centos缓存类型有哪些分类

centos缓存类型分类

一、核心分类总览

• 文件系统缓存：包含页面缓存 page cache（文件内容）、目录项缓存 dentry cache（目录项/文件名）、inode 缓存（元数据）；由内核自动管理，用于减少磁盘 i/o、加速路径解析与文件读写。
• 磁盘/块层缓存：对块设备的读写进行缓冲与聚合，优化顺序/随机访问性能。
• dns 缓存：缓存域名解析结果，降低解析时延；常见实现为 nscd。
• 网络与协议栈缓存：如 tcp/ip 栈缓存（连接/路由项等），提升网络通信效率。
• 应用层缓存：数据库（如 mysql 查询/缓冲池）、web 服务（如 http 响应/反向代理缓存）、以及业务进程自带的本地缓存。
• 浏览器缓存：用户侧缓存（如 html/css/js 等静态资源），不属于操作系统缓存，但会影响服务器命中与回源。
• cpu 缓存：cpu 内部的 l1/l2/l3 高速缓存，属于硬件层，操作系统不可直接配置。

二、关键内核缓存与内存管理要点

• page cache、dentry cache、inode cache：内核将常用文件数据与目录/元数据驻留在内存中，显著减少对磁盘的访问次数。
• buffer cache（块缓存）：对块设备层的数据块进行缓存，配合 page cache 提升 i/o 效率。
• 可回收与释放：内核会在内存紧张时回收缓存；需要时可通过写入 /proc/sys/vm/drop_caches 释放（1 释放 page cache；2 释放 dentry/inode；3 释放全部）。
• 监控与调参：使用 free -h、vmstat、sar 观察缓存与命中情况；通过 /proc/sys/vm 下的参数进行策略调优，例如 vm.swappiness（倾向使用 swap 的阈值，默认 60）、以及 vm.dirty_background_ratio/ vm.dirty_ratio / vm.dirty_expire_centisecs / vm.dirty_writeback_centisecs（控制脏页回写时机与带宽）。

三、服务与应用层缓存示例

• dns 缓存：部署 nscd 并配置 /etc/nscd.conf（如 enable-cache hosts、positive-time-to-live、negative-time-to-live），可显著降低 dns 查询延迟。
• web 缓存：
  • nginx：通过 proxy_cache_path / proxy_cache 配置反向代理缓存。
  • apache：启用 mod_cache / mod_cache_disk 模块进行磁盘/内存缓存。
• 数据库缓存：
  • mysql：调整 innodb_buffer_pool_size（缓冲池）、以及 query cache 相关参数（如 query_cache_size/type）。
  • postgresql：设置 shared_buffers、work_mem、maintenance_work_mem 等共享/工作内存。

四、与浏览器缓存的区别

• 作用范围：centos 缓存为系统级，影响服务器整体性能；浏览器缓存为客户端级，仅影响单个用户的网页体验。
• 管理主体：系统缓存由管理员通过内核参数与服务配置管理；浏览器缓存由用户通过设置或 http 头（如 cache-control、expires）控制。
• 优化侧重点：服务器侧重提升i/o 与命中率；浏览器侧重减少网络往返与带宽。

五、实践建议

• 优先监控与评估：用 free、vmstat、sar、perf 观察缓存命中率、回写行为与内存压力，避免盲目调参。
• 谨慎清理缓存：仅在特殊排障场景使用 drop_caches；频繁清理会导致性能下降，因为需要重新构建缓存。
• 合理调参：结合负载调整 vm.swappiness 与 vm.dirty* 参数，平衡 i/o 延迟与回写风险。
• 优化存储与网络：条件允许时使用 ssd、启用合适的 tcp/ip 栈与队列策略，减少后端瓶颈。

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