Nginx缓存高可用（从零搭建高可用缓存系统，小白也能轻松上手）

准备工作

• 至少两台 Linux 服务器（例如 Ubuntu 20.04）
• 安装好 Nginx（建议版本 ≥ 1.18）
• 一个可访问的后端应用（如 PHP、Node.js 或静态资源）
• 基本的命令行操作知识

步骤一：配置 Nginx 缓存

首先，在每台 Nginx 服务器上启用本地缓存。编辑 Nginx 配置文件（通常位于 /etc/nginx/nginx.conf 或站点配置文件中）：

proxy_cache_path /var/cache/nginx levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m max_size=10g                 inactive=60m use_temp_path=off;server {    listen 80;    server_name example.com;    location / {        proxy_pass http://backend_server;        proxy_cache my_cache;        proxy_cache_valid 200 302 10m;        proxy_cache_valid 404 1m;        proxy_cache_use_stale error timeout updating http_500 http_502 http_503 http_504;        add_header X-Cache-Status $upstream_cache_status;    }}

说明：

• proxy_cache_path 定义缓存存储路径和内存区域
• keys_zone=my_cache:10m 创建名为 my_cache 的共享内存区，用于存储缓存键
• proxy_cache_valid 设置不同状态码的缓存时间
• X-Cache-Status 响应头可帮助你调试缓存是否命中（HIT/MISS）

步骤二：搭建负载均衡器（VIP 或 DNS 轮询）

为了让用户访问到多个 Nginx 缓存节点，我们需要一个入口点。常用方法有两种：

1. DNS 轮询：在 DNS 中为域名配置多个 A 记录，指向不同的 Nginx 服务器 IP。简单但故障切换慢。
2. 虚拟 IP（VIP） + Keepalived：更推荐的方式，实现秒级故障转移。

下面以 Keepalived 为例（适用于两台 Nginx 缓存服务器）：

在主服务器安装 Keepalived：

sudo apt update && sudo apt install keepalived -y

创建配置文件 /etc/keepalived/keepalived.conf：

vrrp_instance VI_1 {    state MASTER    interface eth0    virtual_router_id 51    priority 100    advert_int 1    authentication {        auth_type PASS        auth_pass 123456    }    virtual_ipaddress {        192.168.1.100/24    }}

在备服务器上，将 state MASTER 改为 BACKUP，priority 设为 90。

启动 Keepalived：

sudo systemctl enable --now keepalived

现在，虚拟 IP 192.168.1.100 会自动绑定到主服务器。一旦主服务器宕机，备服务器将在几秒内接管该 IP，实现无缝切换。

步骤三：验证高可用性

1. 访问 http://192.168.1.100，查看响应头中的 X-Cache-Status 是否为 HIT 或 MISS。
2. 手动停止主服务器的 Nginx：sudo systemctl stop nginx
3. 再次访问，确认服务仍可用，且由备服务器响应。

进阶建议

• 使用共享存储（如 NFS 或 Redis）实现缓存一致性（适用于强一致性场景）
• 监控 Nginx 缓存命中率和服务器健康状态（可用 Prometheus + Grafana）
• 定期清理过期缓存，避免磁盘占满

总结

通过本文，你已经掌握了如何利用 Nginx缓存、负载均衡 和 Keepalived 构建一套 高可用架构。这套方案成本低、部署快，非常适合中小型项目。记住，高可用不是“要不要做”，而是“必须做”——它能让你的服务在意外发生时依然坚如磐石！

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