home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ PC World 2006 July & August / PCWorld_2006-07-08_cd.bin / komunikace / apache / apache_2[1].2.2-win32-x86-no_ssl.msi / Data1.cab / _D23769A8F6C3436271CD0D59D2C3E010 < prev    next >
Extensible Markup Language  |  2006-01-15  |  39KB  |  655 lines

  1. <?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
  2. <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">
  3. <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" lang="en" xml:lang="en"><head><!--
  4.         XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
  5.               This file is generated from xml source: DO NOT EDIT
  6.         XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
  7.       -->
  8. <title>Caching Guide - Apache HTTP Server</title>
  9. <link href="./style/css/manual.css" rel="stylesheet" media="all" type="text/css" title="Main stylesheet" />
  10. <link href="./style/css/manual-loose-100pc.css" rel="alternate stylesheet" media="all" type="text/css" title="No Sidebar - Default font size" />
  11. <link href="./style/css/manual-print.css" rel="stylesheet" media="print" type="text/css" />
  12. <link href="./images/favicon.ico" rel="shortcut icon" /></head>
  13. <body id="manual-page"><div id="page-header">
  14. <p class="menu"><a href="./mod/">Modules</a> | <a href="./mod/directives.html">Directives</a> | <a href="./faq/">FAQ</a> | <a href="./glossary.html">Glossary</a> | <a href="./sitemap.html">Sitemap</a></p>
  15. <p class="apache">Apache HTTP Server Version 2.2</p>
  16. <img alt="" src="./images/feather.gif" /></div>
  17. <div class="up"><a href="./"><img title="<-" alt="<-" src="./images/left.gif" /></a></div>
  18. <div id="path">
  19. <a href="http://www.apache.org/">Apache</a> > <a href="http://httpd.apache.org/">HTTP Server</a> > <a href="http://httpd.apache.org/docs/">Documentation</a> > <a href="./">Version 2.2</a></div><div id="page-content"><div id="preamble"><h1>Caching Guide</h1>
  20. <div class="toplang">
  21. <p><span>Available Languages: </span><a href="./en/caching.html" title="English"> en </a></p>
  22. </div>
  23.  
  24.     <p>This document supplements the <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code>,
  25.     <code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code>, <code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code>,
  26.     <code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code> and <a href="programs/htcacheclean.html">htcacheclean</a> reference documentation.
  27.     It describes how to use Apache's caching features to accelerate web and 
  28.     proxy serving, while avoiding common problems and misconfigurations.</p>
  29.   </div>
  30. <div id="quickview"><ul id="toc"><li><img alt="" src="./images/down.gif" /> <a href="#introduction">Introduction</a></li>
  31. <li><img alt="" src="./images/down.gif" /> <a href="#overview">Caching Overview</a></li>
  32. <li><img alt="" src="./images/down.gif" /> <a href="#security">Security Considerations</a></li>
  33. <li><img alt="" src="./images/down.gif" /> <a href="#filehandle">File-Handle Caching</a></li>
  34. <li><img alt="" src="./images/down.gif" /> <a href="#inmemory">In-Memory Caching</a></li>
  35. <li><img alt="" src="./images/down.gif" /> <a href="#disk">Disk-based Caching</a></li>
  36. </ul></div>
  37. <div class="top"><a href="#page-header"><img alt="top" src="./images/up.gif" /></a></div>
  38. <div class="section">
  39. <h2><a name="introduction" id="introduction">Introduction</a></h2>
  40.     
  41.  
  42.     <p>As of Apache HTTP server version 2.2 <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code>
  43.     and <code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code> are no longer marked
  44.     experimental and are considered suitable for production use. These
  45.     caching architectures provide a powerful means to accelerate HTTP
  46.     handling, both as an origin webserver and as a proxy.</p>
  47.  
  48.     <p><code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> and its provider modules 
  49.     <code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code> and <code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code> 
  50.     provide intelligent, HTTP-aware caching. The content itself is stored
  51.     in the cache, and mod_cache aims to honour all of the various HTTP
  52.     headers and options that control the cachability of content. It can
  53.     handle both local and proxied content. <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code>
  54.     is aimed at both simple and complex caching configurations, where
  55.     you are dealing with proxied content, dynamic local content or 
  56.     have a need to speed up access to local files which change with 
  57.     time.</p>
  58.  
