varnish+nginx+bind實現簡單CDN加速

原創 smileliuyb 2018-09-12 06:50

實現過程如下(該配置過程中IP和網關均爲臨時使用，生產中應配置在配置文件中)：

1.配置網關服務器(用以模擬ISP)

ifconfig eth0:0 192.168.10.254

ifconfig eth0:1 192.168.20.254

ifconfig eth0:2 192.168.30.254

ifconfig eth0:3 192.168.40.254

ifconfig eth0:4 192.168.50.254

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward  #開啓網卡轉發，實現數據包的轉發，使該服務器能夠具有路由功能

 

2.配置DNS服務器

#配置服務器IP和默認網關

ifconfig eth0 192.168.30.11/24

route add default gw 192.168.30.254

#安裝DNS軟件包-bind

yum install bind bind-chroot

#配置DNS主配置文件

#vim /etc/named/chroot/etc/named.conf

  1. options{ 
  2.         directory "var/named"; 
  3. }; 
  4. #創建acl地址池
  5. acl beijing { 
  6.         192.168.10.0/24; 
  7. #       10.1.0.0/16; 
  8. #       172.16.0.1; 
  9. }; 
  10. acl shanghai { 
  11.         192.168.20.0/24; 
  12. }; 
  13. 創建試圖，匹配包括在不同地址池中的地址，爲其分配不同的區域配置文件
  14. view beijing { 
  15.         match-clients      { beijing; }; 
  16.         recursion no; 
  17.         zone    "smileliuyb.com." { 
  18.                 type master; 
  19.                 file "beijing.smileliuyb.com.zone"; 
  20.         }; 
  21. }; 
  22. view shanghai { 
  23.         match-clients   { shanghai; }; 
  24.         recursion no; 
  25.         zone    "smileliuyb.com." { 
  26.                 type master; 
  27.                 file "shanghai.smileliuyb.com.zone"; 
  28.         }; 
  29. }; 
  30. view other { 
  31.         match-clients   { any; }; 
  32.         recursion no; 
  33.         zone    "smileliuyb.com." { 
  34.                 type master; 
  35.                 file "beijing.smileliuyb.com.zone"; 
  36. }; 

#配置區域文件

#cd /var/named/chroot/var/named/

#cp /usr/share/doc/bind-9.3.6/sample/var/named/named.local beijing.smileliuyb.com.zone

#vim beijing.smileliuyb.com.zone

  1. $TTL    86400 
  2. @       IN      SOA     localhost. root.localhost.  ( 
  3.                                       1997022700 ; Serial 
  4.                                       28800      ; Refresh 
  5.                                       14400      ; Retry 
  6.                                       3600000    ; Expire 
  7.                                       86400 )    ; Minimum 
  8.         IN      NS      localhost. 
  9. www.smileliuyb.com.     IN      A       192.168.40.250 
  10. image.smileliuyb.com.   IN      A       192.168.40.251 

#cp beijing.smileliuyb.com.zone shanghai.smileliuyb.com.zone

#vim shanghai.smileliuyb.com.zone

  1. $TTL    86400 
  2. @       IN      SOA     localhost. root.localhost.  ( 
  3.                                       1997022700 ; Serial 
  4.                                       28800      ; Refresh 
  5.                                       14400      ; Retry 
  6.                                       3600000    ; Expire 
  7.                                       86400 )    ; Minimum 
  8.         IN      NS      localhost. 
  9. www.smileliuyb.com.     IN      A       192.168.40.250 
  10. image.smileliuyb.com.   IN      A       192.168.50.251

#修改區域配置文件的屬主和屬組

chown named.named *.smileliuyb.com.zone

#重啓DNS服務

/etc/init.d/named restart

 

3.配置網頁服務器-Apache

#配置服務器IP和網關

ifconfig eth0 192.168.40.250/24

route add default gw 192.168.40.254

#安裝apache服務軟件包

yum install httpd -y

#創建一個測試頁

#vim /var/www/html/index.html

  1. <html> 
  2.   <body> 
  3.     <p> 
  4.       <img border="0" src="http://image.smileliuyb.com/a.jpg"/> 
  5.     </p> 
  6.   </body> 
  7. </html> 

#重啓apache服務

/etc/init.d/httpd restart

 

4.配置圖片服務器-nginx

#配置服務器ip和默認網關

ifconfig eth0 192.168.40.251/24

route add default gw 192.168.40.254

#安裝nginx軟件包

rpm -Uvh nginx-~.el5.i386.rpm

#配置nginx服務主配置文件

#vim /etc/nginx/nginx.conf

  1. server { 
  2.         listen  80; 
  3.         server_name image.smileliuyb.com; 
  4.         location / { 
  5.             root  /tmp/image; 
  6. #           開啓目錄訪問
  7.             autoindex on; 
  8.     } 

#重啓nginx服務

/etc/init.d/nginx restart

 

5.配置圖片緩存服務器-varnish

#配置服務器IP和網關

ifconfig eth0:0 192.168.50.251/24

route add default gw 192.168.50.254

#編譯varnish源碼包

yum install gcc pcre-devel ncurses-devel -y

tar fxz varnish.~.gz

cd varnish.~

./configure --prefix=/usr/local/varnish && make && make install

#編輯varnish配置文件，加入下面內容

#vim /usr/local/varnish/etc/varnish/default.vcl

  1. #建立默認的反向代理
  2. backend default { 
  3.         .host = "192.168.40.250"; 
  4.         .port = "80"; 
  5. } 
  6. #建立image的反向代理
  7. backend image { 
  8.         .host = "192.168.40.251"; 
  9.         .port = "80"; 
  10. } 
  11. #建立規則匹配不同的反向代理
  12. sub vcl_recv { 
  13. #      匹配以.jpg結尾的url
  14.         if (req.url ~ "\.jpg$") { 
  15.                 set req.backend = image; 
  16. #                return (pass);
  17.                   return (lookup);                                        
  18.         } 
  19. #      匹配其他
  20.         else { 
  21.                 set req.backend = default;
  22.                 return (pass);
  23.         } 
  24. } 

