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Squid中文权威指南

(第8章)

译者序:

本人在工作中维护着数台Squid服务器,多次参阅Duane Wessels(他也是Squid的创始人)的这本书,原书名是"Squid: The Definitive Guide",由O'Reilly出版。我在业余时间把它翻译成中文,希望对中文Squid用户有所帮助。对普通的单位上网用户,Squid可充当代理服务器;而对Sina,NetEase这样的大型站点,Squid又充当WEB加速器。这两个角色它都扮演得异常优秀。窗外繁星点点,开源的世界亦如这星空般美丽,而Squid是其中耀眼的一颗星。

对本译版有任何问题,请跟我联系,我的Email是:yonghua_peng@yahoo.com.cn

彭勇华

目 录

第8章 高级磁盘缓存主题



8.1 是否存在磁盘I/O瓶颈?

Web缓存器例如squid,通常在磁盘I/O变成瓶颈时,不会正确的体现和告知你。代替的是,随着负载的增加,响应时间和/或命中率会更低效。当然,响应时间和命中率可能因为其他原因而改变,例如网络延时和客户请求方式的改变。

也许探测cache性能瓶颈的最好方式是做压力测试,例如Web Polygraph。压力测试的前提是你能完全控制环境,消除未知因素。你可以用不同的cache配置来重复相同的测试。不幸的是,压力测试通常需要大量的时间,并要求有空闲的系统(也许它们正在使用中)。

假如你有资源执行squid压力测试,请以标准的cache工作负载开始。当你增加负载时,在某些点上你能看到明显的响应延时和/或命中率下降。一旦你观察到这样的性能降低,就禁止掉磁盘缓存,再测试一次。你可以配置squid从来不缓存任何响应(使用null存储机制,见8.7章)。代替的,你能配置工作负载到100%不可cache响应。假如不使用cache时,平均响应时间明显更好,那么可以确认磁盘I/O是该水平吞吐量的瓶颈。

假如你没有时间或没有资源来执行squid压力测试,那么可检查squid的运行时统计来查找磁盘I/O瓶颈。cache管理器的General Runtime Information 页面(见14章)会显示出cache命中和cache丢失的中值响应时间。

Median Service Times (seconds)  5 min    60 min:

        HTTP Requests (All):   0.39928  0.35832

        Cache Misses:          0.42149  0.39928

        Cache Hits:            0.12783  0.11465

        Near Hits:             0.37825  0.39928

        Not-Modified Replies:  0.07825  0.07409

对健壮的squid缓存来说,命中显然快于丢失。中值命中响应时间典型的少于0.5秒或更少。我强烈建议你使用SNMP或其他的网络监视工具来从squid缓存采集定期测量值。如果平均命中响应时间增加得太明显,意味着系统有磁盘I/0瓶颈。

假如你认为产品cache面临此类问题,可以用前面提到的同样的技术来验证你的推测。配置squid不cache任何响应,这样就避开了所有磁盘I/O。然后仔细观察cache丢失响应时间。假如它降下去,那么你的推测该是正确的。

一旦你确认了磁盘吞吐能力是squid的性能瓶颈,那么可做许多事来改进它。其中一些方法要求重编译squid,然而另一些相对较简单,只需调整Unix文件系统。



8.2 文件系统调整选项

首先,从来不在squid的缓存目录中使用RAID。以我的经验看,RAID总是降低squid使用的文件系统的性能。最好有许多独立的文件系统,每个文件系统使用单独的磁盘驱动器。

我发现4个简单的方法来改进squid的UFS性能。其中某些特指某种类型的操作系统例如BSD和Linux,也许对你的平台不太合适:

假如你象我一样,你可能想知道在async选项和软更新选项之间有何不同。一个重要的区别是,软更新代码被设计成在系统崩溃事件中,保持文件系统的一致性,而async选项不是这样的。这也许让你推断async执行性能好于软更新。然而,如我在附录D中指出的,事实相反。