  59.     <p><code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code> on the other hand presents a more
  60.     basic, but sometimes useful, form of caching. Rather than maintain
  61.     the complexity of actively ensuring the cachability of URLs,
  62.     <code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code> offers file-handle and memory-mapping 
  63.     tricks to keep a cache of files as they were when Apache was last 
  64.     started. As such, <code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code> is aimed at improving 
  65.     the access time to local static files which do not change very
  66.     often.</p>
  67.  
  68.     <p>As <code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code> presents a relatively simple
  69.     caching implementation, apart from the specific sections on <code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#cachefile">CacheFile</a></code> and <code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#mmapstatic">MMapStatic</a></code>, the explanations
  70.     in this guide cover the <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> caching 
  71.     architecture.</p>
  72.  
  73.     <p>To get the most from this document, you should be familiar with 
  74.     the basics of HTTP, and have read the Users' Guides to 
  75.     <a href="urlmapping.html">Mapping URLs to the Filesystem</a> and 
  76.     <a href="content-negotiation.html">Content negotiation</a>.</p>
  77.  
  78.   </div><div class="top"><a href="#page-header"><img alt="top" src="./images/up.gif" /></a></div>
  79. <div class="section">
  80. <h2><a name="overview" id="overview">Caching Overview</a></h2>
  81.  
  82.     
  83.     
  84.     <table class="related"><tr><th>Related Modules</th><th>Related Directives</th></tr><tr><td><ul><li><code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code></li><li><code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code></li><li><code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code></li><li><code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code></li></ul></td><td><ul><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cacheenable">CacheEnable</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachedisable">CacheDisable</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#mmapstatic">MMapStatic</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#cachefile">CacheFile</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#cachefile">CacheFile</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/core.html#usecanonicalname">UseCanonicalName</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_negotiation.html#cachenegotiateddocs">CacheNegotiatedDocs</a></code></li></ul></td></tr></table>
  85.  
  86.     <p>There are two main stages in <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> that can
  87.     occur in the lifetime of a request. First, <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code>
  88.     is a URL mapping module, which means that if a URL has been cached,
  89.     and the cached version of that URL has not expired, the request will 
  90.     be served directly by <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code>.</p>
  91.  
  92.     <p>This means that any other stages that might ordinarily happen
  93.     in the process of serving a request -- for example being handled
  94.     by <code class="module"><a href="./mod/mod_proxy.html">mod_proxy</a></code>, or <code class="module"><a href="./mod/mod_rewrite.html">mod_rewrite</a></code> --
  95.     won't happen.  But then this is the point of caching content in
  96.     the first place.</p>
  97.  
  98.     <p>If the URL is not found within the cache, <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code>
  99.     will add a <a href="filter.html">filter</a> to the request handling. After
  100.     Apache has located the content by the usual means, the filter will be run
  101.     as the content is served. If the content is determined to be cacheable, 
  102.     the content will be saved to the cache for future serving.</p>
  103.  
  104.     <p>If the URL is found within the cache, but also found to have expired,
  105.     the filter is added anyway, but <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> will create
  106.     a conditional request to the backend, to determine if the cached version
  107.     is still current. If the cached version is still current, its
  108.     meta-information will be updated and the request will be served from the
  109.     cache. If the cached version is no longer current, the cached version
  110.     will be deleted and the filter will save the updated content to the cache
  111.     as it is served.</p>
  112.  
  113.     <h3>Improving Cache Hits</h3>
  114.       
  115.  
  116.       <p>When caching locally generated content, ensuring that  
  117.       <code class="directive"><a href="./mod/core.html#usecanonicalname">UseCanonicalName</a></code> is set to 
  118.       <code>On</code> can dramatically improve the ratio of cache hits. This
  119.       is because the hostname of the virtual-host serving the content forms
  120.       a part of the cache key. With the setting set to <code>On</code>
  121.       virtual-hosts with multiple server names or aliases will not produce
  122.       differently cached entities, and instead content will be cached as
  123.       per the canonical hostname.</p>
  124.  
  125.       <p>Because caching is performed within the URL to filename translation 
  126.       phase, cached documents will only be served in response to URL requests.
  127.       Ordinarily this is of little consequence, but there is one circumstance
  128.       in which it matters: If you are using <a href="howto/ssi.html">Server 
  129.       Side Includes</a>;</p>
  130.  
  131.       <div class="example"><pre>
  132. <!-- The following include can be cached -->
  133. <!--#include virtual="/footer.html" --> 
  134.  
