LNMP架构——OpenResty实现缓存前移（到达Nginx前端层面）

前言

我们都知道Nginx有很多的特性和好处，但是在Nginx上开发成了一个难题，Nginx模块需要用C开发，而且必须符合一系列复杂的规则，最重要的用C开发模块必须要熟悉Nginx的源代码，使得开发者对其望而生畏。为了开发人员方便，所以接下来我们要介绍一种整合了Nginx和lua的框架，那就是OpenResty，它帮我们实现了可以用lua的规范开发，实现各种业务，并且帮我们弄清楚各个模块的编译顺序。关OpenResty，我想大家应该不再陌生，随着系统架构的不断升级、优化，OpenResty在被广泛的应用。

1.什么是openresty?（和nginx很像）

通过 Lua 扩展 NGINX 实现的可伸缩的 Web 平台

OpenResty® 是一个基于 Nginx 与 Lua 的高性能 Web 平台，其内部集成了大量精良的 Lua 库、第三方模块以及大多数的依赖项。
用于方便地搭建能够处理超高并发、扩展性极高的动态 Web 应用、Web 服务和动态网关。
OpenResty® 通过汇聚各种设计精良的 Nginx 模块（主要由 OpenResty 团队自主开发），从而将 Nginx 有效地变成一个强大的通用 Web 应用平台。这样，Web 开发人员和系统工程师可以使用 Lua 脚本语言调动 Nginx 支持的各种 C 以及 Lua 模块，快速构造出足以胜任 10K 乃至 1000K 以上单机并发连接的高性能 Web 应用系统。
OpenResty® 的目标是让你的Web服务直接跑在 Nginx 服务内部，充分利用 Nginx 的非阻塞 I/O 模型，不仅仅对 HTTP 客户端请求,甚至于对远程后端诸如 MySQL、PostgreSQL、Memcached 以及 Redis 等都进行一致的高性能响应。

2．OpenResty运行原理

Nginx 采用的是 master-worker 模型，一个 master 进程管理多个 worker 进程，基本的事件处理都是放在 woker 中
master 负责一些全局初始化，以及对 worker 的管理
在OpenResty中，每个 woker 使用一个 LuaVM，当请求被分配到 woker 时，将在这个 LuaVM 里创建一个 coroutine(协程)
协程之间数据隔离，每个协程具有独立的全局变量_G

协程和多线程下的线程类似：有自己的堆栈，自己的局部变量，有自己的指令指针，但是和其他协程程序共享全局变量等信息。线程和协程的主要不同在于：多处理器的情况下，概念上来说多线程是同时运行多个线程，而协程是通过代码来完成协程的切换，任何时刻只有一个协程程序在运行。并且这个在运行的协程只有明确被要求挂起时才会被挂起。

3.OpenResty的优势

OpenResty 的目标是让你的Web服务直接跑在 Nginx 服务内部，充分利用 Nginx 的非阻塞 I/O 模型
不仅仅对 HTTP 客户端请求,甚至于对远程后端诸如 MySQL、PostgreSQL、Memcached 以及 Redis 等都进行一致的高性能响应
首先我们选择使用OpenResty，其是由Nginx核心加很多第三方模块组成
其最大的亮点是默认集成了Lua开发环境，使得Nginx可以作为一个Web Server使用
借助于Nginx的事件驱动模型和非阻塞IO，可以实现高性能的Web应用程序。
而且OpenResty提供了大量组件如Mysql、Redis、Memcached等等，使在Nginx上开发Web应用更方便更简单
目前在京东如实时价格、秒杀、动态服务、单品页、列表页等都在使用Nginx+Lua架构，其他公司如淘宝、去哪儿网等

4.实验环境

下文配置时用到的部分相关资源在前面LNMP架构系列博客中都有介绍，这里不再细说
实验就是在前面的基础上实现的

5.现在给nginx加上缓存（使用openresty来做这个实验）

（1）关闭之前配置的nginx服务

nginx -s stop关闭nginx服务，因为openresty是一个类似于nginx的服务

在这里插入图片描述

（2）从真机给虚拟机传一个openresty的包
（3）查看openresty安装包，解压

ls查看包
tar zxf openresty-1.13.6.1.tar.gz解压 
ls
cd openresty-1.13.6.1进入解压目录

在这里插入图片描述

（4）./configure 编译

编译完成后会提示安装时用gmake
（5）gmake && gmake install安装
- （6）拷贝文件

cd memcache-2.2.5/进入缓存的服务的目录
cp memcache.php example.php /usr/local/openresty/nginx/html/把这两个文件拷贝到openresty的默认发布目录

在这里插入图片描述

（7）编辑openresty的配置文件

cd /usr/local/openresty/nginx/conf/
ls

在这里插入图片描述
修改内容如下：

17  http {
18         upstream memcache {
19         server localhost:11211;
20         keepalive 512;
21         }
22 
23     include       mime.types;
24     default_type  application/octet-stream;

69         location /memc {
70                 internal;
71                 memc_connect_timeout 100ms;
72                 memc_send_timeout 100ms;
73                 memc_read_timeout 100ms;
74                 set $memc_key $query_string;
75                 set $memc_exptime 300;
76                 memc_pass memcache;
77         }
78 
79         location ~ \.php$ {
80             set $key $uri$args;
81             srcache_fetch GET /memc $key;
82             srcache_store PUT /memc $key;
83             root           html;
84             fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
85             fastcgi_index  index.php;
86         #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
87             include        fastcgi.conf;
88         }

在这里插入图片描述

（8）检查没有语法错误之后开启服务，查看端口号

vim nginx.conf编辑openresty的配置文件
/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -t检测语法
/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx 启动服务
ps ax查看进程

在这里插入图片描述
测试：172.25.12.1/memcache.php 失败,因为没有改密码

vim memcache.php因为当前openresty服务下的配置文件没有改 
cp /usr/local/lnmp/nginx/html/memcache.php .重新复制一份之前改过的或者直接修改都可以

在这里插入图片描述

（9）测试：浏览器访问成功
（10）模拟5000请求量测试命中率和访问时间
发现访问index.php也没有失败，而且两个的访问时间都比memcache短

加上nginx缓存之后，index.php和example.php都比之前更快了