FastCGI 中怎么利用Cache實(shí)現服務(wù)降級

本篇文章給大家分享的是有關(guān)FastCGI 中怎么利用Cache實(shí)現服務(wù)降級，小編覺(jué)得挺實(shí)用的，因此分享給大家學(xué)習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話(huà)不多說(shuō)，跟著(zhù)小編一起來(lái)看看吧。

架構圖如下：

Degradation

實(shí)現的關(guān)鍵點(diǎn)在于通過(guò)error_page處理異常，并且完成服務(wù)降級：

limit_conn_zone $server_name zone=perserver:1m; error_page 500 502 503 504 = @degradation; fastcgi_cache_path /tmp        levels=1:2        keys_zone=degradation:100m                    inactive=10d                    max_size=10g; upstream php {     server 127.0.0.1:9000;     server 127.0.0.1:9001; } server {     listen 80;     limit_conn perserver 1000;     server_name *.xip.io;     root /usr/local/www;     index index.html index.htm index.php;     location / {         try_files $uri $uri/ /index.php$is_args$args;     }     location ~ \.php$ {         set $cache_key $request_method://$host$request_uri;         set $cache_bypass "1";         if ($arg_degradation = "on") {             set $cache_bypass "0";         }         try_files $uri =404;         include fastcgi.conf;         fastcgi_pass php;         fastcgi_intercept_errors on;         fastcgi_next_upstream error timeout;         fastcgi_cache degradation;         fastcgi_cache_lock on;         fastcgi_cache_lock_timeout 1s;         fastcgi_cache_valid 200 301 302 10h;         fastcgi_cache_min_uses 10;         fastcgi_cache_use_stale error                                 timeout                                 invalid_header                                 updating                                 http_500                                 http_503;         fastcgi_cache_key $cache_key;         fastcgi_cache_bypass $cache_bypass;         add_header X-Cache-Status $upstream_cache_status;         add_header X-Response-Time $upstream_response_time;     }     location @degradation {         rewrite . $request_uri?degradation=on last;     } }

插播一個(gè)小技巧：設置域名時(shí)用到了xip.io，有了它就不用設置hosts了，方便調試。

代碼里用到的都是Nginx缺省包含的功能，我們可以看作是一個(gè)通用版，不過(guò)對照我們架構圖中的目標就會(huì )發(fā)現：它沒(méi)有實(shí)現全局激活緩存的功能。如何實(shí)現呢？最簡(jiǎn)單的方法就是通過(guò)單位時(shí)間內出錯次數的多少來(lái)判斷系統健康以否，設置相應的閾值，一旦超過(guò)限制就全局激活緩存，通過(guò)Lua我們可以實(shí)現一個(gè)定制版：

lua_shared_dict fault 1m;  limit_conn_zone $server_name zone=perserver:1m;  error_page 500 502 503 504 = @degradation;  fastcgi_cache_path /tmp                    levels=1:2                    keys_zone=degradation:100m                    inactive=10d                    max_size=10g;  upstream php {     server 127.0.0.1:9000;     server 127.0.0.1:9001; } init_by_lua '     get_fault_key = function(timestamp)         if not timestamp then             timestamp = ngx.time()         end         return os.date("fault:minute:%M", timestamp)     end     get_fault_num = function(timestamp)         local fault = ngx.shared.fault         local key = get_fault_key(timestamp)         return tonumber(fault:get(key)) or 0     end     incr_fault_num = function(timestamp)         local fault = ngx.shared.fault         local key = get_fault_key(timestamp)         if not fault:incr(key, 1) then             fault:set(key, 1, 600)         end     end '; server {     listen 80;     limit_conn perserver 1000;     server_name *.xip.io;     root /usr/local/www;     index index.html index.htm index.php;     location / {         rewrite_by_lua '             if ngx.var.arg_degradation then                 return ngx.exit(ngx.OK)             end              local ok = true              for i = 0, 1 do                 local num = get_fault_num(ngx.time() - i * 60)                 if num > 1000 then                     ok = false                     break                 end             end            if not ok then                 local query = "degradation=on"                 if ngx.var.args then                     ngxngx.var.args = ngx.var.args .. "&" .. query                 else                     ngx.var.args = query                 end             end         ';         try_files $uri $uri/ /index.php$is_args$args;     }     location ~ \.php$ {         set $cache_key $request_method://$host$request_uri;          set $cache_bypass "1";         if ($arg_degradation = "on") {             set $cache_bypass "0";         }         try_files $uri =404;         include fastcgi.conf;         fastcgi_pass php;         fastcgi_intercept_errors on;         fastcgi_next_upstream error timeout;         fastcgi_cache degradation;         fastcgi_cache_lock on;         fastcgi_cache_lock_timeout 1s;         fastcgi_cache_valid 200 301 302 10h;         fastcgi_cache_min_uses 10;         fastcgi_cache_use_stale error                                 timeout                                 invalid_header                                 updating                                 http_500                                 http_503;         fastcgi_cache_key $cache_key;         fastcgi_cache_bypass $cache_bypass;         add_header X-Cache-Status $upstream_cache_status;         add_header X-Response-Time $upstream_response_time;     }     location @degradation {         content_by_lua '             if ngx.var.arg_degradation then                 return ngx.exit(ngx.HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR)             end             local res = ngx.location.capture(                 ngx.var.request_uri, {args = "degradation=on"}             )             ngx.status = res.status             for name, value in pairs(res.header) do                 ngx.header[name] = value             end             ngx.print(res.body)             incr_fault_num()         ';     } }

說(shuō)明：實(shí)際上真實(shí)案例中緩存鍵名的獲取邏輯有點(diǎn)復雜，鑒于篇幅所限一切從簡(jiǎn)。

當系統正常時(shí)，運行于動(dòng)態(tài)模式，數據通過(guò)PHP-FPM渲染；當系統異常時(shí)，全局緩存被激活，運行于靜態(tài)模式，數據通過(guò)緩存渲染。通過(guò)測試發(fā)現，系統在從正常切換到異常時(shí)，因為舍棄了PHP-FPM，所以RPS從一千躍升到一萬(wàn)。這讓我想起兒時(shí)看圣斗士的情景：每當不死鳥(niǎo)一輝被敵人擊倒后，他總能重新站起來(lái)，并爆發(fā)出更大的能量。

此外需要說(shuō)明的是：在發(fā)生故障的時(shí)候，如果出現大量緩存過(guò)期的情況，那么由于涉及到緩存的重建，所以依然會(huì )和PHP-FPM發(fā)生交互行為，這可能會(huì )影響性能，此時(shí)沒(méi)有特別好的解決辦法，如果Nginx版本夠的話(huà)，可以考慮激活fastcgi_cache_revalidate，如此一來(lái)，PHP-FPM一旦判斷系統處于異常情況，那么可以直接返回304實(shí)現緩存續期。