Varnish Cache هو خادم تخزين مؤقت HTTP مفتوح المصدر عالي الأداء وبرنامج وكيل عكسي، تركز وظائفه الأساسية على تسريع توصيل المحتوى الثابت والديناميكي. من خلال تخزين المحتوى الذي يتم الوصول إليه بشكل متكرر في الذاكرة، يحقق أوقات استجابة على مستوى المللي ثانية، مما يقلل بشكل كبير من الحمل على خوادم المنشأ ويقلل من زمن انتقال الشبكة.
أصبح هذا المشروع، الذي أطلقته وتديره شركة Varnish Software النرويجية، حلاً رائداً عالمياً للتخزين المؤقت مفتوح المصدر منذ إطلاقه في عام 2006. ويستخدم على نطاق واسع في مواقع الويب عالية الحركة وعقد شبكات توزيع المحتوى (CDN) وبنى الشبكات على مستوى المؤسسات، ويشتهر بخصائصه الخفيفة والفعالة والقابلة للتخصيص.
1. ذاكرة التخزين المؤقتة لبرنامج Varnish: معلومات أساسية
- اسم مزود الخدمة: Varnish Cache
- الاسم الإنجليزي: Varnish Cache
- تاريخ التأسيس: تم إصداره لأول مرة في عام 2006، وتقوم شركة Varnish Software بصيانته.
- عنوان المقر الرئيسي: أوسلو، النرويج
- عنوان الموقع الرسمي:https://varnish-cache.org
- نوع الخدمة: خادم تخزين مؤقت HTTP/HTTPS مفتوح المصدر، وكيل عكسي، مكون أساسي لشبكة CDN، حل لتسريع المحتوى
- الأسعار المرجعية: الإصدار المجتمعي مفتوح المصدر مجاني تمامًا؛ أما الإصدار التجاري (Varnish Enterprise) وخدمات الدعم الفني، فيتطلبان عروض أسعار مخصصة، يبدأ سعرها من حوالي 5000 دولار سنويًا (يتم احتسابها لكل عقدة خادم).
- توفر الإصدار التجريبي: الإصدار المجتمعي مفتوح المصدر جاهز للاستخدام فور تنزيله دون أي قيود تجريبية؛ أما الإصدار التجاري فيقدم إصدارًا تجريبيًا مجانيًا لمدة 30 يومًا (يتطلب الاتصال بقسم المبيعات).
2. المزايا الأساسية والميزات التقنية لذاكرة التخزين المؤقتة Varnish
ذاكرة تخزين مؤقت عالية الأداء تعتمد على الذاكرة أولاً
يؤدي استخدام الذاكرة كوسيط تخزين مؤقت أساسي إلى القضاء على اختناقات الإدخال/الإخراج للقرص، مما يتيح معالجة مئات الآلاف من الطلبات المتزامنة في الثانية. تتجاوز معدلات الوصول إلى ذاكرة التخزين المؤقت 90٪، مع انخفاض أوقات استجابة المحتوى الثابت إلى مستويات تقاس بالمللي ثانية، مما يحسن بشكل كبير تجربة وصول المستخدم.
لغة تكوين VCL المرنة
استنادًا إلى لغة تكوين Varnish (VCL) المسجلة الملكية، فإنه يمكّن المطورين من تخصيص سياسات التخزين المؤقت وتوجيه الطلبات وإعادة كتابة المحتوى وغيرها من العمليات المنطقية. وهو يدعم التحكم المرن في سلوك التخزين المؤقت عبر أبعاد متعددة — بما في ذلك عناوين URL ورؤوس الطلبات ومعلومات العميل — لتلبية احتياجات سيناريوهات الأعمال المعقدة.
