centos缓存更新机制解析

CentOS 缓存更新机制解析

一 软件包管理器缓存 YUM/DNF

• 缓存内容与位置：YUM 将仓库的元数据（包名、版本、依赖等）与实际下载的 RPM 包缓存在本地，默认目录为 /var/cache/yum。元数据由仓库通过 createrepo 生成，客户端在解析与安装时优先使用本地缓存以提升速度与稳定性。核心配置位于 /etc/yum.conf 与 /etc/yum.repos.d/*.repo。关键参数包括：
  • metadata_expire：控制元数据缓存的过期时间（秒），过期后再次操作会触发刷新。
  • cachedir：缓存目录位置。
  • gpgcheck：是否进行 GPG 校验。
• 刷新与清理常用命令：
  • 刷新元数据：yum makecache（从已配置的仓库重新下载元数据并重建本地缓存）。
  • 清理命令：yum clean all（清理全部缓存）、yum clean packages（仅清理 RPM 包）、yum clean metadata（仅清理元数据）、yum clean expire-cache（清理已过期缓存）。
  • 更换或新增仓库后，通常执行 yum clean all && yum makecache 以避免新旧元数据冲突。
  • 自动更新：安装并启用 yum-cron，编辑 /etc/yum/yum-cron.conf 设置如 update_cmd = security,updates、update_interval = 1（按天检查更新）。

二 文件系统与磁盘缓存

• 缓存类型与作用：Linux 通过 Page Cache、Buffer Cache、inode/dentry cache 等加速文件访问。写操作先进入脏页，随后由内核回写线程异步或同步写入磁盘。
• 刷新与回收：
  • 同步数据到磁盘：sync（同步已修改的页与元数据，但不回收缓存）；对单个文件可调用 fsync()。
  • 回收已同步缓存：echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches（清理 page cache）、echo 2（清理 dentries/inodes）、echo 3（清理全部三类）。注意：未同步的脏页不会被 drop_caches 清除，通常应先 sync。
• 写回策略可调参数（/proc/sys/vm/）：
  • vm.dirty_background_ratio：当脏页占内存超过该比例时，启动后台回写。
  • vm.dirty_ratio：当脏页占比达到该阈值时，开始同步回写，可能阻塞应用 I/O。
  • 建议保持 dirty_background_ratio < dirty_ratio；大写入场景可适当降低两者以加快落盘、减少抖动。

三 DNS 解析缓存

• 系统侧缓存：默认情况下 CentOS 不内置 DNS 缓存；若安装并启用 nscd（Name Service Cache Daemon），会对解析结果进行缓存，常见TTL 为 3600 秒。变更 DNS 映射后，可在客户端执行 nscd -r（或 service nscd reload）刷新缓存。
• 应用侧缓存：如 JVM 的 InetAddress 也会做进程内 DNS 缓存（JDK 6/7 常见为30 秒），与系统 nscd 无关。
• 长连接影响：数据库连接池等长连接不会因 DNS 变更自动重建，常需在变更后重启应用以按新映射建立连接。

四 缓存更新最佳实践

• 软件包管理：
  • 变更仓库或遇到依赖异常时，先 yum clean all 再 yum makecache；日常更新前可 yum check-update 查看可用更新。
  • 需要无人值守时启用 yum-cron，并按需设置安全/常规更新策略与检查频率。
• 文件系统与磁盘：
  • 正常业务无需手动清缓存；出现异常或基准测试前，先 sync，必要时再按需 drop_caches（避免误删脏页导致数据丢失风险）。
  • 写入密集型或延迟敏感场景，结合负载调优 dirty_background_ratio/dirty_ratio，在性能与数据安全间取得平衡。
• DNS：
  • 使用 nscd 时，变更 DNS 记录后统一执行 nscd -r 刷新；应用存在长连接时，规划变更窗口并重启应用以确保解析生效。