以前我提到过,UFS性能特别是写性能,依赖于空闲磁盘的数量。对空文件系统的磁盘写操作,要比满文件系统快得多。这是UFS的最小自由空间参数,和空间/时间优化权衡参数背后的理由之一。假如cache磁盘满了,squid执行性能看起来很糟,那么试着减少cache_dir的容量值,以便更多的自由空间可用。当然,减少cache大小也会降低命中率,但响应时间的改进也许值得这么做。假如你给squid缓存配置新的设备,请考虑使用超过你需要的更大磁盘,并且仅仅使用空间的一半。



8.3 可选择的文件系统

某些操作系统支持不同于UFS(或ext2fs)的文件系统。Journaling文件系统是较普遍的选择。在UFS和Journaling文件系统之间的主要不同在于它们处理更新的方式。在UFS下,更新是实时的。例如,当你改变了某个文件并且将它存储到磁盘,新数据就替换了旧数据。当你删除文件时,UFS直接更新了目录。

Journaling文件系统与之相反,它将更新写往独立的记帐系统,或日志文件。典型的你能选择是否记录文件改变或元数据改变,或两者兼备。某个后台进程在空闲时刻读取记帐,并且执行实际的改变操作。Journaling文件系统典型的在系统崩溃后比UFS恢复更快。在系统崩溃后,Journaling文件系统简单的读取记帐,并且提交所有显著的改变。

Journaling文件系统的主要弊端在于它们需要额外的磁盘写操作。改变首先写往日志文件,然后才写往实际的文件或目录。这对web缓存影响尤其明显,因为首先web缓存倾向于更多的磁盘写操作。

Journaling文件系统对许多操作系统可用。在Linux上,你能选择ext3fs,reiserfs, XFS,和其他的。XFS也可用在SGI/IRIX,它原始是在这里开发的。Solaris用户能使用Veritas文件系统产品。TRU64(以前的Digital Unix)高级文件系统(advfs)支持Journaling。

你可以不改变squid的任何配置而使用Journaling文件系统。简单的创建和挂载在操作系统文档里描述的文件系统,而不必改变squid.cf配置文件里的cache_dir行。

用类似如下命令在Linux中制作reiserfs文件系统:

# /sbin/mkreiserfs /dev/sda2

对XFS,使用:

# mkfs -t xfs -f /dev/sda2

注意ext3fs其实简单的就是激活了记帐的ext2fs。当创建该文件系统时,对mke2fs使用-j选项:

# /sbin/mke2fs -j /dev/sda2

请参考其他操作系统的相关文档。



8.4 aufs存储机制

aufs存储机制已经发展到超出了改进squid磁盘I/O响应时间的最初尝试。"a"代表着异步I/O。默认的ufs和aufs之间的唯一区别,在于I/O是否被squid主进程执行。数据格式都是一样的,所以你能在两者之间轻松选择,而不用丢失任何cache数据。

aufs使用大量线程进行磁盘I/O操作。每次squid需要读写,打开关闭,或删除cache文件时,I/O请求被分派到这些线程之一。当线程完成了I/O后,它给squid主进程发送信号,并且返回一个状态码。实际上在squid2.5中,某些文件操作默认不是异步执行的。最明显的,磁盘写总是同步执行。你可以修改src/fs/aufs/store_asyncufs.h文件,将ASYNC_WRITE设为1,并且重编译squid。

aufs代码需要pthreads库。这是POSIX定义的标准线程接口。尽管许多Unix系统支持pthreads库,但我经常遇到兼容性问题。aufs存储系统看起来仅仅在Linux和Solaris上运行良好。在其他操作系统上,尽管代码能编译,但也许会面临严重的问题。

为了使用aufs,可以在./configure时增加一个选项:

% ./configure --enable-storeio=aufs,ufs

严格讲,你不必在storeio模块列表中指定ufs。然而,假如你以后不喜欢aufs,那么就需要指定ufs,以便能重新使用稳定的ufs存储机制。

假如愿意,你也能使用—with-aio-threads=N选项。假如你忽略它,squid基于aufs cache_dir的数量,自动计算可使用的线程数量。表8-1显示了1-6个cache目录的默认线程数量。


