Nginx配置和内核怎么优化

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nginx指令中的优化（配置文件）

复制代码 代码如下:

worker_processes 8;

nginx进程数，建议按照cpu数目来指定，一般为它的倍数。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

use epoll;

使用epoll的i/o模型，这个不用说了吧。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

keepalive_timeout 60;

keepalive超时时间。

复制代码 代码如下:

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，一般一个请求的头部大小不会超过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。

复制代码 代码如下:

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是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。

复制代码 代码如下:

open_file_cache_valid 30s;

这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。

复制代码 代码如下:

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

复制代码 代码如下:

net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000

timewait的数量，默认是180000。

复制代码 代码如下:

net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000

允许系统打开的端口范围。

复制代码 代码如下:

net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1

启用timewait快速回收。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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)。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

net.ipv4.tcp_syn_retries = 1

在内核放弃建立连接之前发送syn包的数量。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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

复制代码 代码如下:

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

一个简单的nginx优化配置文件

复制代码 代码如下:

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

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

fastcgi_connect_timeout 300;

指定连接到后端fastcgi的超时时间。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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脚本所产生的页面大小为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脚本所产生的页面大小的中间值，比如你的站点大部分脚本所产生的页面大小为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，因为如果产生的页面只有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去缓存页面，这样看起来似乎更加合理。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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页面。具体使用还需根据自己的需求。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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。

复制代码 代码如下:

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：

复制代码 代码如下:

<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。

复制代码 代码如下:

<value name="rlimit_files">102400</value>

最多打开文件数。

复制代码 代码如下:

<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。

几张测试结果

静态页面为我在squid配置4w并发那篇文章中提到的测试文件，下图为同时在6台机器运行webbench -c 30000 -t 600 http://ad.test.com:8080/index.html命令后的测试结果：

使用netstat过滤后的连接数：

php页面在status中的结果（php页面为调用phpinfo）：

php页面在netstat过滤后的连接数：

未使用fastcgi缓存之前的服务器负载：

此时打开php页面已经有些困难，需要进行多次刷新才能打开。上图中cpu0负载偏低是因为测试时将网卡中断请求全部分配到cpu0上，并且在nginx中开启7个进程分别制定到cpu1-7。

使用fastcgi缓存之后：

此时可以很轻松的打开php页面。

这个测试并没有连接到任何数据库，所以并没有什么参考价值，不过不知道上述测试是否已经到达极限，根据内存和cpu的使用情况来看似乎没有，但是已经没有多余的机子来让我运行webbench了。

读到这里，这篇“Nginx配置和内核怎么优化”文章已经介绍完毕，想要掌握这篇文章的知识点还需要大家自己动手实践使用过才能领会，如果想了解更多相关内容的文章，欢迎关注创新互联行业资讯频道。

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