二十五.Nginx性能调优

nginx指令中的优化（配置⽂件）

worker_processes 8;#nginx进程数，建议按照cpu数⽬来指定，⼀般为它的倍数。
worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000
00100000 01000000 10000000;#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_rlimit_nofile 102400;#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。
use epoll;#使⽤epoll的I/O模型，epoll在Linux内核中构建了一个文件系统，该文件系统采用红黑树来构建，红黑树在增加和删除上面的效率极高，epoll红黑树上采用事件异步唤醒，内核监听I/O，事件发生后内核搜索红黑树并将对应节点数据放入异步唤醒的事件队列中。epoll的数据从用户空间到内核空间采用mmap存储I/O映射来加速。该方法是目前Linux进程间通信中传递最快,消耗最小,传递数据过程不涉及系统调用的方法。
worker_connections 102400;#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。
keepalive_timeout 60;#keepalive超时时间。
client_header_buffer_size 4k;#客户端请求头部的缓冲区⼤⼩，这个可以根据你的系统分⻚⼤⼩来设置，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⻚都要⼤于1k，所以这⾥设置为分⻚⼤⼩。分⻚⼤⼩可以⽤命令getconf PAGESIZE取得。
open_file_cache max=102400 inactive=20s;#这个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是指经过多⻓时间⽂件没被请求后删除缓存。
open_file_cache_valid 30s;#这个是指多⻓时间检查⼀次缓存的有效信息。
open_file_cache_min_uses 1;#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。

内核参数的优化

net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000;#timewait的数量，默认是180000。
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000;#允许系统打开的端⼝范围。
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1;#启⽤timewait快速回收。
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1;#开启重⽤。允许将TIME-WAIT sockets重新⽤于新的TCP连接。
net.ipv4.tcp_syncookies = 1;#开启SYN Cookies，当出现SYN等待队列溢出时，启⽤cookies来处理。
net.core.somaxconn = 262144;#web应⽤中listen函数的backlog默认会给我们内核参数的net.core.somaxconn限制到128，⽽nginx定义的NGX_LISTEN_BACKLOG默认为511，所以有必要调整这个值。
net.core.netdev_max_backlog = 262144;#每个⽹络接⼝接收数据包的速率⽐内核处理这些包的速率快时，允许送到队列的数据包的最⼤数⽬。
net.ipv4.tcp_max_orphans = 262144;#系统中最多有多少个TCP套接字不被关联到任何⼀个⽤户⽂件句柄上。如果超过这个数字，孤⼉连接将即刻被复位并打印出警告信息。这个限制仅仅是为了防⽌简单的DoS攻击，不能过分依靠它或者⼈为地减⼩这个值，更应该增加这个值(如果增加了内存之后)。
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144;#记录的那些尚未收到客户端确认信息的连接请求的最⼤值。对于有128M内存的系统⽽⾔，缺省值是1024，⼩内存的系统则是128。
net.ipv4.tcp_timestamps = 0;#时间戳可以避免序列号的卷绕。⼀个1Gbps的链路肯定会遇到以前⽤过的序列号。时间戳能够让内核接受这种“异常”的数据包。这⾥需要将其关掉。
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1;#为了打开对端的连接，内核需要发送⼀个SYN并附带⼀个回应前⾯⼀个SYN的ACK。也就是所谓三次握⼿中的第⼆次握⼿。这个设置决定了内核放弃连接之前发送SYN+ACK包的数量。
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1;#在内核放弃建⽴连接之前发送SYN包的数量。
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1;#如果套接字由本端要求关闭，这个参数决定了它保持在FIN-WAIT-2状态的时间。对端可以出错并永远不关闭连接，甚⾄意外当机。缺省值是60秒。2.2 内核的通常值是180秒，你可以按这个设置，但要记住的是，即使你的机器是⼀个轻载的WEB服务器，也有因为⼤量的死套接字⽽内存溢出的⻛险，FIN- WAIT-2的危险性⽐FIN-WAIT-1要⼩，因为它最多只能吃掉1.5K内存，但是它们的⽣存期⻓些。
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30#当keepalive起⽤的时候，TCP发送keepalive消息的频度。缺省是2⼩时。

⼀个完整的内核优化配置

net.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1
net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0
kernel.sysrq = 0
kernel.core_uses_pid = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
kernel.msgmnb = 65536
kernel.msgmax = 65536
kernel.shmmax = 68719476736kernel.shmall = 4294967296
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000
net.ipv4.tcp_sack = 1
net.ipv4.tcp_window_scaling = 1
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 4194304
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 16384 4194304
net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_max = 16777216
net.core.netdev_max_backlog = 262144
net.core.somaxconn = 262144
net.ipv4.tcp_max_orphans = 3276800
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144
net.ipv4.tcp_timestamps = 0
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_mem = 94500000 915000000 927000000
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000

