Apache TrafficServer 中负响应缓存的配置实践

负响应缓存的基本概念

在Web缓存系统中，负响应缓存(Negative Caching)是指对错误响应(如404 Not Found、403 Forbidden等)进行缓存的能力。这种机制可以显著减少服务器负载，特别是对于频繁请求不存在的资源的情况。

Apache TrafficServer(ATS)提供了两种主要的负响应缓存配置方式：

1. 通过records.yaml文件配置全局的负响应缓存参数
2. 通过cache.config文件配置基于URL模式的缓存规则

配置方式对比

records.yaml配置方式

在records.yaml中，可以设置以下参数来控制负响应缓存：

proxy.config.http.negative_caching_enabled: 1  # 启用负响应缓存
proxy.config.http.negative_caching_lifetime: 60 # 负响应缓存时间(秒)

这种方式是全局生效的，会影响所有经过ATS的请求。

cache.config配置方式

cache.config文件则允许更细粒度的控制：

url_regex=.* ttl-in-cache=20s

这种配置会对所有匹配的URL设置统一的缓存时间，包括正常响应和错误响应。

配置优先级问题

当两种配置方式同时存在时，cache.config中的ttl-in-cache设置会覆盖records.yaml中的negative_caching_lifetime设置。这意味着如果使用ttl-in-cache定义了缓存时间，那么所有响应(包括负响应)都会使用这个时间值，而忽略专门为负响应设置的缓存时间。

推荐的最佳实践

对于需要区分正负响应缓存时间的场景，推荐采用以下配置方式：

1. 不在cache.config中设置ttl-in-cache
2. 在records.yaml中设置：

   proxy.config.http.cache.heuristic_min_lifetime: 86400  # 默认最小缓存时间
   proxy.config.http.cache.heuristic_max_lifetime: 86400  # 默认最大缓存时间
   proxy.config.http.negative_caching_enabled: 1          # 启用负响应缓存
   proxy.config.http.negative_caching_lifetime: 60        # 负响应缓存时间
   

这种方式可以确保：

• 正常响应使用默认的缓存时间(1天)
• 负响应使用专门的短缓存时间(60秒)

更灵活的替代方案

对于需要更复杂缓存规则的情况，可以考虑使用header_rewrite插件。这种方式相比cache.config有以下优势：

1. 性能更好：避免正则表达式匹配的开销
2. 灵活性更高：可以基于响应状态码、URL等多种条件组合设置规则
3. 安全性更好：规则只应用于特定的remap规则，避免全局影响

示例配置：

cond %{READ_RESPONSE_HDR_HOOK} [AND]
cond %{STATUS} >199 [AND]
cond %{STATUS} <299
    set-header Cache-Control "max-age=20"

这种基于插件的方案代表了ATS配置的未来方向，提供了更强大、更安全的缓存控制能力。