#啓動vanishi服務，該命令中，-f指定配置文件位置，-s爲緩存文件分配的內存大小，-T指定管理ip，-a指定監聽端口

/usr/local/varnish/sbin/varnishd -f /usr/local/varnish/etc/varnish/default.vcl -s malloc,100M -T 127.0.0.1:2000 -a 0.0.0.0:80

 

    在該項業務中，當北京用戶需要訪問站點www.smileliuyb.com時，需要執行以下過程：首先，用戶需要向DNS服務器發出請求，請求www.smileliuyb.com對應的ip地址；

DNS協議 TCP協議 IP協議 MAC
www.smileliuyb.com's IP is? dport:53

Dip:192.168.30.11
Sip:192.168.10.X

 源目MAC地址

    DNS接受到該請求，則比對配置文件中的acl地址池，發現其對應的區域文件爲beijing.smileliuyb.com.zone，則讀取該區域文件內容，並將其中的ip地址回覆給用戶

DNS協議 TCP協議 IP協議 MAC
www.smileliuyb.com's ip is
192.168.40.250		 sport:53

Dip:192.168.10.X
Sip:192.168.30.11

 源目MAC地址

    用戶在得到該解析後，向www.smileliuyb.com站點發出瀏覽請求

HTTP協議 TCP協議 IP協議 MAC
GET *.html
HEAD www.smileliuyb.com		 dport:80 Dip:192.168.40.250
Sip:192.168.10.X		 源目MAC地址

    服務器在接受到用戶請求後，分析該請求並返回相應的頁面

HTTP協議 TCP協議 IP協議 MAC
Type:text/html
DATA(index.html)		 sport:80 Dip:192.168.10.X
Sip:192.168.40.250		 源目MAC地址

    用戶在得到相應的頁面後，發現頁面中存在代碼<img border="0" src="http://image.smileliuyb.com/a.jpg"/> ，此時，用戶再次向DNS服務器發出請求，請求image.smileliuyb.com的IP地址。

DNS協議 TCP協議 IP協議 MAC
image.smileliuyb.com's IP is? dport:53

Dip:192.168.30.11
Sip:192.168.10.X

 源目MAC地址

    DNS服務器在接受到用戶請求時，比對acl地址池並返回相應視圖所對應的區域文件中關於該網址的IP數據

DNS協議 TCP協議 IP協議 MAC
image.smileliuyb.com's ip is
192.168.40.251		 sport:53

Dip:192.168.10.X
Sip:192.168.30.11

 源目MAC地址

    在此之前，北京用戶與上海用戶的數據包基本相同，之後，請求a.jpg時，纔會出現不同，上一個DNS請求，上海用戶得到的回覆數據包如下

DNS協議 TCP協議 IP協議 MAC
image.smileliuyb.com's ip is
192.168.50.251		 sport:53

Dip:192.168.20.X
Sip:192.168.30.11

 源目MAC地址

    用戶在得到DNS的解析應答後，向相應的服務器請求，此時，北京用戶發出的請求如下

HTTP協議 TCP協議 IP協議 MAC
GET a.jpg
HEAD image.smileliuyb.com		 dport:80 Dip:192.168.40.251
Sip:192.168.10.X		 源目MAC地址

    上海用戶發出的請求如下

HTTP協議 TCP協議 IP協議 MAC
GET a.jpg
HEAD image.smileliuyb.com		 dport:80 Dip:192.168.50.251
Sip:192.168.10.X		 源目MAC地址

    當北京用戶的請求被圖片服務器接收到之後，服務器將返回a.jpg文件，用戶得到該文件後，這次訪問就完成了。

HTTP協議 TCP協議 IP協議 MAC
Type:image
DATA(a.jpg)		 sport:80 Dip:192.168.10.X
Sip:192.168.40.251		 源目MAC地址

    而上海用戶的請求被圖片緩存服務其接收到之後，該緩存服務器將查看自己的緩存空間，如果緩存空間中已近緩存了該圖片，則直接應答用戶請求；如果緩存空間中沒有該文件，則需要先向圖片服務器發送請求，請求該圖片，在得到應答後，在向用戶發送應答數據包，並將該文件存入到自己的緩存空間中。該過程數據包如下：

a.緩存服務器請求圖片

HTTP協議 TCP協議 IP協議 MAC
GET a.jpg
HEAD image.smileliuyb.com		 dport:80 Dip:192.168.40.251
Sip:192.168.50.251		 源目MAC地址

b.圖片服務器應答請求緩存服務器請求

HTTP協議 TCP協議 IP協議 MAC
Type:image
DATA(a.jpg)		 sport:80 Dip:192.168.50.251
Sip:192.168.40.251		 源目MAC地址

c.緩存服務器應答用戶請求

HTTP協議 TCP協議 IP協議 MAC
Type:image
DATA(a.jpg)		 sport:80 Dip:192.168.50.251
Sip:192.168.20.X		 源目MAC地址

    當上海其他用戶再次請求該圖片時，因爲該圖片已近在緩存服務器的緩存中，緩存服務器可以直接向用戶返回應答請求，達到加速的目的。

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