بنية معيارية وقابلة للتطوير
يتم تنفيذ الوظائف الأساسية من خلال وحدات نمطية تدعم التحميل الديناميكي لوحدات نمطية تابعة لجهات خارجية (مثل ضغط ذاكرة التخزين المؤقت، ووكلاء WebSocket، وملحقات المراقبة، وما إلى ذلك). كما يوفر مجموعة غنية من واجهات برمجة التطبيقات (API) لتسهيل التكامل مع الأدوات التشغيلية وأنظمة المراقبة الحالية، مما يلبي متطلبات التوسع الوظيفي المخصص.
دعم شامل للبروتوكولات وميزات أمان
يدعم HTTP/1.1 و HTTP/2 و HTTPS (يتطلب وحدة إنهاء TLS)، متوافق مع متطلبات بروتوكول تطبيقات الويب الحديثة؛ يشتمل على آليات أمان مدمجة بما في ذلك تقييد الطلبات، وحماية ذاكرة التخزين المؤقت من التلاعب، والتحكم في الوصول عبر IP. توفر النسخة التجارية ميزات أمان متقدمة مثل الحماية من هجمات DDoS وتكامل WAF.
استراتيجية التخزين المؤقت الذكية وآلية انتهاء الصلاحية
يدعم العديد من خوارزميات إزالة ذاكرة التخزين المؤقت (مثل LRUI و LFU)، ويقوم بضبط أولوية ذاكرة التخزين المؤقت ديناميكيًا بناءً على شعبية المحتوى؛ ويوفر آليات دقيقة لإبطال صلاحية ذاكرة التخزين المؤقت، ويدعم المسح اليدوي، وإبطال الصلاحية بناءً على العلامات، وإبطال الصلاحية في نافذة زمنية، وطرق أخرى لضمان تحديث المحتوى في الوقت الفعلي.
3. منتجات وخدمات Varnish Cache الرئيسية
- Varnish Cache Community Edition: برنامج تخزين مؤقت ووكيل عكسي أساسي مفتوح المصدر ومجاني الاستخدام، يوفر وظائف التخزين المؤقت الأساسية.
- Varnish Enterprise: حل الإصدار التجاري، يتميز بقدرات تخزين مؤقت متقدمة، وتحسينات أمنية، ووحدات مخصصة، وضمانات اتفاقية مستوى الخدمة (SLA).
- Varnish Plus: مجموعة تسريع أمان على مستوى المؤسسات تدمج التخزين المؤقت و WAF وحماية DDoS
- خدمات الدعم الفني التجاري: بما في ذلك الدعم الفني على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، واستكشاف الأعطال وإصلاحها، وتوجيهات تحسين التكوين.
- خدمات النشر والتدريب المخصصة: توفير تصميم البنية التحتية وتنفيذ النشر والتدريب الفني المخصص لمتطلبات المؤسسة.
- Varnish Controller: أداة لإدارة المجموعات تدعم المراقبة المركزية وإدارة التكوين لمثيلات Varnish متعددة العقد.
4. يدعم Varnish Cache المناطق / عملات الفوترة
- نطاق التغطية: في جميع أنحاء العالم، قابل للنشر في أي منطقة بها بنية تحتية للخوادم (مثل أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا وأوقيانوسيا وغيرها)
خصائص النشر: باعتباره برنامجًا مفتوح المصدر، لا توجد قيود على مواقع النشر. يمكن للمستخدمين نشر العقد بمرونة وفقًا لمناطق تغطية أعمالهم. يدعم الإصدار التجاري نشر المجموعات الموزعة عالميًا، مما يتيح تسريع المحتوى عبر المناطق من خلال التوجيه الذكي.
عملات الفوترة المدعومة: الإصدار المجتمعي مفتوح المصدر مجاني؛ أما الإصدارات والخدمات التجارية فتُفوتر أساسًا بالدولار الأمريكي (USD)، مع توفر إمكانية الدفع باليورو (EUR) والجنيه الإسترليني (GBP) في مناطق محددة.