  135. <!-- The following include can not be cached -->
  136. <!--#include file="/path/to/footer.html" --></pre></div>
  137.  
  138.       <p>If you are using Server Side Includes, and want the benefit of speedy
  139.       serves from the cache, you should use <code>virtual</code> include
  140.       types.</p>
  141.     
  142.     
  143.     <h3>Expiry Periods</h3>
  144.       
  145.     
  146.       <p>The default expiry period for cached entities is one hour, however 
  147.       this can be easily over-ridden by using the <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachedefaultexpire">CacheDefaultExpire</a></code> directive. This
  148.       default is only used when the original source of the content does not
  149.       specify an expire time or time of last modification.</p>
  150.  
  151.       <p>If a response does not include an <code>Expires</code> header but does
  152.       include a <code>Last-Modified</code> header, <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code>
  153.       can infer an expiry period based on the use of the <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachelastmodifiedfactor">CacheLastModifiedFactor</a></code> directive.</p>
  154.  
  155.       <p>For local content, <code class="module"><a href="./mod/mod_expires.html">mod_expires</a></code> may be used to
  156.       fine-tune the expiry period.</p>
  157.  
  158.       <p>The maximum expiry period may also be controlled by using the
  159.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachemaxexpire">CacheMaxExpire</a></code>.</p>
  160.  
  161.     
  162.  
  163.     <h3>A Brief Guide to Conditional Requests</h3>
  164.       
  165.  
  166.       <p>When content expires from the cache and is re-requested from the 
  167.       backend or content provider, rather than pass on the original request,
  168.       Aoache will use a conditional request instead.</p>
  169.  
  170.       <p>HTTP offers a number of headers which allow a client, or cache
  171.       to discern between different versions of the same content. For
  172.       example if a resource was served with an "Etag:" header, it is
  173.       possible to make a conditional request with an "If-Match:" 
  174.       header. If a resource was served with a "Last-Modified:" header
  175.       it is possible to make a conditional request with an 
  176.       "If-Modified-Since:" header, and so on.</p>
  177.  
  178.       <p>When such a conditional request is made, the response differs
  179.       depending on whether the content matches the conditions. If a request is 
  180.       made with an "If-Modified-Since:" header, and the content has not been 
  181.       modified since the time indicated in the request then a terse "304 Not 
  182.       Modified" response is issued.</p>
  183.  
  184.       <p>If the content has changed, then it is served as if the request were
  185.       not conditional to begin with.</p>
  186.  
  187.       <p>The benefits of conditional requests in relation to caching are 
  188.       twofold. Firstly, when making such a request to the backend, if the 
  189.       content from the backend matches the content in the store, this can be
  190.       determined easily and without the overhead of transferring the entire
  191.       resource.</p>
  192.  
  193.       <p>Secondly, conditional requests are usually less strenuous on the
  194.       backend. For static files, typically all that is involved is a call
  195.       to <code>stat()</code> or similar system call, to see if the file has
  196.       changed in size or modification time. As such, even if Apache is
  197.       caching local content, even expired content may still be served faster
  198.       from the cache if it has not changed. As long as reading from the cache
  199.       store is faster than reading from the backend (e.g. an in-memory cache 
  200.       compared to reading from disk).</p> 
  201.     
  202.  
  203.     <h3>What Can be Cached?</h3>
  204.       
  205.  
  206.       <p>As mentioned already, the two styles of caching in Apache work 
  207.       differently, <code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code> caching maintains file 
  208.       contents as they were when Apache was started. When a request is 
  209.       made for a file that is cached by this module, it is intercepted 
  210.       and the cached file is served.</p>
  211.  
  212.       <p><code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> caching on the other hand is more
  213.       complex. When serving a request, if it has not been cached
  214.       previously, the caching module will determine if the content
  215.       is cacheable. The conditions for determining cachability of 
  216.       a response are;</p>
  217.  
  218.       <ol>
  219.         <li>Caching must be enabled for this URL. See the <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cacheenable">CacheEnable</a></code> and <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachedisable">CacheDisable</a></code> directives.</li>
  220.  
  221.         <li>The response must have a HTTP status code of 200, 203, 300, 301 or 
  222.         410.</li>
  223.  
  224.         <li>The request must be a HTTP GET request.</li>
  225.  
  226.         <li>If the request contains an "Authorization:" header, the response
  227.         will not be cached.</li>
  228.  