Table 8-1. Default number of threads for up to six cache directories

cache_dirs Threads
1 16
2 26
3 32
4 36
5 40
6 44

将aufs支持编译进squid后,你能在squid.conf文件里的cache_dir行后指定它:

cache_dir aufs /cache0 4096 16 256

在激活了aufs并启动squid后,请确认每件事仍能工作正常。可以运行tail -f store.log一会儿,以确认缓存目标被交换到磁盘。也可以运行tail -f cache.log并且观察任何新的错误或警告。


8.4.1 aufs如何工作

Squid通过调用pthread_create()来创建大量的线程。所有线程在任何磁盘活动之上创建。这样,即使squid空闲,你也能见到所有的线程。

无论何时,squid想执行某些磁盘I/O操作(例如打开文件读),它分配一对数据结构,并将I/O请求放进队列中。线程循环读取队列,取得I/O请求并执行它们。因为请求队列共享给所有线程,squid使用独享锁来保证仅仅一个线程能在给定时间内更新队列。

I/O操作阻塞线程直到它们被完成。然后,将操作状态放进一个完成队列里。作为完整的操作,squid主进程周期性的检查完成队列。请求磁盘I/O的模块被通知操作已完成,并获取结果。

你可能已猜想到,aufs在多CPU系统上优势更明显。唯一的锁操作发生在请求和结果队列。然而,所有其他的函数执行都是独立的。当主进程在一个CPU上执行时,其他的CPU处理实际的I/O系统调用。


8.4.2 aufs发行

线程的有趣特性是所有线程共享相同的资源,包括内存和文件描述符。例如,某个线程打开一个文件,文件描述符为27,所有其他线程能以相同的文件描述符来访问该文件。可能你已知道,在初次管理squid时,文件描述符短缺是较普遍问题。Unix内核典型的有两种文件描述符限制:


进程级的限制和系统级的限制。你也许认为每个进程拥有256个文件描述符足够了(因为使用线程),然而并非如此。在这样的情况下,所有线程共享少量的文件描述符。请确认增加系统的进程文件描述符限制到4096或更高,特别在使用aufs时。

调整线程数量有点棘手。在某些情况下,可在cache.log里见到如下警告:

2003/09/29 13:42:47| squidaio_queue_request: WARNING - Disk I/O overloading

这意味着squid有大量的I/O操作请求充满队列,等待着可用的线程。你首先会想到增加线程数量,然而我建议,你该减少线程数量。

增加线程数量也会增加队列的大小。超过一定数量,它不会改进aufs的负载能力。它仅仅意味着更多的操作变成队列。太长的队列导致响应时间变长,这绝不是你想要的。

减少线程数量和队列大小,意味着squid检测负载条件更快。当某个cache_dir超载,它会从选择算法里移除掉(见7.4章)。然后,squid选择其他的cache_dir或简单的不存储响应到磁盘。这可能是较好的解决方法。尽管命中率下降,响应时间却保持相对较低。


8.4.3 监视aufs操作

Cache管理器菜单里的Async IO Counters选项,可以显示涉及到aufs的统计信息。它显示打开,关闭,读写,stat,和删除接受到的请求的数量。例如:

% squidclient mgr:squidaio_counts

...

ASYNC IO Counters:

Operation       # Requests

open             15318822

close            15318813

cancel           15318813

write                   0

read             19237139

stat                    0

unlink            2484325

check_callback  311678364

queue                   0

取消(cancel)计数器正常情况下等同于关闭(close)计数器。这是因为close函数总是调用cancel函数,以确认任何未决的I/O操作被忽略。

写(write)计数器为0,因为该版本的squid执行同步写操作,即使是aufs。

check_callbak计数器显示squid主进程对完成队列检查了多少次。

queue值显示当前请求队列的长度。正常情况下,队列长度少于线程数量的5倍。假如你持续观察到队列长度大于这个值,说明squid配得有问题。增加更多的线程也许有帮助,但仅仅在特定范围内。



