nginx优化方案

一、nginx 配置文件中对优化比较有作用的为以下几项：

1. worker_processes  8;
nginx 进程数，建议按照cpu 数目来指定，一般为它的倍数 (如,2个四核的cpu计为8)。

默认是worker_processes  auto；

# ps -ef |grep nginx  （设置auto一般有三个work工作进程）
root      31957      1  0 13:01 ?        00:00:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx
nginx     31958  31957  0 13:01 ?        00:00:00 nginx: worker process
nginx     31959  31957  0 13:01 ?        00:00:00 nginx: worker process
nginx     31960  31957  0 13:01 ?        00:00:00 nginx: worker process

2. worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000 10000000;

（这是worker_processes  8的配置  （nginx绑定cpu的优化））
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。
3. worker_rlimit_nofile 65535;
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。

现在在linux 2.6内核下开启文件打开数为65535，worker_rlimit_nofile就相应应该填写65535。

这是因为nginx调度时分配请求到进程并不是那么的均衡，所以假如填写10240，总并发量达到3-4万时

就有进程可能超过10240了，这时会返回502错误。
查看linux系统文件描述符的方法：

#  sysctl -a | grep fs.file
fs.file-max = 95856
fs.file-nr = 1344    0    95856
fs.xfs.filestream_centisecs = 3000

4. use epoll;（使用epoll 的I/O 模型）
补充说明:与apache相类似，nginx针对不同的操作系统，有不同的事件模型
A）标准事件模型
Select、poll属于标准事件模型，如果当前系统不存在更有效的方法，nginx会选择select或poll
B）高效事件模型
Kqueue：使用于 FreeBSD 4.1+, OpenBSD 2.9+, NetBSD 2.0 和 MacOS X. 使用双处理器的MacOS X系统使用kqueue可能会造成内核崩溃。
Epoll: 使用于Linux内核2.6版本及以后的系统。
/dev/poll：使用于 Solaris 7 11/99+, HP/UX 11.22+ (eventport), IRIX 6.5.15+ 和 Tru64 UNIX 5.1A+。
Eventport：使用于 Solaris 10. 为了防止出现内核崩溃的问题， 有必要安装安全补丁。
)
5. worker_connections 65535;

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。

6. keepalive_timeout 60;
keepalive 超时时间。

7. 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@web001 ~]# 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。
8. open_file_cache max=65535  inactive=60s;
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 是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。

9. open_file_cache_valid 80s;
这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。

10. 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。

11、隐藏 nginx 版本 信息优化
修改 nginx 配置文件实现优化  server_tokens off；

12、优化 nginx 服务 上传文件限制
client_max_body_size 设置客户端请求报文主体大尺寸

13、优化 nginx 服务 数据高效传输模 式
利用 sendfile on 开启高效传输模式 tcp_nopush on 表示将数据积攒到一定的量再进行传输 tcp_nodelay on 表示将数 据信息进行快速传输

14、配置nginx gzip 压缩实现性能优 化
利用gzip命令进行对数据信息压缩优化 从而节省网站带宽资源

15、配置 Nginx expires 实现让 客户 端缓存数据
利用 location 匹配相应要缓存的信息，利用 expires 参数结 合时间信息进行缓存。

location ~ \.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|ico)$

{   root /var/www/img/;  

expires 30d; 

 }

16、Nginx 图片及目 录防盗链解决方案

根据 HTTP referer 实现防盗链 ；根据 cookie 防盗链  通过加密变换访问路径实现防盗链 ；在产品设计上解决盗链方案

实现原理

当浏览器向web服务器发起资源请求时，会在请求头中带上Referer字段，告诉服务器请求是从哪个页面过来的，服务器根据该信息进行校验并响应。Nginx为我们提供了ngx_http_referer_module模块，可以获取请求头中Referer字段，根据字段值返回不同的响应，就可以达到如果不是从我们自己网站发起的请求，就直接返回403禁止访问。

只要是跳转的就禁止

if ( $http_referer !~ "lidao.blog.51cto.com") {

return 403;

}

secure_link资源保护

在使用Referer信息进行校验的时候，该字段信息可以通过程序伪装生成，并非100%可靠。

Nginx提供了ngx_http_secure_link_module模块，可以对请求的链接进行真伪校验，并限制链接的有效时间

该模块默认不构建，构建时需要自行添加configure参数 --with-http_secure_link_module。

https://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_secure_link_module.html 官方介绍

17、Nginx 防爬虫优 化
利用 robots.txt 机器人协议防止爬虫（君子协议  利用$http_user_agent 变量阻止爬虫代理访问（2 种方法） 

利用程序开发验证码信息，阻止进行爬虫

if ($http_user_agent ~* "spider|bot" ) {

return 403;

