish cache設(shè)計(jì)架構(gòu)。
挪威最大的在線報(bào)紙 Verdens Gang () 使用3臺(tái)Varnish代替了原來(lái)的12臺(tái)squid，性能居然比以前更好，這是Varnish最成功的應(yīng)用案例。
Varnish特點(diǎn)：
1.基于內(nèi)存進(jìn)行緩存，重啟后數(shù)據(jù)將消失
2.利用虛擬內(nèi)存方式，I/O性能好
3.支持設(shè)置0~60秒的精確緩存時(shí)間
4.VCL配置管理比較靈活
5.32位機(jī)器上緩存文件大小最大為2G
6.具有強(qiáng)大的管理功能，例如top、stat、admin、list等
7.狀態(tài)機(jī)設(shè)置巧妙，結(jié)構(gòu)清晰
8.利用二叉堆管理緩存文件，可達(dá)到積極刪除目的
Varnish與Squid的對(duì)比
Squid是一個(gè)高性能的代理緩存服務(wù)器，它和varnish之間有諸多的異同點(diǎn)，如下：
相同點(diǎn)：
都是一個(gè)反向代理服務(wù)器
都是開(kāi)源軟件
不同點(diǎn)，也是Varnish的優(yōu)點(diǎn)：
Varnish的穩(wěn)定性很高，兩者在完成相同負(fù)荷的工作時(shí)，Squid服務(wù)器發(fā)生故障的幾率要高于Varnish，因?yàn)槭褂肧quid要經(jīng)常重啟。
Varnish訪問(wèn)速度更快，Varnish采用了“Visual Page Cache”技術(shù)，所有緩存數(shù)據(jù)都直接從內(nèi)存讀取，而squid是從硬盤(pán)讀取，因而Varnish在訪問(wèn)速度方面會(huì)更快。
Varnish可以支持更多的并發(fā)連接，因?yàn)閂arnish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。
Varnish可以通過(guò)管理端口，使用正則表達(dá)式批量的清除部分緩存，而Squid是做不到的。
squid屬于是單進(jìn)程使用單核CPU，但Varnish是通過(guò)fork形式打開(kāi)多進(jìn)程來(lái)做處理，所以是合理的使用所有核來(lái)處理相應(yīng)的請(qǐng)求。
當(dāng)然，與傳統(tǒng)的Squid相比，Varnish也是有缺點(diǎn)的，如下：
varnish進(jìn)程一旦掛起、崩潰或者重啟，緩存數(shù)據(jù)都會(huì)從內(nèi)存中完全釋放，此時(shí)所有請(qǐng)求都會(huì)發(fā)送到后端服務(wù)器，在高并發(fā)情況下，會(huì)給后端服務(wù)器造成很大壓力。
在varnish使用中如果單個(gè)url的請(qǐng)求通過(guò)HA/F5(負(fù)載均衡)每次請(qǐng)求不同的varnish服務(wù)器中，被請(qǐng)求varnish服務(wù)器都會(huì)被穿透到后端，而且同樣的請(qǐng)求會(huì)在多臺(tái)服務(wù)器上緩存，也會(huì)造成varnish的緩存的資源浪費(fèi)，也會(huì)造成性能下降。
解決方案：
綜上所述在訪問(wèn)量很大的情況下推薦使用varnish的內(nèi)存緩存方式啟動(dòng)，而且后面需要跟多臺(tái)squid服務(wù)器。主要為了防止前面的varnish服務(wù)、服務(wù)器被重啟的情況下，前期肯定會(huì)有很多的穿透這樣squid可以擔(dān)當(dāng)?shù)诙觕ache，而且也彌補(bǔ)了varnish緩存在內(nèi)存中重啟都會(huì)釋放的問(wèn)題。
這樣的問(wèn)題可以在負(fù)載均衡上做url哈希，讓單個(gè)url請(qǐng)求固定請(qǐng)求到一臺(tái)varnish服務(wù)器上，可以解決該問(wèn)題。
varnish的工作流程
1、進(jìn)程之間通信
