nginx配置 之 性能优化

Posted 2020-11-01

nginx配置 之 性能优化

• 性能优化相关的配置

  • 1、worker_processes number | auto
    worker进程的数量；通常应该为当前主机的cpu的物理核心数
    auto 表示和CPU内核相关，有几个内核，就会开启几个进程

  • 2、worker_cpu_affinity cpumask ...
    worker_cpu_affinity auto [cpumask] 提高缓存命中率
    CPU MASK： 00000001：0号CPU
    00000010：1号CPU
    10000000：8号CPU
    worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000;
    worker_cpu_affinity 0101 1010;

  • 3、worker_priority number
    指定worker进程的nice值，设定worker进程优先级：[-20,20]

  • 4、worker_rlimit_nofile number
    worker进程所能够打开的文件数量上限,如65535

关于worker_processes number | auto

官方的信息：http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#worker_processes

查看当前的CPU个数

[[email protected] ~]# lscpu
Architecture: x86_64
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
Byte Order: Little Endian
CPU(s): 2

修改配置文件

[[email protected] ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
worker_processes auto;

重新加载服务

[[email protected] ~]# nginx -s stop 停止服务（此前启动过）
[[email protected] ~]# nginx 启动服务

查看worker进程数

[[email protected] ~]# ps aux | grep nginx
root 37035 0.0 0.0 46308 952 ? Ss 15:12 0:00 nginx: master process nginx
nginx 37036 0.0 0.2 52728 5940 ? S 15:12 0:00 nginx: worker process
nginx 37037 0.0 0.2 52728 5940 ? S 15:12 0:00 nginx: worker process
root 37039 0.0 0.0 112660 972 pts/1 S+ 15:12 0:00 grep --color=auto nginx
[[email protected] ~]#

有几个cpu，就生成几个worker进程，master进程就只有一个
建议worker进程是CPU的相同个数，或者小于CPU个数

过多没有意义，CPU同一时间只能做一件事，太多的进程，会存在切换的问题，导致效率降低。就算和CPU的数量相等意义也不大，因为还有别的进程。进程数过多没有太大意义

关于worker_cpu_affinity cpumask ...

官方的信息：http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#worker_cpu_affinity

当CPU在运行的时候，如果一颗CPU始终固定的去运行同一个进程，当用户连接到进程的时候，用固定的CPU响应用户的请求，CPU中有缓存，就可以重复的使用CPU中缓存的数据。如果进程一开始运行在第一颗CPU上，运行一会跑到第二颗CPU上，就意味着原来的缓存信息在第二颗CPU上无法使用，还需要重新加载，带来资源的浪费，影响效率

如果可以把进程绑定在某一颗CPU上就好了，默认不会绑定

查进程运行在哪个CPU上
可以使用htop命令进行查看，但要额外安装

yum -y install htop

在这里使用 ps 命令也可以进行查看

[[email protected] ~]# ps axo cmd,pid,psr | grep nginx
nginx: master process nginx 37035 1
nginx: worker process 37036 0
nginx: worker process 37037 1
grep --color=auto nginx 37605 0

如果运行进程的CPU一直变（切换），缓存数据就会丢失

修改配置文件，对进程和CPU做绑定 将来表现为 0号CPU 和 1号CPU

[[email protected] ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
user nginx;
worker_processes auto;
worker_cpu_affinity 0001 0010;

[[email protected] ~]# nginx -s stop
[[email protected] ~]# nginx

监控运行worker进程的CPU的切换情况

[[email protected] ~]# watch -n 0.5 ‘ps axo cmd,pid,psr | grep nginx‘
Every 0.5s: ps axo cmd,pid,psr | grep nginx Wed Mar 7 15:31:27 2018

nginx: master process nginx 38912 0
nginx: worker process 38913 0
nginx: worker process 38914 1
grep nginx 39224 1

可以使用ab命令或者循环对nginx服务进行访问，查看CPU运行worker进程的时候是否发生切换

关于worker_priority number 优先级

Defines the scheduling priority for worker processes like it is done by the nice command: a negative number means higher priority. Allowed range normally varies from -20 to 20.

-20 - 20 错误的，优先级范围应该是-20 ~ 19，官方文档并非一定权威

官方的信息：http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#worker_priority

查看优先级

[[email protected] ~]# ps axo cmd,pid,psr,ni | grep nginx
nginx: master process nginx 38912 0 0
nginx: worker process 38913 0 0
nginx: worker process 38914 1 0
grep --color=auto nginx 39274 0 0
[[email protected] ~]#

默认优先级为0

修改配置文件

[[email protected] ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
user nginx;
worker_processes auto;
worker_priority 10;
worker_cpu_affinity 0001 0010;

重新加载nginx服务

[[email protected] ~]# nginx -s reload
[[email protected] ~]# ps axo cmd,pid,psr,ni | grep nginx
nginx: master process nginx 38912 0 0
nginx: worker process 39310 0 10
nginx: worker process 39311 1 10
grep --color=auto nginx 39313 1 0
[[email protected] ~]#

nice的优先级，最大19，但nginx的文档上写的是20

把优先级修改为官方指定的20
[[email protected] ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
user nginx;
worker_processes auto;
worker_priority 20;
worker_cpu_affinity 0001 0010;

[[email protected] ~]# nginx -s reload
[[email protected] ~]# ps axo cmd,pid,psr,ni | grep nginx
nginx: master process nginx 38912 0 0
nginx: worker process 39324 0 19
nginx: worker process 39325 1 19
grep --color=auto nginx 39327 1 0
[[email protected] ~]#

如果希望nginx快一点，可以把优先级调高一点
优先级即使设置的非常小，理论上效率确实高，但现实并没有那么高。差别不是特别大。在操作系统内核级优化性能，明显的得到一个大的改善，不容易，不是特别明显，还不如换一个固态来的直接

关于worker_rlimit_nofile number 打开文件的上限

Changes the limit on the largest size of a core file (RLIMIT_CORE) for worker processes. Used to increase the limit without restarting the main process.

修改完以后，不需要重启服务
官方的信息：http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#worker_rlimit_nofile

修改配置文件

[[email protected] ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
user nginx;
worker_processes auto;
worker_rlimit_nofile 6553500;
worker_priority 20;
worker_cpu_affinity 0001 0010;

测试配置文件是否有错

[[email protected] ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

worker进程，打开文件个数有限制，意味着去并发用户连接，每个连接进来可能要会读取相应的磁盘文件，就会读取文件，和并发连接数息息相关，并发连接数多了，打开的文件个数也需要适当的去调整