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這裡是我的NGinx配置信息
#增加調試信息 add_header X-Cache-CFC "$upstream_cache_status - $upstream_response_time"; fastcgi_temp_path /dev/shm/nginx_tmp; #cache設置 fastcgi_cache_path /dev/shm/nginx_cache levels=1:2 keys_zone=cfcache:10m inactive=50m; fastcgi_cache_key "$request_method://$host$request_uri"; fastcgi_cache_methods GET HEAD; fastcgi_cache cfcache; fastcgi_cache_valid any 1d; fastcgi_cache_min_uses 1; fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500; fastcgi_ignore_client_abort on;
配置這些參數時，注意每個參數的作用域，像fastcgi_cache_path參數，只能在http配置項裡配置，而fastcgi_cache_min_uses這個參數，可以在http、server、location三個配置項裡配置。這樣更靈活的會每個域名、每個匹配的location進行選擇性cache了。具體的參數作用域，參考FASTCGI模塊的官方WIKI。我為了調試方便，添加了一個『X-Cache-CFC』的http響應頭，$upstream_cache_status 變量表示此請求響應來自cache的狀態，分別為：
FASTCGI_CACHE $upstream_cache_status 結果為miss，一次也沒命中
程序代碼是Discuz!論壇， 隨便開啟測試了幾下，發現/dev/shm/nginx_cache/下沒有任何目錄建立，也沒有文件創建。調試的http header響應頭裡的X-Cache-CFC 結果一直是MISS。從服務器進程上來看，Nginx cache manager process 跟Nginx cache loader process 進程也正常運行：
root 3100 1 0 14:52 ? 00:00:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx www-data 3101 3100 0 14:52 ? 00:00:00 nginx: worker process www-data 3102 3100 0 14:52 ? 00:00:00 nginx: cache manager process www-data 3103 3100 0 14:52 ? 00:00:00 nginx: cache loader process不知道為何會這樣，為何沒有cache成功，我以為我配置參數有問題，只好閱讀WIKI。發現fastcgi_ignore_headers 參數下解釋有這麼一段
fastcgi_ignore_headers
Syntax: fastcgi_ignore_headers field …
Default:
Context: http
server
location
Reference: fastcgi_ignore_headersThis directive forbids processing of the named headers from the FastCGI-server reply. It is possible to specify headers like “X-Accel-Redirect”, “X-Accel-Expires”, “Expires” or “Cache-Control”.
也就是說這個參數的值，將會被忽略掉，同樣被忽略掉的響應頭比如”X-Accel-Redirect”, “X-Accel-Expires”, “Expires” or “Cache-Control”，而nginx配置中並沒有fastcgi_ignore_headers參數的設定，那麼問題會不會出現在FASTCGI響應結果裡包含了類似”X-Accel-Redirect”, “X-Accel-Expires”, “Expires” or “Cache-Control”這幾個響應頭呢？用strace抓包，看了下nginx與fpm進程通訊的數據
####為了確保准確抓到處理該http請求的進程，我把nginx 、fpm都只開啟了一個進程處理。 //strace -ff -tt -s 1000 -o xxx.log -p PHPFPM-PID 14:52:07.837334 write(3, "\1\6\0\1\0\343\5\0X-Powered-By: PHP/5.3.10-1ubuntu3.5\r\nExpires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT\r\nCache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0\r\nPragma: no-cache\r\nContent-type: text/html\r\n\r\nHello cfc4n1362034327\0\0\0\0\0\1\3\0\1\0\10\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0", 256) = 256 //strace -ff -tt -s 1000 -o xxx.log -p Nginx-PID 15:05:13.265663 recvfrom(12, "\1\6\0\1\0\343\5\0X-Powered-By: PHP/5.3.10-1ubuntu3.5\r\nExpires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT\r\nCache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0\r\nPragma: no-cache\r\nContent-type: text/html\r\n\r\nHello cfc4n1362035113\0\0\0\0\0\1\3\0\1\0\10\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0", 4023, 0, NULL, NULL) = 256
從抓取的數據包裡可以看到，fpm確實返回了包含“Expires”、“Cache-Control”頭的http 響應頭信息。那麼疑問來了：
