Nginx 开启 ssl 会话复用,能提升多少性能?

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Nginx 开启 ssl 会话复用,能提升多少性能?相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

Nginx 开启 ssl 会话复用,能提升多少性能?

之前专门写过,里面总结了几点 nginx 下优化 HTTPS 的方法,最后有两点小的建议,没有详细说明,最近在群里看到朋友发的Nginx配置文件,只配置了证书和密钥部分,所以觉得有必要再把这些刨析一下

Nginx 开启 ssl 会话复用,能提升多少性能?

上图是 Nginx 官网文档中,关于ssl_session_cache的介绍,ssl_session_cache,就是缓存ssl会话状态的缓存,它有4种模式可选,分别是:
  • off:严格的禁止使用会话缓存
  • none:宽松的禁止使用会话缓存,即虽然nginx不说不允许使用会话缓存,但实际不会将会话缓存下来
  • builtin:openssl的内置缓存,只有一个工作进程可以使用该缓存,官方指出,内置缓存,会导致内存碎片
  • shared:共享缓存,所有worker进程共享
这条配置,能带来多大的性能提升?我们抓包看

Nginx 开启 ssl 会话复用,能提升多少性能?

首先实验环境 Nginx 只配置了证书和密钥,通过 wireshark 抓包查看不配置 ssl_session_cache 的完整连接过程

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可以看到,三次握手完成后,开始建立TLS连接,交换证书、验证证书,详细的TLS连接过程可参考另外一篇文章《Wireshark抓包帮你理清HTTPS请求流程》,这里不多说了,总结完整建立TLS连接过程如下:

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接着我们在Nginx开启ssl_session_cache,重新抓包

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可以看到,简单的TLS握手包,完成3个TLS,就建立连接,传输数据,总结简短TLS链接过程如下:

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可以看到,简短的TLS链接,比完整的TLS链接少了一个完整的往返,如果按照50ms的TTL,那么一次链接就可以节省100ms,效率提升40%

缓存如何实现的?

在 nginx 中设置ssl_session_cache之后,就开启了TLS缓存复用,整个过程如下:

客户端Client Hello的时候,会带一个Session ID,如果6769号包中

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服务端和客户端协商建立连接,确认Session ID

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然后客户端将Session ID保存在本地,再次发起连接的时候,Client Hello会带上这个ID

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因为服务端开启了ssl_session_cache,则在缓存中查找对应的Session ID,如果存在则接受并恢复会话,返回相同的Session ID

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如果在缓存中,未找到对应的Session ID,则转换成完整的TLS握手

缓存的时间由ssl_session_timeout决定,默认是5分钟

总结:

TLS通过复用ssl来优化TLS连接过程,tls的复用由服务端决定是否可复用,包括session的过期时间,在nginx中,通过开启ssl_session_cache来开启缓存和复用,性能提升40%。
来源:本文转自公众号运维研习社,。
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