8.5 diskd存储机制

diskd(disk守护进程的短称)类似于aufs,磁盘I/O被外部进程来执行。不同于aufs的是,diskd不使用线程。代替的,它通过消息队列和共享内存来实现内部进程间通信。

消息队列是现代Unix操作系统的标准功能。许多年以前在AT&T的Unix System V的版本1上实现了它们。进程间的队列消息以较少的字节传递:32-40字节。每个diskd进程使用一个队列来接受来自squid的请求,并使用另一个队列来传回请求。


8.5.1 diskd如何工作

Squid对每个cache_dir创建一个diskd进程。这不同于aufs,aufs对所有的cache_dir使用一个大的线程池。对每个I/O操作,squid发送消息到相应的diskd进程。当该操作完成后,diskd进程返回一个状态消息给squid。squid和diskd进程维护队列里的消息的顺序。这样,不必担心I/O会无序执行。

对读和写操作,squid和diskd进程使用共享内存区域。两个进程能对同一内存区域进行读和写。例如,当squid产生读请求时,它告诉diskd进程在内存中何处放置数据。diskd将内存位置传递给read()系统调用,并且通过发送队列消息,通知squid该过程完成了。然后squid从共享内存区域访问最近的可读数据。

diskd与aufs本质上都支持squid的无阻塞磁盘I/O。当diskd进程在I/O操作上阻塞时,squid有空去处理其他任务。在diskd进程能跟上负载情况下,这点确实工作良好。因为squid主进程现在能够去做更多工作,当然它有可能会加大diskd的负载。diskd有两个功能来帮助解决这个问题。

首先,squid等待diskd进程捕获是否队列超出了某种极限。默认值是64个排队消息。假如diskd进程获取的数值远大于此,squid会休眠片刻,并等待diskd完成一些未决操作。这本质上让squid进入阻塞I/O模式。它也让更多的CPU时间对diskd进程可用。通过指定cache_dir行的Q2参数的值,你可以配置这个极限值:

cache_dir diskd /cache0 7000 16 256 Q2=50

第二,假如排队操作的数量抵达了另一个极限,squid会停止要求diskd进程打开文件。这里的默认值是72个消息。假如squid想打开一个磁盘文件读或写,但选中的cache_dir有太多的未完成操作,那么打开请求会失败。当打开文件读时,会导致cache丢失。当打开文件写时,会阻碍squid存储cache响应。这两种情况下用户仍能接受到有效响应。唯一实际的影响是squid的命中率下降。这个极限用Q1参数来配置:

cache_dir diskd /cache0 7000 16 256 Q1=60 Q2=50

注意在某些版本的squid中,Q1和Q2参数混杂在默认的配置文件里。最佳选择是,Q1应该大于Q2。


8.5.2 编译和配置diskd

为了使用diskd,你必须在运行./configure时,在--enable-storeio列表后增加一项:

% ./configure --enable-storeio=ufs,diskd

diskd看起来是可移植的,既然共享内存和消息队列在现代Unix系统上被广泛支持。然而,你可能需要调整与这两者相关的内核限制。内核典型的有如下可用参数:

MSGMNB

每个消息队列的最大字节限制。对diskd的实际限制是每个队列大约100个排队消息。squid传送的消息是32-40字节,依赖于你的CPU体系。这样,MSGMNB应该是4000或更多。为安全起见,我推荐设置到8192。

MSGMNI

整个系统的最大数量的消息队列。squid对每个cache_dir使用两个队列。假如你有10个磁盘,那就有20个队列。你也许该增加更多,因为其他应用程序也要使用消息队列。我推荐的值是40。

MSGGSZ

消息片断的大小(字节)。大于该值的消息被分割成多个片断。我通常将这个值设为64,以使diskd消息不被分割成多个片断。

MSGSEG

在单个队列里能存在的最大数量的消息片断。squid正常情况下,限制队列的长度为100个排队消息。记住,在64位系统中,假如你没有增加MSGSSZ的值到64,那么每个消息就会被分割成不止1个片断。为了安全起见,我推荐设置该值到512。