varnish啟動(dòng)或有2個(gè)進(jìn)程 master(management)進(jìn)程和child(worker)進(jìn)程。master讀入存儲(chǔ)配置命令，進(jìn)行初始化，然后fork，監(jiān)控child。child則分配線程進(jìn)行cache工作，child還會(huì)做管理線程和生成很多worker線程。
child進(jìn)程主線程初始化過(guò)程中，將存儲(chǔ)大文件整個(gè)加載到內(nèi)存中，如果該文件超出系統(tǒng)的虛擬內(nèi)存，則會(huì)減少原來(lái)配置mmap大小，然后繼續(xù)加載，這時(shí)候創(chuàng)建并初始化空閑存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)體，放在存儲(chǔ)管理的struct中，等待分配。
接著varnish某個(gè)負(fù)責(zé)接口新http連接的線程開(kāi)始等待用戶(hù)，如果有新的http連接，但是這個(gè)線程只負(fù)責(zé)接收，然后喚醒等待線程池中的work線程，進(jìn)行請(qǐng)求處理。
worker線程讀入uri后，將會(huì)查找已有的object，命中直接返回，沒(méi)有命中，則會(huì)從后端服務(wù)器中取出來(lái)，放到緩存中。如果緩存已滿，會(huì)根據(jù)LRU算法，釋放舊的object。對(duì)于釋放緩存，有一個(gè)超時(shí)線程會(huì)檢測(cè)緩存中所有object的生命周期，如果緩存過(guò)期(ttl)，則刪除，釋放相應(yīng)的存儲(chǔ)內(nèi)存。
2、配置文件各結(jié)構(gòu)之間通信
Varnish安裝
代碼如下:
wget
tar xzf pcre-8.33.tar.gz
cd pcre-8.33
./configure
make && make install
cd ../
varnish-3.0.4報(bào)錯(cuò)如下：
varnishadm.c:48:33: error: editline/readline.h: No such file or directory
varnishadm.c: In function 'cli_write':
varnishadm.c:76: warning: implicit declaration of function 'rl_callback_handler_remove'
varnishadm.c:76: warning: nested extern declaration of 'rl_callback_handler_remove'
varnishadm.c: In function 'send_line':
varnishadm.c:179: warning: implicit declaration of function 'add_history'
varnishadm.c:179: warning: nested extern declaration of 'add_history'
varnishadm.c: In function 'varnishadm_completion':
varnishadm.c:216: warning: implicit declaration of function 'rl_completion_matches'
varnishadm.c:216: warning: nested extern declaration of 'rl_completion_matches'
varnishadm.c:216: warning: assignment makes pointer from integer without a cast
varnishadm.c: In function 'pass':
varnishadm.c:233: error: 'rl_already_prompted' undeclared (first use in this function)
varnishadm.c:233: error: (Each undeclared identifier is reported only once
varnishadm.c:233: error: for each function it appears in.)
