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Nginx配置性能基本优化的方法

简介: 大多数的Nginx安装指南告诉你如下基础知识——通过apt-get安装,修改这里或那里的几行配置,好了,你已经有了一个Web服务器了。
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大多数的Nginx安装指南告诉你如下基础知识——通过apt-get安装,修改这里或那里的几行配置,好了,你已经有了一个Web服务器了。而且,在大多数情况下,一个常规安装的Nginx对你的网站来说已经能很好地工作了。然而,如果你真的想挤压出Nginx的性能,你必须更深入一些。在本指南中,我将解释Nginx的那些设置可以微调,以优化处理大量客户端时的性能。需要注意一点,这不是一个全面的微调指南。这是一个简单的预览——那些可以通过微调来提高性能设置的概述。你的情况可能不同。

基本的 (优化过的)配置

我们将修改的唯一文件是Nginx.conf,其中包含Nginx不同模块的所有设置。你应该能够在服务器的/etc/nginx目录中找到nginx.conf。首先,我们将谈论一些全局设置,然后按文件中的模块挨个来,谈一下哪些设置能够让你在大量客户端访问时拥有良好的性能,为什么它们会提高性能。本文的结尾有一个完整的配置文件。

高层的配置

Nginx.conf文件中,Nginx中有少数的几个高级配置在模块部分之上。


  1. user www-data;  
  2. pid /var/run/nginx.pid;  
  3. worker_processes auto;  
  4. worker_rlimit_nofile 100000;  

user和pid应该按默认设置 - 我们不会更改这些内容,因为更改与否没有什么不同。

worker_processes 定义了nginx对外提供web服务时的worker进程数。最优值取决于许多因素,包括(但不限于)CPU核的数量、存储数据的硬盘数量及负载模式。不能确定的时候,将其设置为可用的CPU内核数将是一个好的开始(设置为“auto”将尝试自动检测它)。

worker_rlimit_nofile 更改worker进程的最大打开文件数限制。如果没设置的话,这个值为操作系统的限制。设置后你的操作系统和Nginx可以处理比“ulimit -a”更多的文件,所以把这个值设高,这样nginx就不会有“too many open files”问题了。

Events模块

events模块中包含Nginx中所有处理连接的设置。


  1. events {  
  2. worker_connections 2048;  
  3. multi_accept on;  
  4. use epoll;  
  5. }  

worker_connections 设置可由一个worker进程同时打开的最大连接数。如果设置了上面提到的worker_rlimit_nofile,我们可以将这个值设得很高。

记住,最大客户数也由系统的可用socket连接数限制(~ 64K),所以设置不切实际的高没什么好处。

multi_accept 告诉nginx收到一个新连接通知后接受尽可能多的连接。

use 设置用于复用客户端线程的轮询方法。如果你使用Linux 2.6+,你应该使用epoll。如果你使用*BSD,你应该使用kqueue。

(值得注意的是如果你不知道Nginx该使用哪种轮询方法的话,它会选择一个最适合你操作系统的)

HTTP 模块

HTTP模块控制着Nginx http处理的所有核心特性。因为这里只有很少的配置,所以我们只节选配置的一小部分。所有这些设置都应该在http模块中,甚至你不会特别的注意到这段设置。


  1. http {  
  2. server_tokens off;  
  3. sendfile on;  
  4. tcp_nopush on;  
  5. tcp_nodelay on;  
  6. ...  
  7. }  

server_tokens  并不会让nginx执行的速度更快,但它可以关闭在错误页面中的nginx版本数字,这样对于安全性是有好处的。

sendfile 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)。

tcp_nopush 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。

tcp_nodelay 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。


  1. access_log off;  
  2. error_log /var/log/nginx/error.log crit;  

access_log 设置nginx是否将存储访问日志。关闭这个选项可以让读取磁盘IO操作更快(aka,YOLO)

error_log 告诉nginx只能记录严重的错误:


  1. keepalive_timeout 10;  
  2. client_header_timeout 10;  
  3. client_body_timeout 10;  
  4. reset_timedout_connection on;  
  5. send_timeout 10;  

keepalive_timeout  给客户端分配keep-alive链接超时时间。服务器将在这个超时时间过后关闭链接。我们将它设置低些可以让ngnix持续工作的时间更长。

client_header_timeout 和client_body_timeout 设置请求头和请求体(各自)的超时时间。我们也可以把这个设置低些。

reset_timeout_connection 告诉nginx关闭不响应的客户端连接。这将会释放那个客户端所占有的内存空间。

send_timeout 指定客户端的响应超时时间。这个设置不会用于整个转发器,而是在两次客户端读取操作之间。如果在这段时间内,客户端没有读取任何数据,nginx就会关闭连接。