MSGTQL

整个系统的最大数量的消息。至少是cache_dir数量的100倍。在10个cache目录情况下,我推荐设置到2048。

MSGMAX

单个消息的最大size。对Squid来说,64字节足够了。然而,你系统中的其他应用程序可能要用到更大的消息。在某些操作系统例如BSD中,你不必设置这个。BSD自动设置它为MSGSSZ * MSGSEG。其他操作系统中,你也许需要改变这个参数的默认值,你可以设置它与MSGMNB相同。

SHMSEG

每个进程的最大数量的共享内存片断。squid对每个cache_dir使用1个共享内存标签。我推荐设置到16或更高。

SHMMNI

共享内存片断数量的系统级的限制。大多数情况下,值为40足够了。

SHMMAX

单个共享内存片断的最大size。默认的,squid对每个片断使用大约409600字节。 为安全起见,我推荐设置到2MB,或2097152。

SHMALL

可分配的共享内存数量的系统级限制。在某些系统上,SHMALL可能表示成页数量,而不是字节数量。在10个cache_dir的系统上,设置该值到16MB(4096页)足够了,并有足够的保留给其他应用程序。

在BSD上配置消息队列,增加下列选项到内核配置文件里:

# System V message queues and tunable parameters

options         SYSVMSG         # include support for message queues

options         MSGMNB=8192     # max characters per message queue

options         MSGMNI=40       # max number of message queue identifiers

options         MSGSEG=512      # max number of message segments per queue

options         MSGSSZ=64       # size of a message segment MUST be power of 2

options         MSGTQL=2048     # max number of messages in the system

options         SYSVSHM

options         SHMSEG=16       # max shared mem segments per process

options         SHMMNI=32       # max shared mem segments in the system

options         SHMMAX=2097152  # max size of a shared mem segment

options         SHMALL=4096     # max size of all shared memory (pages)

在Linux上配置消息队列,增加下列行到/etc/sysctl.conf:

kernel.msgmnb=8192

kernel.msgmni=40

kernel.msgmax=8192

kernel.shmall=2097152

kernel.shmmni=32

kernel.shmmax=16777216

另外,假如你需要更多的控制,可以手工编辑内核资源文件中的include/linux/msg.h和include/linux/shm.h。

在Solaris上,增加下列行到/etc/system,然后重启:

set msgsys:msginfo_msgmax=8192

set msgsys:msginfo_msgmnb=8192

set msgsys:msginfo_msgmni=40

set msgsys:msginfo_msgssz=64

set msgsys:msginfo_msgtql=2048

set shmsys:shminfo_shmmax=2097152

set shmsys:shminfo_shmmni=32

set shmsys:shminfo_shmseg=16

在Digital Unix(TRU64)上,可以增加相应行到BSD风格的内核配置文件中,见前面所叙。另外,你可使用sysconfig命令。首先,创建如下的ipc.stanza文件:

ipc:

msg-max = 2048

msg-mni = 40

msg-tql = 2048

msg-mnb = 8192

shm-seg = 16

shm-mni = 32

shm-max = 2097152

shm-max = 4096

然后,运行这个命令并重启:

# sysconfigdb -a -f ipc.stanza

一旦你在操作系统中配置了消息队列和共享内存,就可以在squid.conf里增加如下的cache_dir行:

cache_dir diskd /cache0 7000 16 256 Q1=72 Q2=64

cache_dir diskd /cache1 7000 16 256 Q1=72 Q2=64

...

8.5.3 监视diskd

监视diskd运行的最好方法是使用cache管理器。请求diskd页面,例如:

% squidclient mgr:diskd

...

sent_count: 755627

recv_count: 755627

max_away: 14

max_shmuse: 14

open_fail_queue_len: 0

block_queue_len: 0


             OPS SUCCESS    FAIL

   open   51534   51530       4

 create   67232   67232       0

  close  118762  118762       0

 unlink   56527   56526       1

   read   98157   98153       0

  write  363415  363415       0

请见14.2.1.6章关于该输出的详细描述。



8.6 coss存储机制

循环目标存储机制(Cyclic Object Storage Scheme,coss)尝试为squid定制一个新的文件系统。在ufs基础的机制下,主要的性能瓶颈来自频繁的open()和unlink()系统调用。因为每个cache响应都存储在独立的磁盘文件里,squid总是在打开,关闭,和删除文件。