}

18、Nginx 错误页面 的优雅显示

对错误代码实行本地页面跳转；优雅显示错误页面放到本地单独目录下，进行优雅 显示；改变状态码为新的状态码，并显示指定的文件内容； 错误状态码 URL 重定 向 ；将错误状态码重定向到一个 location

二、关于内核参数的优化：

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，3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风险，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，但是它们的生存期长些。

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。

三、下面贴一个完整的内核优化设置:

vi /etc/sysctl.conf CentOS5.5中可以将所有内容清空直接替换为如下内容:

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 = 68719476736
kernel.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

使配置立即生效可使用如下命令：
/sbin/sysctl -p

四、下面是关于系统连接数的优化

linux 默认值 open files 和 max user processes 为 1024

#ulimit -n
1024

问题描述： 说明 server 只允许同时打开 1024 个文件，处理 1024 个用户进程

使用ulimit -a 可以查看当前系统的所有限制值，使用ulimit -n 可以查看当前的最大打开文件数。

新装的linux 默认只有1024 ，当作负载较大的服务器时，很容易遇到error: too many open files 。因此，需要将其改大。
解决方法：
使用 ulimit -SHn 65535 可即时修改，但重启后就无效了。（注它等效 ulimit -n 65535 ，-S 指soft ，-H 指hard)

有如下三种修改方式：
1. 在/etc/rc.local 中增加一行 ulimit -SHn 65535
2. 在/etc/profile 中增加一行 ulimit -SHn 65535（Debian中）
3. 在/etc/security/limits.conf 最后增加：（centos中）
* soft nofile 65535（*代表所有用户）
* hard nofile 65535
* soft nproc 65535
* hard nproc 65535

# ulimit -n
65535
# ulimit -u
65535

备注：ulimit 命令本身就有分软硬设置，加-H 就是硬，加-S 就是软默认显示的是软限制
soft 限制指的是当前系统生效的设置值。 hard 限制值可以被普通用户降低，但是不能增加。 soft 限制不能设置的比 hard 限制更高。 只有 root 用户才能够增加 hard 限制值。

五、下面是一个简单的nginx 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;（nginx采用epoll事件模型，处理效率高）
worker_connections 204800;

multi_accept on;（multi_accept 告诉nginx收到一个新连接通知后接受尽可能多的连接）
}
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_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 64k;

fastcgi_buffers 4 64k;

fastcgi_busy_buffers_size 128k;

fastcgi_temp_file_write_size 128k;

fastcgi_cache TEST;

fastcgi_cache_valid 200 302 1h;

fastcgi_cache_valid 301 1d;

fastcgi_cache_valid any 1m;

（
  • 第一行代码是为FastCGI缓存指定一个文件路径、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指定连接到后端FastCGI的超时时间。
  • fastcgi_send_timeout指定向FastCGI传送请求的超时时间，这个值是已经完成两次握手后向FastCGI传送请求的超时时间。
  • fastcgi_read_timeout指定接收FastCGI应答的超时时间，这个值是已经完成两次握手后接收FastCGI应答的超时时间。
  • fastcgi_buffer_size用于指定读取FastCGI应答第一部分需要用多大的缓冲区，这个值表示将使用1个64KB的缓冲区读取应答的第一部分（应答头），可以设置为fastcgi_buffers选项指定的缓冲区大小。
  • fastcgi_buffers指定本地需要用多少和多大的缓冲区来缓冲FastCGI的应答请求。如果一个PHP脚本所产生的页面大小为256KB，那么会为其分配4个64KB的缓冲区来缓存；如果页面大小大于256KB，那么大于256KB的部分会缓存到fastcgi_temp指定的路径中，但是这并不是好方法，因为内存中的数据处理速度要快于硬盘。一般这个值应该为站点中PHP脚本所产生的页面大小的中间值，如果站点大部分脚本所产生的页面大小为256KB，那么可以把这个值设置为“16 16k”、“4 64k”等。
  • fastcgi_busy_buffers_size的默认值是fastcgi_buffers的两倍。
  • fastcgi_temp_file_write_size表示在写入缓存文件时使用多大的数据块，默认值是fastcgi_buffers的两倍。
  • fastcgi_cache表示开启FastCGI缓存并为其指定一个名称。开启缓存非常有用，可以有效降低CPU的负载，并且防止502错误的发生，但是开启缓存也会引起很多问题，要视具体情况而定。
  • fastcgi_cache_valid、fastcgi用来指定应答代码的缓存时间，实例中的值表示将200和302应答缓存一个小时，将301应答缓存1天，其他应答均缓存1分钟。
）

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 backup.aiju.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;
}
}

六、关于FastCGI 的几个指令：

<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。

posted @ 2019-09-08 21:21  凡人半睁眼  阅读(660)  评论(0)  编辑  收藏  举报