5. كيفية دمج ذاكرة التخزين المؤقتة Varnish
- إعداد البيئة: حدد توزيع Linux متوافق (مثل Ubuntu أو CentOS أو Debian)، وقم بتكوين موارد الخادم لتلبية المتطلبات (الحد الأدنى الموصى به للذاكرة هو 4 جيجابايت)؛
- التثبيت والنشر: قم بتثبيت Varnish Cache Community Edition عبر حزمة شفرة المصدر أو مدير الحزم أو صورة الحاوية (Docker) المتوفرة على الموقع الرسمي. بالنسبة للإصدار التجاري، يرجى الاتصال بقسم المبيعات للحصول على حزمة التثبيت.
- التكوين الأساسي: قم بتجميع ملفات تكوين VCL لتحديد سياسات التخزين المؤقت (مثل أنواع الكائنات المخزنة مؤقتًا ومدد انتهاء الصلاحية) وعناوين الخادم الخلفي وقواعد توجيه الطلبات.
- بدء الخدمة: قم بتشغيل خدمة Varnish، وقم بتكوينها لبدء التشغيل تلقائيًا عند بدء التشغيل، وتحقق من حالة الخدمة باستخدام أدوات سطر الأوامر.
- الاختبار والتحقق: توجيه طلبات العملاء إلى خادم Varnish لاختبار المقاييس مثل معدل الوصول إلى ذاكرة التخزين المؤقت ووقت الاستجابة، وتعديل تكوين VCL لتحسين الأداء.
- التكوين المتقدم (اختياري): تكوين دعم HTTPS ومجموعات ذاكرة التخزين المؤقت وتنبيهات المراقبة (مثل دمج Prometheus و Grafana). تتيح النسخة التجارية ميزات أمان متقدمة.
6. حالات استخدام ذاكرة التخزين المؤقتة لبرنامج Varnish
- مواقع التجارة الإلكترونية عالية الحركة: قم بتخزين صفحات تفاصيل المنتجات والصور والموارد الثابتة في ذاكرة التخزين المؤقت لتقليل الضغط على خوادم المنشأ وتعزيز القدرة على التعامل مع ذروة حركة المرور.
- بوابة الأخبار والمحتوى: تسريع توزيع المقالات والصور ومقاطع الفيديو المصغرة والمحتويات الأخرى لتحسين تجربة القراءة للمستخدم وتقليل وقت تحميل الصفحة.
- خدمات API: قم بتخزين بيانات استجابة API التي يتم الوصول إليها بشكل متكرر في ذاكرة التخزين المؤقت لتقليل حمل قاعدة البيانات الخلفية وتحسين قدرات معالجة التزامن لواجهة API.
- نشر عقدة CDN: باعتبارها المكون الأساسي للتخزين المؤقت لشبكات CDN ذاتية الإنشاء، يتم نشرها في العقد الطرفية لتحقيق تسريع المحتوى على المستوى الإقليمي.
- مواقع الويب الخاصة بالشركات ومواقع التسويق: تسريع تحميل الموارد الثابتة (CSS، JS، الصور) لتحسين أداء موقع الويب ومقاييس تحسين محركات البحث (SEO).
- منصة SaaS: توفر طبقة تخزين مؤقت موحدة لتطبيقات SaaS متعددة المستأجرين، مما يؤدي إلى تحسين مشاركة الموارد وسرعات الوصول.
7. الأسئلة المتكررة حول ذاكرة التخزين المؤقتة لبرنامج Varnish
هل Varnish Cache Community Edition مجاني تمامًا؟
نعم، الإصدار المجتمعي يتوافق مع ترخيص BSD، وهو مجاني تمامًا للتنزيل والاستخدام والتعديل، دون أي قيود وظيفية أو زمنية.
هل يدعم Varnish Cache تخزين المحتوى الديناميكي مؤقتًا؟
الدعم. من خلال تكوين VCL، يمكن تحقيق التخزين المؤقت المشروط للمحتوى الديناميكي (على سبيل المثال، استنادًا إلى جلسات المستخدم أو تصفية معلمات الطلب)، أو دمجه مع تقنية ESI (Edge Side Includes) لفصل المحتوى الديناميكي عن المحتوى الثابت، وتخزين الأجزاء الثابتة فقط.