⼀个简单的nginx优化配置⽂件

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 204800;
events
{
 use epoll;
 worker_connections 204800;
}
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;
 gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
 gzip_vary on;
 server {
 listen 8080;
 server_name ad.test.com;
 index index.php index.htm;
 root /www/html/;
 location /status
 {
 stub_status on;
 }
 location ~ .*\.(php|php5)?$
 {
 fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
 fastcgi_index index.php;
 include fcgi.conf;
 }
 location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|js|css)$
 {
 expires 30d;
 }
 log_format access '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
 '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
 '"$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';
 access_log /www/log/access.log access;
 }
}

关于FastCGI的⼏个指令

fastcgi_cache_path /usr/local/nginx/fastcgi_cache levels=1:2
keys_zone=TEST:10m inactive=5m;
这个指令为FastCGI缓存指定⼀个路径，⽬录结构等级，关键字区域存储时间和⾮活动
删除时间。
fastcgi_connect_timeout 300;
指定连接到后端FastCGI的超时时间。
fastcgi_send_timeout 300;
向FastCGI传送请求的超时时间，这个值是指已经完成两次握⼿后向FastCGI传送请求
的超时时间。
fastcgi_read_timeout 300;
接收FastCGI应答的超时时间，这个值是指已经完成两次握⼿后接收FastCGI应答的超
时时间。
fastcgi_buffer_size 16k;
指定读取FastCGI应答第⼀部分需要⽤多⼤的缓冲区，这⾥可以设置为fastcgi_buffers指令指定的缓冲区⼤⼩，上⾯的指令指定它将使⽤1个16k的缓冲区去读取应答的第⼀部
分，即应答头，其实这个应答头⼀般情况下都很⼩（不会超过1k），但是你如果在
fastcgi_buffers指令中指定了缓冲区的⼤⼩，那么它也会分配⼀个fastcgi_buffers指
定的缓冲区⼤⼩去缓存。
fastcgi_buffers 16 16k;
指定本地需要⽤多少和多⼤的缓冲区来缓冲FastCGI的应答，如上所示，如果⼀个php
脚本所产⽣的⻚⾯⼤⼩为256k，则会为其分配16个16k的缓冲区来缓存，如果⼤于
256k，增⼤于256k的部分会缓存到fastcgi_temp指定的路径中，当然这对服务器负载
来说是不明智的⽅案，因为内存中处理数据速度要快于硬盘，通常这个值的设置应该选
择⼀个你的站点中的php脚本所产⽣的⻚⾯⼤⼩的中间值，⽐如你的站点⼤部分脚本所
产⽣的⻚⾯⼤⼩为256k就可以把这个值设置为16 16k，或者4 64k 或者64 4k，但很
显然，后两种并不是好的设置⽅法，因为如果产⽣的⻚⾯只有32k，如果⽤4 64k它会
分配1个64k的缓冲区去缓存，⽽如果使⽤64 4k它会分配8个4k的缓冲区去缓存，⽽如
果使⽤16 16k则它会分配2个16k去缓存⻚⾯，这样看起来似乎更加合理。
fastcgi_busy_buffers_size 32k;
这个指令我也不知道是做什么⽤，只知道默认值是fastcgi_buffers的两倍。
fastcgi_temp_file_write_size 32k;
在写⼊fastcgi_temp_path时将⽤多⼤的数据块，默认值是fastcgi_buffers的两倍。
fastcgi_cache TEST
开启FastCGI缓存并且为其制定⼀个名称。个⼈感觉开启缓存⾮常有⽤，可以有效降低
CPU负载，并且防⽌502错误。但是这个缓存会引起很多问题，因为它缓存的是动态⻚
⾯。具体使⽤还需根据⾃⼰的需求。
fastcgi_cache_valid 200 302 1h;
fastcgi_cache_valid 301 1d;
fastcgi_cache_valid any 1m;
为指定的应答代码指定缓存时间，如上例中将200，302应答缓存⼀⼩时，301应答缓
存1天，其他为1分钟。
fastcgi_cache_min_uses 1;
缓存在fastcgi_cache_path指令inactive参数值时间内的最少使⽤次数，如上例，如果
在5分钟内某⽂件1次也没有被使⽤，那么这个⽂件将被移除。
fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500;
不知道这个参数的作⽤，猜想应该是让nginx知道哪些类型的缓存是没⽤的。 以上为
nginx中FastCGI相关参数，另外，FastCGI⾃身也有⼀些配置需要进⾏优化，如果你使
⽤php-fpm来管理FastCGI，可以修改配置⽂件中的以下值：
<value name="max_children">60</value>
同时处理的并发请求数，即它将开启最多60个⼦线程来处理并发连接。
<value name="rlimit_files">102400</value>
最多打开⽂件数。
<value name="max_requests">204800</value>
每个进程在重置之前能够执⾏的最多请求数