与之相反的是,coss使用1个大文件来存储所有响应。在这种情形下,它是特定供squid使用的,小的定制文件系统。coss实现许多底层文件系统的正常功能,例如给新数据分配空间,记忆何处有自由空间等。不幸的是,coss仍没开发完善。coss的开发在过去数年里进展缓慢。虽然如此,基于有人喜欢冒险的事实,我还是在这里描述它。


8.6.1 coss如何工作

在磁盘上,每个coss cache_dir是一个大文件。文件大小一直增加,直到抵达它的大小上限。这样,squid从文件的开头处开始,覆盖掉任何存储在这里的数据。然后,新的目标总是存储在该文件的末尾处。

squid实际上并不立刻写新的目标数据到磁盘上。代替的,数据被拷贝进1MB的内存缓冲区,叫做stripe。在stripe变满后,它被写往磁盘。coss使用异步写操作,以便squid主进程不会在磁盘I/O上阻塞。

象其他文件系统一样,coss也使用块大小概念。在7.1.4章里,我谈到了文件号码。每个cache目标有一个文件号码,以便squid用于定位磁盘中的数据。对coss来说,文件号码与块号码一样。例如,某个cache目标,其交换文件号码等于112,那它在coss文件系统中就从第112块开始。因此coss不分配文件号码。某些文件号码不可用,因为cache目标通常在coss文件里占用了不止一个块。

coss块大小在cache_dir选项中配置。因为squid的文件号码仅仅24位,块大小决定了coss缓存目录的最大size:size = 块大小 x (2的24次方)。例如,对512字节的块大小,你能在coss cache_dir中存储8GB数据。

coss不执行任何squid正常的cache置换算法(见7.5章)。代替的,cache命中被"移动"到循环文件的末尾。这本质上是LRU算法。不幸的是,它确实意味着cache命中导致磁盘写操作,虽然是间接的。

在coss中,没必要去删除cache目标。squid简单的忘记无用目标所分配的空间。当循环文件的终点再次抵达该空间时,它就被重新利用。


8.6.2 编译和配置coss

为了使用coss,你必须在运行./configure时,在--enable-storeio列表里增加它:

% ./configure --enable-storeio=ufs,coss ...

coss缓存目录要求max-size选项。它的值必须少于stripe大小(默认1MB,但可以用--enable-coss-membuf-size选项来配置)。也请注意你必须忽略L1和L2的值,它们被ufs基础的文件系统使用。如下是示例:

cache_dir coss /cache0/coss 7000 max-size=1000000

cache_dir coss /cache1/coss 7000 max-size=1000000

cache_dir coss /cache2/coss 7000 max-size=1000000

cache_dir coss /cache3/coss 7000 max-size=1000000

cache_dir coss /cache4/coss 7000 max-size=1000000

甚至,你可以使用block-size选项来改变默认的coss块大小。

cache_dir coss /cache0/coss 30000 max-size=1000000 block-size=2048

关于coss的棘手的事情是,cache_dir目录参数(例如/cache0/coss)实际上不是目录,它是squid打开或创建的常规文件。所以你可以用裸设备作为coss文件。假如你错误的创建coss文件作为目录,你可以在squid启动时见到如下错误:

2003/09/29 18:51:42|  /usr/local/squid/var/cache: (21) Is a directory

FATAL: storeCossDirInit: Failed to open a coss file.

