Open File Cache #

Setiap kali Nginx menyajikan file statis, sistem operasi perlu membuka file tersebut: mencari inode di filesystem, membaca metadata, lalu membuka file descriptor. Untuk server yang menyajikan ribuan file statis dengan traffic tinggi, operasi ini bisa menjadi bottleneck.

open_file_cache menyimpan file descriptor yang terbuka dan metadata file (ukuran, waktu modifikasi) di memori. Request berikutnya untuk file yang sama langsung menggunakan file descriptor dari cache — tanpa syscall open() ke filesystem.

Cara Kerja #

Tanpa open_file_cache (setiap request):
  1. Nginx terima request /static/app.js
  2. Nginx panggil syscall open("/var/www/app.js")
  3. OS cari inode di filesystem
  4. Buka file descriptor
  5. Baca dan kirim konten
  6. Tutup file descriptor

Dengan open_file_cache (setelah request pertama):
  1. Nginx terima request /static/app.js
  2. Cek cache → file descriptor sudah ada
  3. Langsung baca dan kirim konten (lewati langkah 2-4)

Manfaat terbesar terasa di server yang menyajikan banyak file kecil dengan traffic tinggi, atau di filesystem dengan latency lookup yang tinggi.

Konfigurasi #

http {
    # max: jumlah maksimum file descriptor yang di-cache
    # inactive: hapus dari cache jika tidak diakses selama ini
    open_file_cache max=10000 inactive=30s;

    # Berapa sering Nginx memvalidasi bahwa file di cache masih valid
    # (belum dimodifikasi atau dihapus)
    open_file_cache_valid 60s;

    # File harus diakses minimal N kali selama periode inactive
    # sebelum disimpan ke cache
    # Ini mencegah file yang jarang diakses mengisi cache
    open_file_cache_min_uses 2;

    # Cache juga error "file not found" (404)
    # Mencegah filesystem lookup berulang untuk file yang tidak ada
    open_file_cache_errors on;
}

Memilih Nilai yang Tepat #

max=10000:
  Berapa banyak file berbeda yang aktif diakses?
  Untuk static file server biasa: 1000-5000
  Untuk server dengan banyak user-uploaded content: bisa lebih tinggi
  Masing-masing entry menggunakan ~500 bytes memori → 10000 = ~5MB

inactive=30s:
  Seberapa sering file diakses?
  File statis web yang sering diakses: 20-60s
  File yang jarang diakses: lebih pendek agar memori terpakai untuk yang aktif

open_file_cache_valid=60s:
  Seberapa sering file berubah di disk?
  File statis production (jarang berubah): 60-300s
  File yang sering di-deploy ulang: 10-30s
  Nilai tinggi = lebih efisien, tapi file yang diupdate tidak langsung terdeteksi

Open File Cache untuk File Statis yang Banyak #

Konfigurasi yang dioptimalkan untuk server yang banyak menyajikan file statis:

http {
    # Cache agresif untuk production static file server
    open_file_cache max=50000 inactive=60s;
    open_file_cache_valid 120s;
    open_file_cache_min_uses 3;
    open_file_cache_errors on;

    server {
        listen 443 ssl;
        server_name static.example.com;

        root /var/www/static;
        sendfile on;
        tcp_nopush on;
        tcp_nodelay on;

        location ~* \.(css|js|png|jpg|woff2|ico)$ {
            expires 1y;
            add_header Cache-Control "public, immutable";
            access_log off;
        }
    }
}

Interaksi dengan sendfile #

open_file_cache bekerja sinergis dengan sendfile:

http {
    # sendfile: gunakan syscall sendfile() untuk mengirim file
    # Lebih efisien dari read() + write() karena menghindari copy ke user space
    sendfile on;

    # tcp_nopush: kumpulkan data sebelum dikirim (mengurangi jumlah paket TCP)
    # Hanya efektif saat sendfile on
    tcp_nopush on;

    # tcp_nodelay: kirim data segera tanpa delay Nagle algorithm
    # Berguna untuk koneksi keepalive
    tcp_nodelay on;

    open_file_cache max=10000 inactive=30s;
    open_file_cache_valid 60s;
}

Ketiganya bersama-sama (sendfile, tcp_nopush, open_file_cache) adalah kombinasi optimal untuk menyajikan file statis dengan efisien.

Kapan open_file_cache Tidak Signifikan #

Open file cache paling bermanfaat untuk:

Server yang banyak menyajikan file statis (HTML, CSS, JS, gambar)
Server dengan traffic tinggi dan banyak file berbeda yang diakses
Filesystem dengan latency lookup yang tinggi (network filesystem, filesystem yang sudah penuh)

Open file cache kurang bermanfaat untuk:

Server yang terutama berfungsi sebagai reverse proxy (tidak menyajikan file dari disk)
Server dengan sedikit file yang sudah di-cache oleh OS page cache
Server dengan traffic rendah di mana overhead syscall tidak signifikan

Ringkasan #

open_file_cache menyimpan file descriptor terbuka di memori — menghilangkan syscall open() untuk setiap request ke file statis.
open_file_cache_errors on juga cache “file not found” — mencegah filesystem lookup berulang untuk URL yang tidak ada.
open_file_cache_valid menentukan seberapa sering Nginx memvalidasi cache — nilai lebih tinggi lebih efisien tapi file yang diupdate tidak langsung terdeteksi.
Kombinasikan dengan sendfile on dan tcp_nopush on untuk performa file statis yang optimal.
Manfaat paling signifikan untuk server static file dengan traffic tinggi — untuk pure reverse proxy, manfaatnya minimal.

← Sebelumnya: Keepalive Berikutnya: Modul Bawaan →