varnishadm.c:235: warning: implicit declaration of function 'rl_callback_handler_install'
varnishadm.c:235: warning: nested extern declaration of 'rl_callback_handler_install'
varnishadm.c:239: error: 'rl_attempted_completion_function' undeclared (first use in this function)
varnishadm.c:300: warning: implicit declaration of function 'rl_forced_update_display'
varnishadm.c:300: warning: nested extern declaration of 'rl_forced_update_display'
varnishadm.c:303: warning: implicit declaration of function 'rl_callback_read_char'
varnishadm.c:303: warning: nested extern declaration of 'rl_callback_read_char'
make[3]: *** [varnishadm-varnishadm.o] Error 1
make[3]: Leaving directory `/root/lnmp/src/varnish-3.0.4/bin/varnishadm'
make[2]: *** [all-recursive] Error 1
make[2]: Leaving directory `/root/lnmp/src/varnish-3.0.4/bin'
make[1]: *** [all-recursive] Error 1
make[1]: Leaving directory `/root/lnmp/src/varnish-3.0.4'
make: *** [all] Error 2
報(bào)錯(cuò)沒(méi)找到解決方法，選varnish-3.0.3
代碼如下:
wget
tar xzf varnish-3.0.3.tar.gz
cd varnish-3.0.3
export PKG_CONFIG_PATH=http://www.3lian.com/usr/local/lib/pkgconfig
./configure --prefix=http://www.3lian.com/usr/local/varnish --enable-debugging-symbols --enable-developer-warnings --enable-dependency-tracking --with-jemalloc
make && make install
/usr/bin/install -m 755 ./redhat/varnish.initrc /etc/init.d/varnish
/usr/bin/install -m 644 ./redhat/varnish.sysconfig /etc/sysconfig/varnish
/usr/bin/install -m 755 ./redhat/varnish_reload_vcl /usr/local/varnish/bin
useradd -M -s /sbin/nologin varnish
代碼如下:
ln -s /usr/local/varnish/sbin/varnishd /usr/sbin/
ln -s /usr/local/varnish/bin/varnish_reload_vcl /usr/bin/
ln -s /usr/local/varnish/bin/varnishadm /usr/bin/
代碼如下:
chkconfig --add varnish
chkconfig varnish on
生成varnish管理秘鑰:
代碼如下:
uuidgen > /usr/local/varnish/etc/varnish/secret
chmod 644 /usr/local/varnish/etc/varnish/secret
修改varnish啟動(dòng)配置:
代碼如下:
sed -i "s@^VARNISH_VCL_CONF=http://www.3lian.com/etc/varnish/default.vcl@#VARNISH_VCL_CONF=http://www.3lian.com/etc/varnish/default.vclnVARNISH_
VCL_CONF=http://www.3lian.com/usr/local/varnish/etc/varnish/linuxeye.vcl@" /etc/sysconfig/varnish
sed -i "s@^VARNISH_LISTEN_PORT=6081@#VARNISH_LISTEN_PORT=6081nVARNISH_LISTEN_PORT=80@" /etc/sysconfig/varnish
sed -i "s@^VARNISH_SECRET_FILE=http://www.3lian.com/etc/varnish/secret@#VARNISH_SECRET_FILE=http://www.3lian.com/etc/varnish/secretnVARNISH_
SECRET_FILE=http://www.3lian.com/usr/local/varnish/etc/varnish/secret@" /etc/sysconfig/varnish
sed -i "s@^VARNISH_STORAGE_FILE=http://www.3lian.com/var/lib/varnish/varnish_storage.bin@#VARNISH_STORAGE_FILE=http://www.3lian.com/var/lib/varnis
h/varnish_storage.bin
nVARNISH_STORAGE_FILE=http://www.3lian.com/usr/local/varnish/var/varnish_storage.bin@" /etc/sysconfig/varnish
sed -i "s@^VARNISH_STORAGE_SIZE.*@VARNISH_STORAGE_SIZE=150M@" /etc/sysconfig/varnish
sed -i "s@^VARNISH_STORAGE=.*@VARNISH_STORAGE="malloc,${VARNISH_STORAGE_SIZE}"@" /etc/sysconfig/varnish
假設(shè)你的服務(wù)器擁有多顆邏輯處理器，還可以做以下的設(shè)置：
/etc/sysconfig/varnish 里面還可以添加自定義的參數(shù)，用”-p 參數(shù)“的方式添加，如：
DAEMON_OPTS="-a ${VARNISH_LISTEN_ADDRESS}:${VARNISH_LISTEN_PORT}
-f ${VARNISH_VCL_CONF}
-T ${VARNISH_ADMIN_LISTEN_ADDRESS}:${VARNISH_ADMIN_LISTEN_PORT}
-t ${VARNISH_TTL}
-w ${VARNISH_MIN_THREADS},${VARNISH_MAX_THREADS},${VARNISH_THREAD_TIMEOUT}
-u varnish -g varnish
-S ${VARNISH_SECRET_FILE}
-s ${VARNISH_STORAGE}
-p thread_pools=2" #這里為添加項(xiàng)