因为cache_dir参数不是目录,你必须使用cache_swap_log指令(见13.6章)。否则squid试图在cache_dir目录中创建swap.state文件。在该情形下,你可以见到这样的错误:

2003/09/29 18:53:38| /usr/local/squid/var/cache/coss/swap.state:
        
        (2) No such file or directory

FATAL: storeCossDirOpenSwapLog: Failed to open swap log.

coss使用异步I/O以实现更好的性能。实际上,它使用aio_read()和aio_write()系统调用。这点也许并非在所有操作系统中可用。当前它们可用在FreeBSD,Solaris,和Linux中。假如coss代码看起来编译正常,但你得到"Function not implemented"错误消息,那就必须在内核里激活这些系统调用。在FreeBSD上,必须在内核配置文件中有如下选项:

options         VFS_AIO

8.6.3 coss发行

coss还是实验性的功能。没有充分证实源代码在日常使用中的稳定性。假如你想试验一下,请做好存储在coss cache_dir中的资料丢失的准备。

从另一面说,coss的初步性能测试表现非常优秀。示例请见附录D。

coss没有很好的支持从磁盘重建cache数据。当你重启squid时,你也许会发现从swap.state文件读取数据失败,这样就丢失了所有的缓存数据。甚至,squid在重启后,不能记忆它在循环文件里的位置。它总是从头开始。

coss对目标置换采用非标准的方式。相对其他存储机制来说,这可能导致命中率更低。某些操作系统在单个文件大于2GB时,会有问题。假如这样的事发生,你可以创建更多小的coss区域。例如:

cache_dir coss /cache0/coss0 1900 max-size=1000000 block-size=128

cache_dir coss /cache0/coss1 1900 max-size=1000000 block-size=128

cache_dir coss /cache0/coss2 1900 max-size=1000000 block-size=128

cache_dir coss /cache0/coss3 1900 max-size=1000000 block-size=128

使用裸磁盘设备(例如/dev/da0s1c)也不会工作得很好。理由之一是磁盘设备通常要求I/O发生在512个字节的块边界(译者注:也就是块设备访问)。另外直接的磁盘访问绕过了系统高速缓存,可能会降低性能。然而,今天的许多磁盘驱动器,已经内建了高速缓存。



8.7 null存储机制

Squid有第5种存储机制叫做null。就像名字暗示的一样,这是最不健壮的机制。写往null cache_dir的文件实际上不被写往磁盘。

大多数人没有任何理由要使用null存储系统。当你想完全禁止squid的磁盘缓存时,null才有用。你不能简单的从squid.conf文件里删除所有cache_dir行,因为这样的话squid会增加默认的ufs cache_dir。null存储系统有些时候在测试squid,和压力测试时有用。既然文件系统是典型的性能瓶颈,使用null存储机制能获取基于当前硬件的squid的性能上限。

为了使用该机制,在运行./configure时,你必须首先在--enable-storeio列表里指定它:

% ./configure --enable-storeio=ufs,null ...

然后在squid.conf里创建cache_dir类型为null:

cache_dir /tmp null

也许看起来有点奇怪,你必须指定目录给null存储机制。squid使用目录名字作为cache_dir标识符。例如,你能在cache管理器的输出里见到它。



8.8 哪种最适合我?

Squid的存储机制选择看起来有点混乱和迷惑。aufs比diskd更好?我的系统支持aufs或coss吗?假如我使用新的机制,会丢失数据吗?可否混合使用存储机制?

首先,假如Squid轻度使用(就是说每秒的请求数少于5个),默认的ufs存储机制足够了。在这样的低请求率中,使用其他存储机制,你不会观察到明显的性能改进。

假如你想决定何种机制值得一试,那你的操作系统可能是个决定因素。例如,aufs在Linux和Solaris上运行良好,但看起来在其他系统中有问题。另外,coss代码所用到的函数,当前不可用在某些操作系统中(例如NetBSD)。

从我的观点看来,高性能的存储机制在系统崩溃事件中,更易受数据丢失的影响。这就是追求最好性能的权衡点。然而对大多数人来说,cache数据相对价值较低。假如squid的缓存因为系统崩溃而破坏掉,你会发现这很容易,只需简单的newfs磁盘分区,让cache重新填满即可。如果你觉得替换Squid的缓存内容较困难或代价很大,你就应该使用低速的,但可信的文件系统和存储机制。

近期的Squid允许你对每个cache_dir使用不同的文件系统和存储机制。然而实际上,这种做法是少见的。假如所有的cache_dir使用相同的size和相同的存储机制,可能冲突更少。



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