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Nginx 微調:性能優(yōu)化指南

運維 系統(tǒng)運維
在大多數(shù)情況下,一個常規(guī)安裝的nginx對你的網站來說已經能很好地工作了。本文提供了關于Nginx優(yōu)化處理大量客戶端時的性能提升的一些方法,希望對您有所幫助。

大多數(shù)的Nginx安裝指南告訴你如下基礎知識——通過apt-get安裝,修改這里或那里的幾行配置,好了,你已經有了一個Web服務器了!而且,在大多數(shù)情況下,一個常規(guī)安裝的nginx對你的網站來說已經能很好地工作了。然而,如果你真的想擠壓出Nginx的性能,你必須更深入一些。在本指南中,我將解釋Nginx的那些設置可以微調,以優(yōu)化處理大量客戶端時的性能。需要注意一點,這不是一個全面的微調指南。這是一個簡單的預覽——那些可以通過微調來提高性能設置的概述。你的情況可能不同。

基本的 (優(yōu)化過的)配置

我們將修改的唯一文件是nginx.conf,其中包含Nginx不同模塊的所有設置。你應該能夠在服務器的/etc/nginx目錄中找到nginx.conf。首先,我們將談論一些全局設置,然后按文件中的模塊挨個來,談一下哪些設置能夠讓你在大量客戶端訪問時擁有良好的性能,為什么它們會提高性能。本文的結尾有一個完整的配置文件。

高層的配置

nginx.conf文件中,Nginx中有少數(shù)的幾個高級配置在模塊部分之上。

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

user和pid應該按默認設置 - 我們不會更改這些內容,因為更改與否沒有什么不同。

worker_processes 定義了nginx對外提供web服務時的worder進程數(shù)。最優(yōu)值取決于許多因素,包括(但不限于)CPU核的數(shù)量、存儲數(shù)據(jù)的硬盤數(shù)量及負載模式。不能確定的時候,將其設置為可用的CPU內核數(shù)將是一個好的開始(設置為“auto”將嘗試自動檢測它)。

worker_rlimit_nofile 更改worker進程的最大打開文件數(shù)限制。如果沒設置的話,這個值為操作系統(tǒng)的限制。設置后你的操作系統(tǒng)和Nginx可以處理比“ulimit -a”更多的文件,所以把這個值設高,這樣nginx就不會有“too many open files”問題了。

Events模塊

events模塊中包含nginx中所有處理連接的設置。

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

worker_connections 設置可由一個worker進程同時打開的最大連接數(shù)。如果設置了上面提到的worker_rlimit_nofile,我們可以將這個值設得很高。

記住,最大客戶數(shù)也由系統(tǒng)的可用socket連接數(shù)限制(~ 64K),所以設置不切實際的高沒什么好處。

multi_accept 告訴nginx收到一個新連接通知后接受盡可能多的連接。

use 設置用于復用客戶端線程的輪詢方法。如果你使用Linux 2.6+,你應該使用epoll。如果你使用*BSD,你應該使用kqueue。想知道更多有關事件輪詢?看下維基百科吧(注意,想了解一切的話可能需要neckbeard和操作系統(tǒng)的課程基礎)

(值得注意的是如果你不知道Nginx該使用哪種輪詢方法的話,它會選擇一個最適合你操作系統(tǒng)的)

HTTP 模塊

HTTP模塊控制著nginx http處理的所有核心特性。因為這里只有很少的配置,所以我們只節(jié)選配置的一小部分。所有這些設置都應該在http模塊中,甚至你不會特別的注意到這段設置。

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

server_tokens  并不會讓nginx執(zhí)行的速度更快,但它可以關閉在錯誤頁面中的nginx版本數(shù)字,這樣對于安全性是有好處的。

sendfile 可以讓sendfile()發(fā)揮作用。sendfile()可以在磁盤和TCP socket之間互相拷貝數(shù)據(jù)(或任意兩個文件描述符)。Pre-sendfile是傳送數(shù)據(jù)之前在用戶空間申請數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。之后用read()將數(shù)據(jù)從文件拷貝到這個緩沖區(qū),write()將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)寫入網絡。sendfile()是立即將數(shù)據(jù)從磁盤讀到OS緩存。因為這種拷貝是在內核完成的,sendfile()要比組合read()和write()以及打開關閉丟棄緩沖更加有效(更多有關于sendfile)。

tcp_nopush 告訴nginx在一個數(shù)據(jù)包里發(fā)送所有頭文件,而不一個接一個的發(fā)送。

tcp_nodelay 告訴nginx不要緩存數(shù)據(jù),而是一段一段的發(fā)送--當需要及時發(fā)送數(shù)據(jù)時,就應該給應用設置這個屬性,這樣發(fā)送一小塊數(shù)據(jù)信息時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 設置nginx是否將存儲訪問日志。關閉這個選項可以讓讀取磁盤IO操作更快(aka,YOLO)

error_log 告訴nginx只能記錄嚴重的錯誤:

  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  給客戶端分配keep-alive鏈接超時時間。服務器將在這個超時時間過后關閉鏈接。我們將它設置低些可以讓ngnix持續(xù)工作的時間更長。

client_header_timeout 和client_body_timeout 設置請求頭和請求體(各自)的超時時間。我們也可以把這個設置低些。

reset_timeout_connection 告訴nginx關閉不響應的客戶端連接。這將會釋放那個客戶端所占有的內存空間。

send_timeout 指定客戶端的響應超時時間。這個設置不會用于整個轉發(fā)器,而是在兩次客戶端讀取操作之間。如果在這段時間內,客戶端沒有讀取任何數(shù)據(jù),nginx就會關閉連接。

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

limit_conn_zone 設置用于保存各種key(比如當前連接數(shù))的共享內存的參數(shù)。5m就是5兆字節(jié),這個值應該被設置的足夠大以存儲(32K*5)32byte狀態(tài)或者(16K*5)64byte狀態(tài)。

limit_conn 為給定的key設置最大連接數(shù)。這里key是addr,我們設置的值是100,也就是說我們允許每一個IP地址最多同時打開有100個連接。

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

include 只是一個在當前文件中包含另一個文件內容的指令。這里我們使用它來加載稍后會用到的一系列的MIME類型。

default_type 設置文件使用的默認的MIME-type。

charset 設置我們的頭文件中的默認的字符集

以下兩點對于性能的提升在偉大的WebMasters StackExchange中有解釋。

  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 是告訴nginx采用gzip壓縮的形式發(fā)送數(shù)據(jù)。這將會減少我們發(fā)送的數(shù)據(jù)量。

gzip_disable 為指定的客戶端禁用gzip功能。我們設置成IE6或者更低版本以使我們的方案能夠廣泛兼容。

gzip_static 告訴nginx在壓縮資源之前,先查找是否有預先gzip處理過的資源。這要求你預先壓縮你的文件(在這個例子中被注釋掉了),從而允許你使用最高壓縮比,這樣nginx就不用再壓縮這些文件了(想要更詳盡的gzip_static的信息,請點擊這里)。

gzip_proxied 允許或者禁止壓縮基于請求和響應的響應流。我們設置為any,意味著將會壓縮所有的請求。

gzip_min_length 設置對數(shù)據(jù)啟用壓縮的最少字節(jié)數(shù)。如果一個請求小于1000字節(jié),我們最好不要壓縮它,因為壓縮這些小的數(shù)據(jù)會降低處理此請求的所有進程的速度。

gzip_comp_level 設置數(shù)據(jù)的壓縮等級。這個等級可以是1-9之間的任意數(shù)值,9是最慢但是壓縮比最大的。我們設置為4,這是一個比較折中的設置。

gzip_type 設置需要壓縮的數(shù)據(jù)格式。上面例子中已經有一些了,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 打開緩存的同時也指定了緩存最大數(shù)目,以及緩存的時間。我們可以設置一個相對高的最大時間,這樣我們可以在它們不活動超過20秒后清除掉。

open_file_cache_valid 在open_file_cache中指定檢測正確信息的間隔時間。

open_file_cache_min_uses 定義了open_file_cache中指令參數(shù)不活動時間期間里最小的文件數(shù)。

open_file_cache_errors 指定了當搜索一個文件時是否緩存錯誤信息,也包括再次給配置中添加文件。我們也包括了服務器模塊,這些是在不同文件中定義的。如果你的服務器模塊不在這些位置,你就得修改這一行來指定正確的位置。

一個完整的配置

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

編輯完配置后,確認重啟nginx使設置生效。

  1. sudo service nginx restart 

后記

就這樣!你的Web服務器現(xiàn)在已經就緒,之前困擾你的眾多訪問者的問題來吧。這并不是加速網站的唯一途徑,很快我會寫更多介紹其他加速網站方法的文章的。

原文鏈接:http://blog.zachorr.com/nginx-setup/

責任編輯:黃丹 來源: oschina
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