疑問比較多，一個一個查起，先從Nginx的fastcgi_cache沒緩存這條http響應查起。我根據測試環境nginx版本1.1.9(ubuntu 12.04默認的)，到nginx官方下了對應版本的源碼，搜索了fastcgi參數使用的地方，在http\ngx_http_upstream.c找到了。雖然不能很流程的讀懂nginx的代碼，但粗略的了解，根據了解的情況加以猜測，再動手測試實驗，也得出了結論，確定了nginx的fastcgi_cache的規則。
//ngx_http_upstream.c
//line 3136 當fastcgi響應包含set-cookie時，不緩存
static ngx_int_t
ngx_http_upstream_process_set_cookie(ngx_http_request_t *r, ngx_table_elt_t *h,
ngx_uint_t offset)
{
#if (NGX_HTTP_CACHE)
ngx_http_upstream_t *u;
u = r->upstream;
if (!(u->conf->ignore_headers & NGX_HTTP_UPSTREAM_IGN_SET_COOKIE)) {
u->cacheable = 0;
}
#endif
return NGX_OK;
}
//line 3242 當響應頭包含Expires時，如果過期時間大於當前服務器時間，則nginx_cache會緩存該響應，否則，則不緩存
static ngx_int_t
ngx_http_upstream_process_expires(ngx_http_request_t *r, ngx_table_elt_t *h,
ngx_uint_t offset)
{
ngx_http_upstream_t *u;
u = r->upstream;
u->headers_in.expires = h;
#if (NGX_HTTP_CACHE)
{
time_t expires;
if (u->conf->ignore_headers & NGX_HTTP_UPSTREAM_IGN_EXPIRES) {
return NGX_OK;
}
if (r->cache == NULL) {
return NGX_OK;
}
if (r->cache->valid_sec != 0) {
return NGX_OK;
}
expires = ngx_http_parse_time(h->value.data, h->value.len);
if (expires == NGX_ERROR || expires < ngx_time()) { u->cacheable = 0;
return NGX_OK;
}
r->cache->valid_sec = expires;
}
#endif
return NGX_OK;
}
//line 3199 當響應頭包含Cache-Control時，#####如果####這裡有如果啊。。。
//【注意】如果Cache-Control參數值為no-cache、no-store、private中任意一個時，則不緩存...不緩存...
//【注意】如果Cache-Control參數值為max-age時，會被緩存，且nginx設置的cache的過期時間，就是系統當前時間 + mag-age的值
if (ngx_strlcasestrn(p, last, (u_char *) "no-cache", 8 - 1) != NULL
|| ngx_strlcasestrn(p, last, (u_char *) "no-store", 8 - 1) != NULL
|| ngx_strlcasestrn(p, last, (u_char *) "private", 7 - 1) != NULL)
{
u->cacheable = 0;
return NGX_OK;
}
p = ngx_strlcasestrn(p, last, (u_char *) "max-age=", 8 - 1);
if (p == NULL) {
return NGX_OK;
}
...
r->cache->valid_sec = ngx_time() + n;
也就是說，fastcgi響應http請求的結果中，響應頭包括Expires、Cache-Control、Set-Cookie三個，都會可能不被cache，但不只有這些，別忘了nginx配置中fastcgi_ignore_headers參數設定的部分。以及ngxin的X-ACCEL X-Accel-Redirect、X-Accel-Expires、X-Accel-Charset、X-Accel-Buffering等nginx自定義的響應頭。由於這幾個不常用，我也沒深入研究。通過對nginx的ngx_http_upstream模塊代碼模糊理解，加猜測，以及寫了腳本測試驗證，可以得到結論是正確的。即Nginx fastcgi_cache在緩存後端fastcgi響應時，當響應裡包含“set-cookie”時，不緩存;當響應頭包含Expires時，如果過期時間大於當前服務器時間，則nginx_cache會緩存該響應，否則，則不緩存;當響應頭包含Cache-Control時，如果Cache-Control參數值為no-cache、no-store、private中任意一個時，則不緩存，如果Cache-Control參數值為max-age時，會被緩存，且nginx設置的cache的過期時間，就是系統當前時間 + mag-age的值。
nginx fastcgi_cache 響應expired
nginx fastcgi_cache hit命中
FASTCGI_CACHE $upstream_cache_status 結果為miss，一次也沒命中。
//逐個測試，測試時，注釋其他的
header("Expires: ".gmdate("D, d M Y H:i:s", time()+10000).' GMT');
header("Expires: ".gmdate("D, d M Y H:i:s", time()-99999).' GMT');
header("X-Accel-Expires:30");
header("Cache-Control: no-cache");
header("Cache-Control: no-store");
header("Cache-Control: private");
header("Cache-Control: max-age=10");
setcookie('cfc4n',"testaaaa");
echo 'Hello cfc4n',time();
到了這裡，疑問1解決了。那麼疑問2、3呢？程序裡並沒有輸出“Expires”、“Cache-Control” http header的代碼，這是誰輸出的呢？既然是fpm響應的時候，就已經有了，那麼是php的core模塊，還是其他拓展模塊輸出的？我精簡了代碼，只輸出一個“hello world”，發現也確實被緩存了。顯然，php腳本程序中並沒輸出http header 的“Expires”、“Cache-Control”，多次測試，最終定位到session_start函數，翻閱源碼找到了這些代碼：
//ext/session/session.c line:1190 左右
// ...
