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高并發(fā)場(chǎng)景中nginx的優(yōu)化方案

EsgynChina / 3079人閱讀

摘要：本文主要從以下幾點(diǎn)講解如何優(yōu)化，以增強(qiáng)高并場(chǎng)景中的吞吐量。系統(tǒng)可通過命令查看核數(shù)，假如為，則指單個(gè)進(jìn)程能并發(fā)處理的最大連接數(shù)，包含了所有的鏈接不僅僅來源于客戶端，默認(rèn)值是，在一些瞬間并發(fā)量較高的場(chǎng)景中，這個(gè)值是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠用的。

本文主要從以下幾點(diǎn)講解如何優(yōu)化Nginx，以增強(qiáng)高并場(chǎng)景中Nginx的吞吐量。

調(diào)整worker_processes和worker_connections參數(shù)


關(guān)閉access.log日志打印


使用Gzip壓縮


緩存靜態(tài)文件


TCP Fast Open

Nginx的優(yōu)化主要是基于nginx.conf文件中的屬性做修改，所以比較簡(jiǎn)單，但是由于服務(wù)器配置、環(huán)境以及所承載的服務(wù)的不同，導(dǎo)致配置的屬性參數(shù)并不一定要按照本文中所給的做修改，最好的建議是根據(jù)自己服務(wù)器的情況，逐一修改參數(shù)并做測(cè)試。

優(yōu)化Nginx之前，請(qǐng)確保備份了nginx.conf文件。

1. 調(diào)整worker_processes和worker_connections 
worker_processes和worker_connections的優(yōu)化，是為了確保nginx同一時(shí)間最大連接數(shù)達(dá)到最優(yōu)
1) worker_processes

worker_processes指Nginx的工作進(jìn)程，這個(gè)值是直接受到服務(wù)器CPU核數(shù)量影響的（當(dāng)然也有其他影響），Nginx默認(rèn)配置為auto，意思是會(huì)自動(dòng)檢測(cè)CPU核做修改，建議worker_processes的值直接修改為CPU的核數(shù)。

Linux系統(tǒng)可通過命令lscpu查看cpu核數(shù)，假如為4，則：worker_processes: 4

2) worker_connections

worker_connections指單個(gè)進(jìn)程能并發(fā)處理的最大連接數(shù)，包含了所有的Nginx鏈接（不僅僅來源于web客戶端），默認(rèn)值是
768，在一些（瞬間）并發(fā)量較高的場(chǎng)景中，這個(gè)值是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠用的。

Nginx官方示例中給定單個(gè)進(jìn)程的worker_connections設(shè)置是1024，可以根據(jù)worker_processes的值做調(diào)整。
即：worker_connections = worker_processes * 1024

建議按照服務(wù)器的實(shí)際情況來調(diào)整worker_connections的值。

3) worker_rlimit_nofile、use epoll、multi_accept on

除了worker_processes和worker_connections，還需要關(guān)注以下幾個(gè)概念：

worker_rlimit_nofile

use epoll

multi_accept on

worker_rlimit_nofile: 代表worker進(jìn)程的最大打開文件數(shù)限制。如果沒設(shè)置的話，這個(gè)值為操作系統(tǒng)的限制。設(shè)置后你的操作系統(tǒng)和Nginx可以處理比“ulimit -a”更多的文件，所以把這個(gè)值設(shè)高，這樣Nginx就不會(huì)有“too many open files”問題了
use epoll: use指Nginx的鏈接處理方式，Linux服務(wù)器可以配置為epoll，其他參數(shù)的使用可參看鏈接
multi_accept on: 告訴Nginx收到一個(gè)新連接通知后接受盡可能多的連接

其中，worker_rlimit_nofile默認(rèn)值是2000，可以將這個(gè)值增大到worker_processes*worker_connections，具體可更根據(jù)服務(wù)器情況調(diào)整，但是要注意worker_connections的值不能超過worker_rlimit_nofile。

參考示例：

...
worker_processes 4;
worker_rlimit_nofile 16384;
...
events {
    use epoll;
    multi_accept on;
    worker_connections 4096;
}
...
2. 關(guān)閉access.log日志打印

關(guān)閉access.log操作比較簡(jiǎn)單，只需要將對(duì)應(yīng)的代碼注釋掉，然后添加 access_log off;

參考示例：

# access_log /var/log/nginx/access.log;
access_log off;

假如Nginx只是做代理服務(wù)，建議去掉access.log的打印。

3. 使用Gzip壓縮

Nginx的Gzip模塊提供了對(duì)http傳輸數(shù)據(jù)（諸如：文本、json、js、css、xml等）的壓縮，默認(rèn)配置中g(shù)zip是關(guān)閉了的，開啟需要去掉Gzip壓縮命令的注釋即可。

參考示例：

gzip on;
gzip_min_length 1024;
gzip_proxied expired no-cache no-store private auth;
gzip_types text/plain text/css text/xml text/javascript application/x-javascript application/json application/xml;
gzip_disable msie6;

gzip_min_length: gzip壓縮的http響應(yīng)的最小長(zhǎng)度。通過讀取Content-Length中數(shù)值判斷是否需要被壓縮，建議設(shè)置為1k以上，小于1k的數(shù)據(jù)可能會(huì)越壓越大
gzip_proxied: Nginx作為反向代理的時(shí)候使用，具體用法可以直接使用官方默認(rèn)的配置。
gzip_types: 壓縮數(shù)據(jù)類型，可以根據(jù)自己的服務(wù)刪減
gzip_disable: 為指定的客戶端禁用gzip功能。可以設(shè)置成IE6或者更低版本以使我們的方案能夠廣泛兼容。

更多Gzip設(shè)置可以參考鏈接

4. 緩存靜態(tài)文件

PC互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，很多站長(zhǎng)都會(huì)選擇生成靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)存放到服務(wù)器對(duì)應(yīng)路徑的方式來組織自己的網(wǎng)站，很多內(nèi)容諸如html、js、css、圖片文件，很長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)更新一次，那么考慮使用Nginx緩存或者CDN緩存是一個(gè)很好的方式，可以大幅度降低網(wǎng)絡(luò)帶寬的請(qǐng)求。

Nginx文件緩存，主要是針對(duì)/etc/nginx/sites-enabled文件夾下的host文件修改。

參考示例：

location ~*  .(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {
   expires 365d;
}

以上示例，針對(duì)圖片、css、js做365天的緩存，更多用法可以參考鏈接

5. TCP Fast Open

TCP Fast Open（簡(jiǎn)稱：TFO）是TCP的一個(gè)擴(kuò)展，TCP三次握手的第一步，發(fā)送方會(huì)向接收方發(fā)送一個(gè)SYN包，而TCP Fast Ope所做的事情就是在SYN包里增加TFO cookie，來驗(yàn)證之前連接過的客戶端，從而達(dá)到在三次握手最終的ACK包收到之前就開始發(fā)送數(shù)據(jù)。

具體配置可參看https://www.keycdn.com/support/tcp-fast-open/

參考文章：

http://blog.51cto.com/liuqunying/1420556

http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html

http://nginx.org/en/docs/events.html

http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_gzip_module.html

https://blog.csdn.net/jessonlv/article/details/8016284

https://www.oschina.net/translate/nginx-setup

https://serversforhackers.com/c/nginx-caching

https://www.keycdn.com/support/tcp-fast-open/

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