  229.         <li>If the response contains an "Authorization:" header, it must
  230.         also contain an "s-maxage", "must-revalidate" or "public" option
  231.         in the "Cache-Control:" header.</li>
  232.  
  233.         <li>If the URL included a query string (e.g. from a HTML form GET
  234.         method) it will not be cached unless the response includes an
  235.         "Expires:" header, as per RFC2616 section 13.9.</li>
  236.  
  237.         <li>If the response has a status of 200 (OK), the response must
  238.         also include at least one of the "Etag", "Last-Modified" or
  239.         the "Expires" headers, unless the 
  240.         <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cacheignorenolastmod">CacheIgnoreNoLastMod</a></code> 
  241.         directive has been used to require otherwise.</li>
  242.  
  243.         <li>If the response includes the "private" option in a "Cache-Control:"
  244.         header, it will not be stored unless the 
  245.         <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachestoreprivate">CacheStorePrivate</a></code> has been
  246.         used to require otherwise.</li>
  247.  
  248.         <li>Likewise, if the response includes the "no-store" option in a 
  249.         "Cache-Control:" header, it will not be stored unless the 
  250.         <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachestorenostore">CacheStoreNoStore</a></code> has been
  251.         used.</li>
  252.  
  253.         <li>A response will not be stored if it includes a "Vary:" header
  254.         containing the match-all "*".</li>
  255.       </ol>
  256.     
  257.  
  258.     <h3>What Should Not be Cached?</h3>
  259.       
  260.     
  261.       <p>In short, any content which is highly time-sensitive, or which varies
  262.       depending on the particulars of the request that are not covered by
  263.       HTTP negotiation, should not be cached.</p>
  264.  
  265.       <p>If you have dynamic content which changes depending on the IP address
  266.       of the requester, or changes every 5 minutes, it should almost certainly
  267.       not be cached.</p>
  268.  
  269.       <p>If on the other hand, the content served differs depending on the
  270.       values of various HTTP headers, it is possible that it might be possible
  271.       to cache it intelligently through the use of a "Vary" header.</p>
  272.     
  273.  
  274.     <h3>Variable/Negotiated Content</h3>
  275.       
  276.  
  277.       <p>If a response with a "Vary" header is received by 
  278.       <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> when requesting content by the backend it
  279.       will attempt to handle it intelligently. If possible, 
  280.       <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> will detect the headers attributed in the
  281.       "Vary" response in future requests and serve the correct cached 
  282.       response.</p>
  283.  
  284.       <p>If for example, a response is received with a vary header such as;</p>
  285.  
  286.       <div class="example"><p><code>
  287. Vary: negotiate,accept-language,accept-charset
  288.       </code></p></div>
  289.  
  290.       <p><code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> will only serve the cached content to
  291.       requesters with matching accept-language and accept-charset headers
  292.       matching those of the original request.</p>
  293.     
  294.  
  295.   </div><div class="top"><a href="#page-header"><img alt="top" src="./images/up.gif" /></a></div>
  296. <div class="section">
  297. <h2><a name="security" id="security">Security Considerations</a></h2>
  298.     
  299.  
  300.     <h3>Authorisation, Access & and Control</h3>
  301.       
  302.  
  303.       <p>Using <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> is very much like having a built
  304.       in reverse-proxy. Requests will be served by the caching module unless
  305.       it determines that the backend should be queried. When caching local
  306.       resources, this drastically changes the security model of Apache.</p>
  307.  
  308.       <p>As traversing a filesystem hierarchy to examine potential
  309.       <code>.htaccess</code> files would be a very expensive operation,
  310.       partially defeating the point of caching (to speed up requests),
  311.       <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> makes no decision about whether a cached
  312.       entity is authorised for serving. In other words; if
  313.       <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> has cached some content, it will be served
  314.       from the cache as long as that content has not expired.</p>
  315.  
  316.       <p>If, for example, your configuration permits access to a resource by IP
  317.       address you should ensure that this content is not cached. You can do this by
  318.       using the <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachedisable">CacheDisable</a></code>
  319.       directive, or <code class="module"><a href="./mod/mod_expires.html">mod_expires</a></code>. Left unchecked,
  320.       <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> - very much like a reverse proxy - would cache
  321.       the content when served and then serve it to any client, on any IP
  322.       address.</p>        
  323.     
  324.  
  325.     <h3>Local exploits</h3>
  326.       
  327.  