  1. limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:5m;  
  2. limit_conn addr 100;  

limit_conn_zone 设置用于保存各种key(比如当前连接数)的共享内存的参数。5m就是5兆字节,这个值应该被设置的足够大以存储(32K*5)32byte状态或者(16K*5)64byte状态。

limit_conn 为给定的key设置最大连接数。这里key是addr,我们设置的值是100,也就是说我们允许每一个IP地址最多同时打开有100个连接。


  1. include /etc/nginx/mime.types;  
  2. default_type text/html;  
  3. charset UTF-8;  

include 只是一个在当前文件中包含另一个文件内容的指令。这里我们使用它来加载稍后会用到的一系列的MIME类型。

default_type 设置文件使用的默认的MIME-type。

charset 设置我们的头文件中的默认的字符集


  1. gzip on;  
  2. gzip_disable "msie6";  
  3. # gzip_static on;  
  4. gzip_proxied any;  
  5. gzip_min_length 1000;  
  6. gzip_comp_level 4;  
  7. gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;  

gzip 是告诉nginx采用gzip压缩的形式发送数据。这将会减少我们发送的数据量。

gzip_disable 为指定的客户端禁用gzip功能。我们设置成IE6或者更低版本以使我们的方案能够广泛兼容。

gzip_static 告诉nginx在压缩资源之前,先查找是否有预先gzip处理过的资源。这要求你预先压缩你的文件(在这个例子中被注释掉了),从而允许你使用最高压缩比,这样nginx就不用再压缩这些文件了(想要更详尽的gzip_static的信息,请点击这里)。

gzip_proxied 允许或者禁止压缩基于请求和响应的响应流。我们设置为any,意味着将会压缩所有的请求。

gzip_min_length 设置对数据启用压缩的最少字节数。如果一个请求小于1000字节,我们最好不要压缩它,因为压缩这些小的数据会降低处理此请求的所有进程的速度。

gzip_comp_level 设置数据的压缩等级。这个等级可以是1-9之间的任意数值,9是最慢但是压缩比最大的。我们设置为4,这是一个比较折中的设置。

gzip_type 设置需要压缩的数据格式。上面例子中已经有一些了,你也可以再添加更多的格式。


  1. # cache informations about file descriptors, frequently accessed files  
  2. # can boost performance, but you need to test those values  
  3. open_file_cache max=100000 inactive=20s;  
  4. open_file_cache_valid 30s;  
  5. open_file_cache_min_uses 2;  
  6. open_file_cache_errors on;  
  7. ##  
  8. # Virtual Host Configs  
  9. # aka our settings for specific servers  
  10. ##  
  11. include /etc/nginx/conf.d/*.conf;  
  12. include /etc/nginx/sites-enabled/*;  

open_file_cache 打开缓存的同时也指定了缓存最大数目,以及缓存的时间。我们可以设置一个相对高的最大时间,这样我们可以在它们不活动超过20秒后清除掉。

open_file_cache_valid 在open_file_cache中指定检测正确信息的间隔时间。

open_file_cache_min_uses 定义了open_file_cache中指令参数不活动时间期间里最小的文件数。

open_file_cache_errors 指定了当搜索一个文件时是否缓存错误信息,也包括再次给配置中添加文件。我们也包括了服务器模块,这些是在不同文件中定义的。如果你的服务器模块不在这些位置,你就得修改这一行来指定正确的位置。

一个完整的配置


  1. user www-data;  
  2. pid /var/run/nginx.pid;  
  3. worker_processes auto;  
  4. worker_rlimit_nofile 100000;  
  5. events {  
  6. worker_connections 2048;  
  7. multi_accept on;  
  8. use epoll;  
  9. }  
  10. http {  
  11. server_tokens off;  
  12. sendfile on;  
  13. tcp_nopush on;  
  14. tcp_nodelay on;  
  15. access_log off;  
  16. error_log /var/log/nginx/error.log crit;  
  17. keepalive_timeout 10;  
  18. client_header_timeout 10;  
  19. client_body_timeout 10;  
  20. reset_timedout_connection on;  
  21. send_timeout 10;  
  22. limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:5m;  
  23. limit_conn addr 100;  
  24. include /etc/nginx/mime.types;  
  25. default_type text/html;  
  26. charset UTF-8;  
  27. gzip on;  
  28. gzip_disable "msie6";  
  29. gzip_proxied any;  
  30. gzip_min_length 1000;  
  31. gzip_comp_level 6;  
  32. gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;  
  33. open_file_cache max=100000 inactive=20s;  
  34. open_file_cache_valid 30s;  
  35. open_file_cache_min_uses 2;  
  36. open_file_cache_errors on;  
  37. include /etc/nginx/conf.d/*.conf;  
  38. include /etc/nginx/sites-enabled/*;  
  39. }  

编辑完配置后,确认重启nginx使设置生效。


  1. sudo service nginx restart  

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