CACHE_LIMITER_FUNC(private) /* {{{ */
{
ADD_HEADER("Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT");
CACHE_LIMITER(private_no_expire)(TSRMLS_C);
}
/* }}} */
//再到這裡3 或者上面幾個 ##默認是nocache
CACHE_LIMITER_FUNC(nocache) /* {{{ */
{
ADD_HEADER("Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT");
/* For HTTP/1.1 conforming clients and the rest (MSIE 5) */
ADD_HEADER("Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0");
/* For HTTP/1.0 conforming clients */
ADD_HEADER("Pragma: no-cache");
}
/* }}} */
//這裡2
static php_session_cache_limiter_t php_session_cache_limiters[] = {
CACHE_LIMITER_ENTRY(public)
CACHE_LIMITER_ENTRY(private)
CACHE_LIMITER_ENTRY(private_no_expire)
CACHE_LIMITER_ENTRY(nocache)
{0}
};
static int php_session_cache_limiter(TSRMLS_D) /* {{{ */
{
php_session_cache_limiter_t *lim;
if (PS(cache_limiter)[0] == '\0') return 0;
if (SG(headers_sent)) {
const char *output_start_filename = php_output_get_start_filename(TSRMLS_C);
int output_start_lineno = php_output_get_start_lineno(TSRMLS_C);
if (output_start_filename) {
php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "Cannot send session cache limiter - headers already sent (output started at %s:%d)", output_start_filename, output_start_lineno);
} else {
php_error_docref(NULL TSRMLS_CC, E_WARNING, "Cannot send session cache limiter - headers already sent");
}
return -2;
}
for (lim = php_session_cache_limiters; lim->name; lim++) {
if (!strcasecmp(lim->name, PS(cache_limiter))) {
lim->func(TSRMLS_C); //這裡1
return 0;
}
}
return -1;
}
// ...
到了這裡，知道原因了，是程序調用session_start時，php的session拓展自己輸出的。session.cache_limit參數來決定輸出包含哪種Expires的header，默認是nocache，修改php.ini的session.cache_limit參數為“none”即可讓session模塊不再輸出這些http 響應頭。或在調用session_start之前，使用session_cache_limiter函數來指定下該參數值。那為什麼要在使用session時，發Expires、Cache-Control的http response header呢？我猜測了下，需要session時，基本上是用戶跟服務器有交互，那麼，既然有交互，就意味著用戶的每次交互結果也可能不一樣，就不能cache這個請求的結果，給返回給這個用戶。同時，每個用戶的交互結果都是不一樣的，nginx也就不能把包含特殊Cache-Control的個人響應cache給其他人提供了。
還有一個無聊的問題“Expires:時間為何是Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT”？我翻閱了session.c這段代碼的添加時間，版本，作者信息，在php官方版本庫中找到了這次提交的信息：
Revision 17092 – (view) (download) (as text) (annotate) – [select for diffs]
Modified Sun Dec 12 14:16:55 1999 UTC (13 years, 2 months ago) by sas
File length: 28327 byte(s)
Diff to previous 16964
Add cache_limiter and cache_expire options. Rename extern_referer_check
to referer_check.
對比session.c兩個版本的變更，果然是這塊代碼。作者是sas，也就是Sascha Schumann， http://php.net/credits.php裡可以看到他的大名。關於這個expires過期時間的問題，有人在stackoverflow也提問過，Why is “Expires” 1981?，別人說那天是他生日。這是真的麼？如果那天是他生日的話，而他增加session.cache_limiter時是1999年，他才17歲，17歲呀。我17歲時在干嘛？還不知道電腦長啥樣，正在玩『超級瑪麗』呢。
好奇的不是我一個人，還有個帖子是epoch date — Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00也問了。另外兩個地址雖然沒問，也有人提到那天是他生日了。http://boinc.berkeley.edu/dev/forum_thread.php?id=2514、https://github.com/codeguy/Slim/issues/157，這些帖子都提到說原帖是http://www.phpbuilder.com/lists/php3-list/199911/3159.php ，我無法訪問，被跳轉到首頁了。用http://web.archive.org找到了歷史快照，發現上下文關系不大，也不能證明是他生日。 我更是好奇的發了兩封郵件到他的不同郵箱裡問他，不過，目前他還沒回復。或許他沒收到、沒看到，或許懶得回了。N年後，“Expires:時間為何是Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT”這個日期，會不會又成了一段奇聞佳話了呢？