  328.       <p>As requests to end-users can be served from the cache, the cache
  329.       itself can become a target for those wishing to deface or interfere with
  330.       content. It is important to bear in mind that the cache must at all
  331.       times be writable by the user which Apache is running as. This is in 
  332.       stark contrast to the usually recommended situation of maintaining
  333.       all content unwritable by the Apache user.</p>
  334.  
  335.       <p>If the Apache user is compromised, for example through a flaw in
  336.       a CGI process, it is possible that the cache may be targeted. When
  337.       using <code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code>, it is relatively easy to 
  338.       insert or modify a cached entity.</p>
  339.  
  340.       <p>This presents a somewhat elevated risk in comparison to the other 
  341.       types of attack it is possible to make as the Apache user. If you are 
  342.       using <code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code> you should bear this in mind - 
  343.       ensure you upgrade Apache when security upgrades are announced and 
  344.       run CGI processes as a non-Apache user using <a href="suexec.html">suEXEC</a> if possible.</p>
  345.  
  346.     
  347.  
  348.     <h3>Cache Poisoning</h3>
  349.       
  350.  
  351.       <p>When running Apache as a caching proxy server, there is also the
  352.       potential for so-called cache poisoning. Cache Poisoning is a broad 
  353.       term for attacks in which an attacker causes the proxy server to 
  354.       retrieve incorrect (and usually undesirable) content from the backend.
  355.       </p>
  356.  
  357.       <p>For example if the DNS servers used by your system running Apache
  358.       are vulnerable to DNS cache poisoning, an attacker may be able to control
  359.       where Apache connects to when requesting content from the origin server.
  360.       Another example is so-called HTTP request-smuggling attacks.</p>
  361.  
  362.       <p>This document is not the correct place for an in-depth discussion
  363.       of HTTP request smuggling (instead, try your favourite search engine)
  364.       however it is important to be aware that it is possible to make
  365.       a series of requests, and to exploit a vulnerability on an origin
  366.       webserver such that the attacker can entirely control the content
  367.       retrieved by the proxy.</p>
  368.     
  369.   </div><div class="top"><a href="#page-header"><img alt="top" src="./images/up.gif" /></a></div>
  370. <div class="section">
  371. <h2><a name="filehandle" id="filehandle">File-Handle Caching</a></h2>
  372.     
  373.  
  374.     <table class="related"><tr><th>Related Modules</th><th>Related Directives</th></tr><tr><td><ul><li><code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code></li><li><code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code></li></ul></td><td><ul><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#cachefile">CacheFile</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cacheenable">CacheEnable</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachedisable">CacheDisable</a></code></li></ul></td></tr></table>
  375.  
  376.     <p>The act of opening a file can itself be a source of delay, particularly 
  377.     on network filesystems. By maintaining a cache of open file descriptors
  378.     for commonly served files, Apache can avoid this delay. Currently Apache
  379.     provides two different implementations of File-Handle Caching.</p> 
  380.  
  381.     <h3>CacheFile</h3>
  382.       
  383.  
  384.       <p>The most basic form of caching present in Apache is the file-handle
  385.       caching provided by <code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code>. Rather than caching 
  386.       file-contents, this cache maintains a table of open file descriptors. Files 
  387.       to be cached in this manner are specified in the configuration file using
  388.       the <code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#cachefile">CacheFile</a></code> 
  389.       directive.</p>
  390.  
  391.       <p>The 
  392.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#cachefile">CacheFile</a></code> directive 
  393.       instructs Apache to open the file when Apache is started and to re-use 
  394.       this file-handle for all subsequent access to this file.</p>
  395.  
  396.       <div class="example"><pre>CacheFile /usr/local/apache2/htdocs/index.html</pre></div>
  397.  
  398.       <p>If you intend to cache a large number of files in this manner, you 
  399.       must ensure that your operating system's limit for the number of open 
  400.       files is set appropriately.</p>
  401.  
  402.       <p>Although using <code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#cachefile">CacheFile</a></code>
  403.       does not cause the file-contents to be cached per-se, it does mean
  404.       that if the file changes while Apache is running these changes will
  405.       not be picked up. The file will be consistently served as it was
  406.       when Apache was started.</p>
  407.  
  408.       <p>If the file is removed while Apache is running, Apache will continue
  409.       to maintain an open file descriptor and serve the file as it was when
  410.       Apache was started. This usually also means that although the file
  411.       will have been deleted, and not show up on the filesystem, extra free
  412.       space will not be recovered until Apache is stopped and the file
  413.       descriptor closed.</p>
  414.     
