如何优化Nginx的处理性能

Posted 2021-04-11 运维派

nginx 是一个很强大的高性能Web和反向代理服务，它具有很多非常优越的特性，在连接高并发的情况下，Nginx是Apache服务不错的替代品。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好，因此国内知名大厂例如：淘宝，京东，百度，新浪，网易，腾讯等等都在使用Nginx网站。

在我们的日常工作学习中，我们会该如何去优化自己的Nginx服务器？遇到以下问题我们该如何处理呢？

  一、如何自定义返回给客户端的404错误页面

1）优化前，客户端使用浏览器访问不存在的页面，会提示404文件未找到

1.[root@client ~]# firefox http://192.168.4.5/xxxxx        //访问一个不存在的页面

2）修改Nginx配置文件，自定义报错页面

1.[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf2... ..3. charset utf-8; //仅在需要中文时修改该选项4.error_page 404 /404.html;    //自定义错误页面5... ..6.[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/html/404.html        //生成错误页面7.Oops,No NO no page …8.9.[root@proxy ~]# nginx -s reload10.#请先确保nginx是启动状态，否则运行该命令会报错,报错信息如下：11.#[error] open() "/usr/local/nginx/logs/nginx.pid" failed (2: No such file or directory)

3）优化后，客户端使用浏览器访问不存在的页面，会提示自己定义的40x.html页面

1.[root@client ~]# firefox http://192.168.4.5/xxxxx        //访问一个不存在的页面

*常见的http状态码可用参考表所示

状态码	功能描述
200	一切正常
301	永久重定向
302	临时重定向
401	用户名或密码错误
403
404	文件不存在
414	请求URL头部过长
500	服务器内部错误

二、如何查看服务器状态信息（非常重要的功能）

1）编译安装时使用--with-http_stub_status_module开启状态页面模块

1.[root@proxy ~]# tar -zxvf nginx-1.12.2.tar.gz2.[root@proxy ~]# cd nginx-1.12.23.[root@proxy nginx-1.12.2]# ./configure 4.> --with-http_ssl_module                        //开启SSL加密功能5.> --with-stream                                //开启TCP/UDP代理模块6.> --with-http_stub_status_module                //开启status状态页面7.[root@proxy nginx-1.12.2]# make && make install    //编译并安装

2）启用Nginx服务并查看监听端口状态

ss命令可以查看系统中启动的端口信息，该命令常用选项如下：

-a显示所有端口的信息

-n以数字格式显示端口号

-t显示TCP连接的端口

-u显示UDP连接的端口

-l显示服务正在监听的端口信息，如httpd启动后，会一直监听80端口

-p显示监听端口的服务名称是什么（也就是程序名称）

注意：在RHEL7系统中可以使用ss命令替代netstat命令，功能一样，选项一样。

1.[root@proxy ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx2.[root@proxy ~]# netstat -anptu | grep nginx3.tcp        0        0 0.0.0.0:80        0.0.0.0:*        LISTEN        10441/nginx4.[root@proxy ~]# ss -anptu | grep nginx

3）修改Nginx配置文件，定义状态页面

1.[root@proxy ~]# cat /usr/local/nginx/conf/nginx.conf2.… …3.location /status {4. stub_status on;5.                 #allow IP地址;6.                 #deny IP地址;7. }8.… …9.[root@proxy ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
4）优化后，查看状态页面信息1.[root@proxy ~]# curl http://192.168.4.5/status2.Active connections: 1 3.server accepts handled requests4. 10 10 3 5.Reading: 0 Writing: 1 Waiting: 0

Active connections：当前活动的连接数量。

Accepts：已经接受客户端的连接总数量。

Handled：已经处理客户端的连接总数量。

（一般与accepts一致，除非服务器限制了连接数量）。

Requests：客户端发送的请求数量。

Reading：当前服务器正在读取客户端请求头的数量。

Writing：当前服务器正在写响应信息的数量。

Waiting：当前多少客户端在等待服务器的响应。

三、优化Nginx并发量

1）优化前使用ab高并发测试

1.[root@proxy ~]# ab -n 2000 -c 2000 http://192.168.4.5/2.Benchmarking 192.168.4.5 (be patient)3.socket: Too many open files (24)                //提示打开文件数量过多

2）修改Nginx配置文件，增加并发量

1.[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf2... ..3.worker_processes 2;                    //与CPU核心数量一致4.events {5.worker_connections 65535;        //每个worker最大并发连接数6.}7... ..8.[root@proxy ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

3）优化Linux内核参数（最大文件数量）

1.[root@proxy ~]# ulimit -a                        //查看所有属性值2.[root@proxy ~]# ulimit -Hn 100000                //设置硬限制（临时规则）3.[root@proxy ~]# ulimit -Sn 100000                //设置软限制（临时规则）4.[root@proxy ~]# vim /etc/security/limits.conf5.    .. ..6.* soft nofile 1000007.* hard nofile 1000008.9.#该配置文件分4列，分别如下：10.#用户或组 硬限制或软限制 需要限制的项目 限制的值

4）优化后测试服务器并发量（因为客户端没调内核参数，所以在proxy测试）

1.[root@proxy ~]# ab -n 2000 -c 2000 http://192.168.4.5/

四、优化Nginx数据包头缓存

1）优化前，使用脚本测试长头部请求是否能获得响应

1.[root@proxy ~]# cat lnmp_soft/buffer.sh 2.#!/bin/bash3.URL=http://192.168.4.5/index.html?4.for i in {1..5000}5.do6.    URL=${URL}v$i=$i7.done8.curl $URL                                //经过5000次循环后，生成一个长的URL地址栏9.[root@proxy ~]# ./buffer.sh10... ..11.<center><h1>414 Request-URI Too Large</h1></center>        //提示头部信息过大

2）修改Nginx配置文件，增加数据包头部缓存大小

1.[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf2... ..3.http {4.client_header_buffer_size 1k;        //默认请求包头信息的缓存    5.large_client_header_buffers 4 4k;        //大请求包头部信息的缓存个数与容量6... ..7.}8.[root@proxy ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

3）优化后，使用脚本测试长头部请求是否能获得响应

1.[root@proxy ~]# cat buffer.sh 2.#!/bin/bash3.URL=http://192.168.4.5/index.html?4.for i in {1..5000}5.do6.    URL=${URL}v$i=$i7.done8.curl $URL9.[root@proxy ~]# ./buffer.sh

五、浏览器本地缓存静态数据

1）使用Firefox浏览器查看缓存

2）清空firefox本地缓存数据，如图所示。

3）改Nginx配置文件，定义对静态页面的缓存时间

1.[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf2.server {3. listen 80;4. server_name localhost;5. location / {6. root html;7. index index.html index.htm;8. }9.location ~* .(jpg|jpeg|gif|png|css|js|ico|xml)$ {10.expires        30d;            //定义客户端缓存时间为30天11.}12.}13.[root@proxy ~]# cp /usr/share/backgrounds/day.jpg /usr/local/nginx/html14.[root@proxy ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload15.#请先确保nginx是启动状态，否则运行该命令会报错,报错信息如下：16.#[error] open() "/usr/local/nginx/logs/nginx.pid" failed (2: No such file or directory)

4）优化后，使用Firefox浏览器访问图片，再次查看缓存信息

1.[root@client ~]# firefox http://192.168.4.5/day.jpg

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