كيف يمكن مراقبة الحالة التشغيلية لذاكرة التخزين المؤقتة Varnish؟
مدمج varnishstat、فارنيشتوب تتيح أدوات سطر الأوامر المراقبة في الوقت الفعلي لمقاييس مثل معدلات الوصول إلى ذاكرة التخزين المؤقت وحجم حركة المرور وزمن استجابة الطلبات. كما يدعم التكامل مع أنظمة المراقبة الخارجية مثل Prometheus و Grafana عبر واجهة برمجة التطبيقات (API)، مما يسهل المراقبة المرئية والتنبيه.
ما الفرق بين ذاكرة التخزين المؤقتة Varnish وذاكرة التخزين المؤقتة Nginx؟
يتخصص Varnish في تسريع ذاكرة التخزين المؤقت، ويقدم أداءً فائقًا في التخزين المؤقت في الذاكرة واستراتيجيات تخزين مؤقت أكثر مرونة؛ بينما يركز Nginx بشكل أكبر على خدمات الويب والوكالة العكسية، مع قدرات تخزين مؤقت أساسية نسبيًا. في سيناريوهات التخزين المؤقت ذات حركة المرور العالية، عادةً ما يكون أداء Varnish أفضل، بينما يكون Nginx أكثر ملاءمة لمتطلبات التخزين المؤقت الخفيف أو النشر المتكامل.
ما هي الاختلافات الأساسية بين الإصدار التجاري والإصدار المجتمعي؟
تتضمن النسخة التجارية (Varnish Enterprise) إمكانات تخزين مؤقت متقدمة وميزات أمان مثل الحماية من هجمات DDoS وأدوات إدارة المجموعات والدعم الفني على مدار الساعة وطوال أيام الأسبوع وضمانات SLA، مما يجعلها مناسبة لبيئات الإنتاج على مستوى المؤسسات. النسخة المجتمعية مناسبة للنشر على نطاق صغير إلى متوسط أو للتحقق الفني.
هل يدعم Varnish Cache بروتوكول HTTPS؟
تتطلب النسخة المجتمعية التنسيق وحدات الورنيش قم بالتوسيع أو التكامل مع أدوات إنهاء TLS مثل Nginx أو HAProxy لتمكين دعم HTTPS؛ يتضمن الإصدار التجاري إمكانات إنهاء TLS أصلية، مما يسمح بمعالجة طلبات HTTPS مباشرة.
ملاحظة تكميلية من المحرر
يعد Varnish Cache، بفضل قوته الأساسية المتمثلة في الأداء العالي والمرونة، الحل المفتوح المصدر المفضل لتسريع الموارد الثابتة وتحسين المحتوى الديناميكي في سيناريوهات حركة المرور العالية. يناسب الإصدار Community Edition الشركات الصغيرة والمتوسطة الحجم أو المطورين ذوي القدرات التشغيلية، حيث يوفر وظائف تخزين مؤقت قوية دون أي تكلفة. أما الإصدار Commercial Edition، فيلبي متطلبات الاستقرار والأمان لبيئات الإنتاج على مستوى المؤسسات من خلال الدعم الشامل والميزات المتقدمة.
تجدر الإشارة إلى أن Varnish Cache يعتمد بشكل أساسي على لغة VCL للتكوين، مما يمثل عائقًا تقنيًا معينًا لموظفي العمليات. بالنسبة للنشر الأولي، يُنصح بالرجوع إلى الوثائق الرسمية أو اختيار خدمات الدعم التجارية لضمان التكوين الأمثل والتشغيل المستقر. بالنسبة للسيناريوهات التي تتطلب نشرًا سريعًا وعوائق تقنية منخفضة، يجب النظر في خدمات CDN التجارية أو حلول التخزين المؤقت الجاهزة الأخرى.