  415.  
  416.     <h3>CacheEnable fd</h3>
  417.       
  418.  
  419.       <p><code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code> also provides its own file-handle 
  420.       caching scheme, which can be enabled via the 
  421.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cacheenable">CacheEnable</a></code> directive.</p>
  422.  
  423.       <div class="example"><pre>CacheEnable fd /</pre></div>
  424.  
  425.       <p>As with all of <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code> this type of file-handle
  426.       caching is intelligent, and handles will not be maintained beyond
  427.       the expiry time of the cached content.</p>
  428.     
  429.   </div><div class="top"><a href="#page-header"><img alt="top" src="./images/up.gif" /></a></div>
  430. <div class="section">
  431. <h2><a name="inmemory" id="inmemory">In-Memory Caching</a></h2>
  432.     
  433.  
  434.      <table class="related"><tr><th>Related Modules</th><th>Related Directives</th></tr><tr><td><ul><li><code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code></li><li><code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code></li></ul></td><td><ul><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cacheenable">CacheEnable</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachedisable">CacheDisable</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#mmapstatic">MMapStatic</a></code></li></ul></td></tr></table>
  435.        
  436.     <p>Serving directly from system memory is universally the fastest method
  437.     of serving content. Reading files from a disk controller or, even worse,
  438.     from a remote network is orders of magnitude slower. Disk controllers
  439.     usually involve physical processes, and network access is limited by
  440.     your available bandwidth. Memory access on the other hand can take mere
  441.     nano-seconds.</p>
  442.  
  443.     <p>System memory isn't cheap though, byte for byte it's by far the most
  444.     expensive type of storage and it's important to ensure that it is used
  445.     efficiently. By caching files in memory you decrease the amount of 
  446.     memory available on the system. As we'll see, in the case of operating
  447.     system caching, this is not so much of an issue, but when using
  448.     Apache's own in-memory caching it is important to make sure that you
  449.     do not allocate too much memory to a cache. Otherwise the system
  450.     will be forced to swap out memory, which will likely degrade 
  451.     performance.</p>
  452.  
  453.     <h3>Operating System Caching</h3>
  454.       
  455.  
  456.       <p>Almost all modern operating systems cache file-data in memory managed
  457.       directly by the kernel. This is a powerful feature, and for the most
  458.       part operating systems get it right. For example, on Linux, let's look at
  459.       the difference in the time it takes to read a file for the first time
  460.       and the second time;</p>
  461.  
  462.       <div class="example"><pre>
  463. colm@coroebus:~$ time cat testfile > /dev/null
  464. real    0m0.065s
  465. user    0m0.000s
  466. sys     0m0.001s
  467. colm@coroebus:~$ time cat testfile > /dev/null
  468. real    0m0.003s
  469. user    0m0.003s
  470. sys     0m0.000s</pre></div>
  471.  
  472.       <p>Even for this small file, there is a huge difference in the amount
  473.       of time it takes to read the file. This is because the kernel has cached
  474.       the file contents in memory.</p>
  475.  
  476.       <p>By ensuring there is "spare" memory on your system, you can ensure 
  477.       that more and more file-contents will be stored in this cache. This 
  478.       can be a very efficient means of in-memory caching, and involves no 
  479.       extra configuration of Apache at all.</p>
  480.  
  481.       <p>Additionally, because the operating system knows when files are 
  482.       deleted or modified, it can automatically remove file contents from the 
  483.       cache when neccessary. This is a big advantage over Apache's in-memory 
  484.       caching which has no way of knowing when a file has changed.</p>
  485.     
  486.  
  487.     <p>Despite the performance and advantages of automatic operating system
  488.     caching there are some circumstances in which in-memory caching may be 
  489.     better performed by Apache.</p>
  490.  
  491.     <p>Firstly, an operating system can only cache files it knows about. If 
  492.     you are running Apache as a proxy server, the files you are caching are
  493.     not locally stored but remotely served. If you still want the unbeatable
  494.     speed of in-memory caching, Apache's own memory caching is needed.</p>
  495.  
  496.     <h3>MMapStatic Caching</h3>
  497.       
  498.  
