常见 CDN 回源问题与缓存命中率优化策略

常见 CDN 回源问题与缓存命中率优化策略：从实战中总结的经验

大家好，我是 33blog 的技术博主。在多年的运维和开发工作中，我处理过不少 CDN 相关的疑难杂症。今天，我想和大家分享一些常见的 CDN 回源问题以及如何优化缓存命中率。这些内容都源于我的亲身实践，希望能帮你少走弯路。

CDN 回源是指当边缘节点没有缓存内容时，向源站请求数据。如果回源频繁，不仅会增加源站压力，还会降低用户体验。以下是我遇到过的几个典型问题：

1. 缓存规则配置不当：比如静态资源没有设置合适的缓存时间，导致每次请求都回源。我曾经在一个项目中，发现 CSS 和 JS 文件的缓存时间只有几分钟，结果 CDN 几乎没起作用。

2. 动态内容被缓存：有些接口返回的数据是动态的（如用户个人信息），如果被 CDN 缓存，会导致数据不一致。我踩过这个坑，当时一个 API 被意外缓存，用户看到的是别人的数据。

3. 回源 Host 头配置错误：CDN 回源时，默认可能使用加速域名作为 Host 头，如果源站依赖 Host 头做处理，就会出问题。有一次，我们的源站 Nginx 配置了基于 Host 的路由，因为 CDN 没传对 Host 头，导致 404 错误。

缓存命中率是衡量 CDN 效果的关键指标。理想情况下，它应该接近 100%。下面是我总结的优化步骤，附带代码示例：

首先，登录你的 CDN 控制台，检查缓存规则。通常，静态资源（如图片、CSS、JS）应该设置较长的缓存时间，比如 1 年。动态内容则应该设置为不缓存或短时间缓存。

以 Nginx 源站为例，你可以在配置中设置缓存头：

location ~* .(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {
    expires 1y;
    add_header Cache-Control "public, immutable";
}

这个配置会让浏览器和 CDN 缓存静态资源 1 年。注意，immutable 告诉客户端资源不会变，适合带哈希的文件名。

默认情况下，CDN 可能会将带不同查询字符串的 URL 视为不同资源。如果查询字符串不影响内容（如统计参数），可以设置 CDN 忽略它们。

例如，在阿里云 CDN 中，你可以在控制台设置“过滤参数”为“是”。这样，https://example.com/style.css?v=1 和 https://example.com/style.css?v=2 会被视为同一个缓存对象。

如果你用 API 管理，这里是一个示例请求（假设使用 curl）：

curl -X POST https://cdn.aliyuncs.com/ 
  -d "Action=SetIgnoreQueryStringConfig" 
  -d "DomainName=example.com" 
  -d "IgnoreQueryString=on"

注意：这只是一个模拟示例，实际 API 调用请参考官方文档。

优化后，别忘了监控缓存命中率。我习惯用 Prometheus 和 Grafana 来跟踪指标。以下是一个简单的 Prometheus 查询，用于监控 CDN 命中率（假设 CDN 提供商暴露了相关指标）：

# prometheus.yml 中的抓取配置
scrape_configs:
  - job_name: 'cdn_metrics'
    static_configs:
      - targets: ['cdn-metrics.example.com:9090']

在 Grafana 中，你可以设置一个面板来显示命中率，并配置当命中率低于 90% 时发送告警。

最后，分享几个我踩过的坑：

测试环境与生产环境不一致：有一次，我在测试环境优化了缓存规则，但忘记同步到生产，结果生产环境回源暴涨。建议用 Infrastructure as Code 工具（如 Terraform）管理 CDN 配置。
忽略预热：新内容上线时，CDN 缓存是空的，可能导致瞬间回源压力。我推荐使用 CDN 的预热功能，提前将热门内容推送到边缘节点。
动态内容误缓存：记得在源站响应头中设置 Cache-Control: no-cache 或 private 来防止 CDN 缓存动态 API。

总之，CDN 优化是一个持续的过程。通过合理配置缓存规则、监控命中率并及时调整，你可以显著提升性能。如果你有更多问题，欢迎在评论区讨论——我很乐意分享更多实战经验！