ATS 5.3.0分级缓存

本文档翻译自参考文献[1]

理解缓存分级cache hierarchies
缓存分级是由彼此能够相互通信的各级缓存组成的，ATS支持几种类型的缓存分级。所有的缓存分级都有父子缓存概念。
父缓存位于缓存分级的较高级别，ATS能将请求转发(farward)转发给它。子缓存就是将ATS作为父缓存的缓存。
ATS支持父缓存和ICP两种形式的缓存选项。

父级缓存Parent Caching
假如ATS节点在自身缓存中找不到请求对象，那么它将查询父缓存，父缓存找不到的情况下，会继续查找其它缓存，如果父缓存都找不到，就会回源去取。
你能够配置ATS节点去使用多个父缓存，以便假如某个父缓存不可用时，转而去查询另一个父缓存，依次下去，直至要么能有资源响应该请求，要么在没有更多父缓存的情况下
去源站回源。这种情况叫做父缓存故障转移Parent Failover。ATS支持HTTP和HTTPS的父级缓存。
假如你不想将所有的请求都转发到父缓存，那么可以只简单配置ATS让一部分请求(比如含有特殊URL的那些请求)直接回源，只需要在parent.config中设置
父缓存规则parent proxy rules。
下图描述了一个配置使用父缓存的ATS节点的简单分级缓存，在该场景scenario中，client向分级缓存的ATS子缓存发送请求，子缓存cache miss，然后子缓存转发请求到父缓存，并cache hit，父缓存发送内容副本到ATS子缓存，子缓存保存一份，并响应给client。后续对该资源的请求将会直接从子缓存处命中，直至该资源变旧stale或是失效expired

加入请求在父缓存cache miss，父缓存会回源或是从其它缓存获取，依据父缓存的配置而定。父缓存缓存该内容后，将副本返回给子缓存ATS，子缓存缓存后再返回给client。

与remap.config结合
假如要求使用remap规则(配置了proxy.config.reverse_proxy.enabled)，当请求到达子节点是，它的remap.config将在parent规则之前处理。这意味着client的请求先安装remap rule转换，
因而任何parent规则将会基于改写后的主机名remapped host name，这不管pristine host header是否启用(proxy.config.url_remap.pristine_host_hdr) 都成立。父缓存将会接收转换后的请求,因此需要配置去接受该情况。

示例
客户端发送请求到 http://example.com. 上的ATS，发到源站的请求是http://origin.example.com;父节点是parent1.example.com,子节点被配置为反向代理
子缓存节点
remap.config中添加
map http://example.com http://origin.example.com
parent.config中添加
dest_domain=origin.example.com method=get parent="parent1.example.com:80
父缓存节点
remap.config中配置
map http://origin.example.com http://origin.example.com
该例子中，假如 parent1.example.com宕机，子节点在cache miss的情况下，会自动直连源站 origin.example.com

父缓存故障转移Parent Failover
ATS支持使用多个父缓存，这能确保假如一个父缓存不可用时，另一个父缓存能对client请求服务
当你使用多个父缓存配置ATS时，ATS探测到一个父缓存不可用时，会将miss请求发送到另一个父缓存。假如你指定了两个以上的父缓存，父缓存查询次序依赖于你在parent.config中配置parent proxy rules，默认按照该配置文件中配置的先后次序查询。

配置ATS使用父缓存
为了配置ATS使用一个或多个父缓存，你需要向下面那样详细配置。
注意
你只需要配置子缓存，假设父缓存配置为子缓存的源站，对父缓存不需要额外配置
1.在records.config中开启父缓存选项parent caching option
CONFIG proxy.config.http.parent_proxy_routing_enable INT 1
2.确保你想使用父缓存去服务于 service missed requests。如果另外要使用parent failover，你必须指定一个以上的父缓存，以便当一个父缓存不可用时，请求可以转发到另一个父缓存
3.配置parent.config中的parent proxy rules
下面的例子配置ATS子缓存将所有path为/viewpoint 和含有正则表达式politics的请求直接发往源站(跳过任何父缓存)
url_regex=politics prefix=/viewpoint go_direct=true
下面的例子配置ATS子缓存将所有以http://host1开头的URL的missed请求转发到父缓存，假如parent1不能服务，就转发到parent2.
因为round-robin=true, ATS会基于client IP address轮询方式遍历父缓存列表
dest_host=host1 scheme=http parent="parent1;parent2" round-robin=strict
运行traffic_ctl config reload命令去让配置变动生效。

ICP Peering
The Internet Cache Protocol (ICP)被代理缓存使用去交换彼此的资源信息，ICP query消息去查询其它缓存是否存有指定的URL？
ICP response消息会应答为hit或miss。缓存只会和自己相邻的，并且能够接收ICP消息的特定ICP peer交换ICP消息。一个ICP缓存可以是一个
sibling缓存(在分级缓存中同级)或是parent缓存(在分级缓存中高一级)
假如ATS开启了ICP caching，那么当HTTP请求cache miss时，它发送ICP query到ICP peers。假如ICP peers都没有hit，但是存在父级缓存，它会使用轮询策略
(round-robin policy)选择一个父缓存。假如没有ICP父缓存存在，ATS会将请求转发到HTTP父缓存。假如没有HTTP父缓存，ATS会转发请求到源站。

为了配置ATS节点作为ICP分级缓存的一部分，你必须执行下面的任务：

确定ATS是否只能接收ICP消息，或者是否发送和接收ICP消息
确定ATS是否可以直接将消息发给每个ICP peer，或者在指定多播通道发送单个消息
指定ICP消息使用的端口
确定能与ATS通信的ICP peer(siblings and parents)

在records.config中配置如下选项来使用ICP分级缓存ICP cache hierarchy
proxy.config.icp.enabled
proxy.config.icp.icp_port
proxy.config.icp.multicast_enabled
proxy.config.icp.query_timeout
配置icp.config，对每个你想识别的ICP peer，给出一条单独的规则

运行traffic_ctl config reload去让配置变动生效

参考文档
[1].https://docs.trafficserver.apache.org/en/latest/admin/hierachical-caching.en.html#configuring-traffic-server-to-use-a-parent-cache
[2].https://docs.trafficserver.apache.org/en/latest/reference/configuration/parent.config.en.html

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