  499.       <p><code class="module"><a href="./mod/mod_file_cache.html">mod_file_cache</a></code> provides the 
  500.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#mmapstatic">MMapStatic</a></code> directive, which
  501.       allows you to have Apache map a static file's contents into memory at
  502.       start time (using the mmap system call). Apache will use the in-memory 
  503.       contents for all subsequent accesses to this file.</p>
  504.  
  505.       <div class="example"><pre>MMapStatic /usr/local/apache2/htdocs/index.html</pre></div>
  506.  
  507.       <p>As with the
  508.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#cachefile">CacheFile</a></code> directive, any
  509.       changes in these files will not be picked up by Apache after it has
  510.       started.</p>
  511.  
  512.       <p> The <code class="directive"><a href="./mod/mod_file_cache.html#mmapstatic">MMapStatic</a></code> 
  513.       directive does not keep track of how much memory it allocates, so
  514.       you must ensure not to over-use the directive. Each Apache child
  515.       process will replicate this memory, so it is critically important
  516.       to ensure that the files mapped are not so large as to cause the
  517.       system to swap memory.</p>
  518.     
  519.  
  520.     <h3>mod_mem_cache Caching</h3>
  521.       
  522.  
  523.       <p><code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code> provides a HTTP-aware intelligent
  524.       in-memory cache. It also uses heap memory directly, which means that
  525.       even if <var>MMap</var> is not supported on your system, 
  526.       <code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code> may still be able to perform caching.</p>
  527.  
  528.       <p>Caching of this type is enabled via;</p>
  529.  
  530.       <div class="example"><pre>
  531. # Enable memory caching
  532. CacheEnable mem /
  533.  
  534. # Limit the size of the cache to 1 Megabyte
  535. MCacheSize 1024</pre></div>
  536.     
  537.   </div><div class="top"><a href="#page-header"><img alt="top" src="./images/up.gif" /></a></div>
  538. <div class="section">
  539. <h2><a name="disk" id="disk">Disk-based Caching</a></h2>
  540.     
  541.  
  542.      <table class="related"><tr><th>Related Modules</th><th>Related Directives</th></tr><tr><td><ul><li><code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code></li></ul></td><td><ul><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cacheenable">CacheEnable</a></code></li><li><code class="directive"><a href="./mod/mod_cache.html#cachedisable">CacheDisable</a></code></li></ul></td></tr></table>
  543.        
  544.     <p><code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code> provides a disk-based caching mechanism 
  545.     for <code class="module"><a href="./mod/mod_cache.html">mod_cache</a></code>. As with <code class="module"><a href="./mod/mod_mem_cache.html">mod_mem_cache</a></code>
  546.     this cache is intelligent and content will be served from the cache only
  547.     as long as it is considered valid.</p>
  548.  
  549.     <p>Typically the module will be configured as so;</p>
  550.  
  551.     <div class="example"><pre>
  552. CacheRoot   /var/cache/apache/
  553. CacheEnable disk /
  554. CacheDirLevels 2
  555. CacheDirLength 1</pre></div>
  556.  
  557.     <p>Importantly, as the cached files are locally stored, operating system
  558.     in-memory caching will typically be applied to their access also. So 
  559.     although the files are stored on disk, if they are frequently accessed 
  560.     it is likely the operating system will ensure that they are actually
  561.     served from memory.</p>
  562.  
  563.     <h3>Understanding the Cache-Store</h3>
  564.       
  565.  
  566.       <p>To store items in the cache, <code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code> creates
  567.       a 22 character hash of the url being requested. Thie hash incorporates
  568.       the hostname, protocol, port, path and any CGI arguments to the URL,
  569.       to ensure that multiple URLs do not collide.</p>
  570.  
  571.       <p>Each character may be any one of 64-different characters, which mean
  572.       that overall there are 22^64 possible hashes. For example, a URL might
  573.       be hashed to <code>xyTGxSMO2b68mBCykqkp1w</code>. This hash is used
  574.       as a prefix for the naming of the files specific to that url within
  575.       the cache, however first it is split up into directories as per
  576.       the <code class="directive"><a href="./mod/mod_disk_cache.html#cachedirlevels">CacheDirLevels</a></code> and
  577.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_disk_cache.html#cachedirlength">CacheDirLength</a></code> 
  578.       directives.</p>
  579.  
