Nginx配置及内核优化详解

在日常的运维工作中,经常会用到Nginx服务,也时常会碰到Nginx因高并发导致的性能瓶颈问题。今天这里简单梳理下Nginx性能优化的配置(如有不妥,敬请指出~)

一、这里的优化主要是指对nginx的配置优化,一般来说nginx配置文件中对优化比较有作用的主要有以下几项:
1)nginx进程数,建议按照cpu数目来指定,一般跟cpu核数相同或为它的倍数。
worker_processes 8;
2)为每个进程分配cpu,上例中将8个进程分配到8个cpu,当然可以写多个,或者将一个进程分配到多个cpu。
worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000 10000000;
3)下面这个指令是指当一个nginx进程打开的最多文件描述符数目,理论值应该是系统的最多打开文件数(ulimit -n)与nginx进程数相除,但是nginx分配请求并不是那么均匀,所以最好与ulimit -n的值保持一致。
worker_rlimit_nofile 65535;
4)使用epoll的I/O模型,用这个模型来高效处理异步事件
use epoll;
5)每个进程允许的最多连接数,理论上每台nginx服务器的最大连接数为worker_processes*worker_connections。
worker_connections 65535;
6)http连接超时时间,默认是60s,功能是使客户端到服务器端的连接在设定的时间内持续有效,当出现对服务器的后继请求时,该功能避免了建立或者重新建立连接。切记这个参数也不能设置过大!否则会导致许多无效的http连接占据着nginx的连接数,终nginx崩溃!
keepalive_timeout 60;
7)客户端请求头部的缓冲区大小,这个可以根据你的系统分页大小来设置,一般一个请求的头部大小不会超过1k,不过由于一般系统分页都要大于1k,所以这里设置为分页大小。分页大小可以用命令getconf PAGESIZE取得。
client_header_buffer_size 4k;
8)下面这个参数将为打开文件指定缓存,默认是没有启用的,max指定缓存数量,建议和打开文件数一致,inactive是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。
open_file_cache max=102400 inactive=20s;
9)下面这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。
open_file_cache_valid 30s;
10)open_file_cache指令中的inactive参数时间内文件的最少使用次数,如果超过这个数字,文件描述符一直是在缓存中打开的,如上例,如果有一个文件在inactive时间内一次没被使用,它将被移除。
open_file_cache_min_uses 1;

11)隐藏响应头中的有关操作系统和web server(Nginx)版本号的信息,这样对于安全性是有好处的。
server_tokens off;
12)可以让sendfile()发挥作用。sendfile()可以在磁盘和TCP socket之间互相拷贝数据(或任意两个文件描述符)。Pre-sendfile是传送数据之前在用户空间申请数据缓冲区。之后用read()将数据从文件拷贝到这个缓冲区,write()将缓冲区数据写入网络。sendfile()是立即将数据从磁盘读到OS缓存。因为这种拷贝是在内核完成的,sendfile()要比组合read()和write()以及打开关闭丢弃缓冲更加有效(更多有关于sendfile)。
sendfile on;
13)告诉nginx在一个数据包里发送所有头文件,而不一个接一个的发送。就是说数据包不会马上传送出去,等到数据包最大时,一次性的传输出去,这样有助于解决网络堵塞。
tcp_nopush on;
14)告诉nginx不要缓存数据,而是一段一段的发送--当需要及时发送数据时,就应该给应用设置这个属性,这样发送一小块数据信息时就不能立即得到返回值。
tcp_nodelay on;
比如:
http {
server_tokens off;
sendfile on;
tcp_nopush on;
tcp_nodelay on;
......
}
15)客户端请求头部的缓冲区大小,这个可以根据系统分页大小来设置,一般一个请求头的大小不会超过1k,不过由于一般系统分页都要大于1k,所以这里设置为分页大小。
client_header_buffer_size 4k;
客户端请求头部的缓冲区大小,这个可以根据系统分页大小来设置,一般一个请求头的大小不会超过1k,不过由于一般系统分页都要大于1k,所以这里设置为分页大小。
分页大小可以用命令getconf PAGESIZE取得。
[root@test-huanqiu ~]# getconf PAGESIZE
4096
但也有client_header_buffer_size超过4k的情况,但是client_header_buffer_size该值必须设置为“系统分页大小”的整倍数。
16)为打开文件指定缓存,默认是没有启用的,max 指定缓存数量,建议和打开文件数一致,inactive 是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。
open_file_cache max=65535 inactive=60s;
17)open_file_cache 指令中的inactive 参数时间内文件的最少使用次数,如果超过这个数字,文件描述符一直是在缓存中打开的,如上例,如果有一个文件在inactive 时间内一次没被使用,它将被移除。
open_file_cache_min_uses 1;
18)指定多长时间检查一次缓存的有效信息。
open_file_cache_valid 80s;

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下面是一个本人使用的简单的nginx配置文件:

[root@ ~]# cat /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

user  www www;

worker_processes 8;

worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000;

error_log  /www/log/nginx_error.log  crit;

pid        /usr/local/nginx/nginx.pid;

worker_rlimit_nofile 65535;

events

{

use epoll;

worker_connections 65535;

}

http

{

include      mime.types;

default_type  application/octet-stream;

charset  utf-8;

server_names_hash_bucket_size 128;

client_header_buffer_size 2k;

large_client_header_buffers 4 4k;

client_max_body_size 8m;

sendfile on;

tcp_nopush    on;

keepalive_timeout 60;

fastcgi_cache_path /usr/local/nginx/fastcgi_cache levels=1:2

keys_zone=TEST:10m

inactive=5m;

fastcgi_connect_timeout 300;

fastcgi_send_timeout 300;

fastcgi_read_timeout 300;

fastcgi_buffer_size 16k;

fastcgi_buffers 16 16k;

fastcgi_busy_buffers_size 16k;

fastcgi_temp_file_write_size 16k;

fastcgi_cache TEST;

fastcgi_cache_valid 200 302 1h;

fastcgi_cache_valid 301 1d;

fastcgi_cache_valid any 1m;

fastcgi_cache_min_uses 1;

fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500;

open_file_cache max=204800 inactive=20s;

open_file_cache_min_uses 1;

open_file_cache_valid 30s;

tcp_nodelay on;

gzip on;

gzip_min_length  1k;

gzip_buffers    4 16k;

gzip_http_version 1.0;

gzip_comp_level 2;

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