  580.       <p><code class="directive"><a href="./mod/mod_disk_cache.html#cachedirlevels">CacheDirLevels</a></code> 
  581.       specifies how many levels of subdirectory there should be, and
  582.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_disk_cache.html#cachedirlength">CacheDirLength</a></code>
  583.       specifies how many characters should be in each directory. With
  584.       the example settings given above, the hash would be turned into
  585.       a filename prefix as 
  586.       <code>/var/cache/apache/x/y/TGxSMO2b68mBCykqkp1w</code>.</p>
  587.  
  588.       <p>The overall aim of this technique is to reduce the number of
  589.       subdirectories or files that may be in a particular directory,
  590.       as most file-systems slow down as this number increases. With
  591.       setting of "1" for 
  592.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_disk_cache.html#cachedirlength">CacheDirLength</a></code>
  593.       there can at most be 64 subdirectories at any particular level. 
  594.       With a setting of 2 there can be 64 * 64 subdirectories, and so on.
  595.       Unless you have a good reason not to, using a setting of "1"
  596.       for <code class="directive"><a href="./mod/mod_disk_cache.html#cachedirlength">CacheDirLength</a></code>
  597.       is recommended.</p>
  598.  
  599.       <p>Setting 
  600.       <code class="directive"><a href="./mod/mod_disk_cache.html#cachedirlevels">CacheDirLevels</a></code>
  601.       depends on how many files you anticipate to store in the cache.
  602.       With the setting of "2" used in the above example, a grand
  603.       total of 4096 subdirectories can ultimately be created. With
  604.       1 million files cached, this works out at roughly 245 cached 
  605.       urls per directory.</p>
  606.  
  607.       <p>Each url uses at least two files in the cache-store. Typically
  608.       there is a ".header" file, which includes meta-information about 
  609.       the url, such as when it is due to expire and a ".data" file
  610.       which is a verbatim copy of the content to be served.</p>
  611.  
  612.       <p>In the case of a content negotiated via the "Vary" header, a
  613.       ".vary" directory will be created for the url in question. This 
  614.       directory will have multiple ".data" files corresponding to the
  615.       differently negotiated content.</p>
  616.     
  617.  
  618.     <h3>Maintaining the Disk Cache</h3>
  619.       
  620.     
  621.       <p>Although <code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code> will remove cached content
  622.       as it is expired, it does not maintain any information on the total
  623.       size of the cache or how little free space may be left.</p>
  624.  
  625.       <p>Instead, provided with Apache is the <a href="programs/htcacheclean.html">htcacheclean</a> tool which, as the name
  626.       suggests, allows you to clean the cache periodically. Determining 
  627.       how frequently to run <a href="programs/htcacheclean.html">htcacheclean</a> and what target size to 
  628.       use for the cache is somewhat complex and trial and error may be needed to
  629.       select optimal values.</p>
  630.  
  631.       <p><a href="programs/htcacheclean.html">htcacheclean</a> has two modes of 
  632.       operation. It can be run as persistent daemon, or periodically from 
  633.       cron. <a href="programs/htcacheclean.html">htcacheclean</a> can take up to an hour 
  634.       or more to process very large (tens of gigabytes) caches and if you are 
  635.       running it from cron it is recommended that you determine how long a typical 
  636.       run takes, to avoid running more than one instance at a time.</p>
  637.  
  638.       <p class="figure">
  639.       <img src="images/caching_fig1.gif" alt="" width="600" height="406" /><br />
  640.       <a id="figure1" name="figure1"><dfn>Figure 1</dfn></a>: Typical
  641.       cache growth / clean sequence.</p>
  642.  
  643.       <p>Because <code class="module"><a href="./mod/mod_disk_cache.html">mod_disk_cache</a></code> does not itself pay attention
  644.       to how much space is used you should ensure that 
  645.       <a href="programs/htcacheclean.html">htcacheclean</a> is configured to 
  646.       leave enough "grow room" following a clean.</p>
  647.     
  648.  
  649.   </div></div>
  650. <div class="bottomlang">
  651. <p><span>Available Languages: </span><a href="./en/caching.html" title="English"> en </a></p>
  652. </div><div id="footer">
  653. <p class="apache">Copyright 1995-2006 The Apache Software Foundation or its licensors, as applicable.<br />Licensed under the <a href="http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0">Apache License, Version 2.0</a>.</p>
  654. <p class="menu"><a href="./mod/">Modules</a> | <a href="./mod/directives.html">Directives</a> | <a href="./faq/">FAQ</a> | <a href="./glossary.html">Glossary</a> | <a href="./sitemap.html">Sitemap</a></p></div>
  655. </body></html>