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充分發揮Nginx的高效性和穩定性,對於Nginx最佳化非常重要。下面主要是從編譯安裝、第三方外掛程式、系統核心等三方面介紹。
編譯安裝過程最佳化
1、減小Nginx編譯後的檔案大小
在編譯Nginx時,預設是以debug模式進行,而在debug模式下會插入很多跟蹤和ASSERT之類的資訊,編譯完後,一個Nginx要有好幾MB。在編譯前取消debug模式,編譯完成後Nginx只有幾百千字位元組,因此,在編譯之前,修改相關源碼,取消debug模式。
在Nginx源碼檔案中,找到源碼目錄下的auto/cc/gcc檔案,在開啟後在其中找到如下幾行:
注釋或者刪除這兩行,就可以取消debug模式。
2、為特定的CPU指定CPU編譯類型編譯最佳化。
在編譯Nginx,預設的GCC編譯參數是“-O”,需要最佳化GCC編譯,可以使用這兩個參數。
--with-cc-opt="-O3"
--with-cpu-opt=CPU #位特定的CPU編譯,有效值包括:Pentium、pentiumpro、pentium3、Pentium4、athlon、Opteron、amd64、sparc32、sparc64、ppc64
要確定CPU類型,可以通過以下命令:
cat /proc/cpuinfo| grep "model name"
3、隱藏版本號碼和軟體名
vi src/core/nginx.h
- #define NGINX_VERSION "7.0"
- #defineNGINX_VER "IIS/" NGINX_VERSION #這裡修改的是你想要修改的軟體名稱
修改HTTP頭資訊中的connection欄位,防止回顯具體版本號碼
通用http頭,通用頭包含請求和響應訊息都支援的頭,通用頭包含Cache-Control、 Connection、Date、Pragma、Transfer-Encoding、Upgrade、Via。對通用頭的擴充要求通訊雙方都支援此擴充,如果存在不支援的通用頭,一般將會作為實體頭處理。那麼也就是說有部分裝置,或者是軟體,能擷取到connection,部分不能,要隱藏就要徹底!
vi src/http/ngx_http_header_filter_module.c
- staticchar ngx_http_server_string[] = "Server: IIS"CRLF #主要是這裡
定義了http錯誤碼的返回
有時候我們頁面程式出現錯誤,Nginx會代我們返回相應的錯誤碼,回顯的時候,會帶上nginx和版本號碼,我們把他隱藏起來
vi src/http/ngx_http_special_response.c
- static u_char ngx_http_error_tail[] =
- "<hr><center>IIS</center>" CRLF
- "</body>" CRLF
- "</html>" CRLF
- ;
利用TCMalloc最佳化Nginx的效能
TCMalloc是Google開發的開源工具。與標準的glibc庫的malloc相比,TCMalloc庫在記憶體配置效率和速度上要高很多,提高了伺服器在高並發情況下的效能,從而降低了系統的負載。
需要安裝google-perftools和libunwind(32位系統不需要安裝)兩個軟體。
安裝libunwind庫
http://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind/選擇相應版本。
wget http://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind/libunwind-0.99-beta.tar.gz
CFLAGS=-fPIC ./configure && make CFLAGS=-fPIC make CFLAGS=-fPIC install
安裝google-perftools
wget https://github.com/gperftools/gperftools/releases/download/gperftools-2.5/gperftools-2.5.tar.gz
./confighre && make && make install
echo "/usr/local/lib" > /etc/ld.so.conf.d/usr_local_lib.conf
ldconfig
重新編譯之後為Google-perftools建立一個線程目錄,在這裡將檔案放在/tmp/tcmalloc下,並給許可權777
在Nginx的主設定檔中添加
重啟Nginx。
可以查看 lsof -n | grep tcmalloc 查看
Nginx核心最佳化參數
在Nginx核心參數最佳化主要在Linux系統中針對Nginx應用而進行的系統核心參數最佳化。僅供參考:
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000
timewait的數量,預設是180000。
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000
允許系統開啟的連接埠範圍。
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
啟用timewait快速回收。
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
開啟重用。允許將TIME-WAIT sockets重新用於新的TCP串連。
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
開啟SYN Cookies,當出現SYN等待隊列溢出時,啟用cookies來處理。
net.core.somaxconn = 262144
web應用中listen函數的backlog預設會給我們核心參數的net.core.somaxconn限制到128,而nginx定義的NGX_LISTEN_BACKLOG預設為511,所以有必要調整這個值。
也可以在nginx設定檔的linsten 80 後面加上這個backlog參數,但是不能超過核心裡面設定的數值,如下:
Linsten 80 backlog=65533;
net.core.netdev_max_backlog = 262144
每個網路介面接收資料包的速率比核心處理這些包的速率快時,允許送到隊列的資料包的最大數目。
net.ipv4.tcp_max_orphans = 262144
系統中最多有多少個TCP通訊端不被關聯到任何一個使用者檔案控制代碼上。如果超過這個數字,孤兒串連將即刻被複位並列印出警告資訊。這個限制僅僅是為了防止簡單的DoS攻擊,不能過分依靠它或者人為地減小這個值,更應該增加這個值(如果增加了記憶體之後)。
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144
記錄的那些尚未收到用戶端確認資訊的串連請求的最大值。對於有128M記憶體的系統而言,預設值是1024,小記憶體的系統則是128。
net.ipv4.tcp_timestamps = 0
時間戳記可以避免序號的卷繞。一個1Gbps的鏈路肯定會遇到以前用過的序號。時間戳記能夠讓核心接受這種”異常”的資料包。這裡需要將其關掉。
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1
為了開啟對端的串連,核心需要發送一個SYN並附帶一個回應前面一個SYN的ACK。也就是所謂三向交握中的第二次握手。這個設定決定了核心放棄串連之前發送SYN+ACK包的數量。
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1
在核心放棄建立串連之前發送SYN包的數量。
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1
如果通訊端由本端要求關閉,這個參數決定了它保持在FIN-WAIT-2狀態的時間。對端可以出錯並永遠不關閉串連,甚至意外當機。預設值是60秒。2.2 核心的通常值是180秒,你可以按這個設定,但要記住的是,即使你的機器是一個輕載的WEB伺服器,也有因為大量的死通訊端而記憶體溢出的風險,FIN- WAIT-2的危險性比FIN-WAIT-1要小,因為它最多隻能吃掉1.5K記憶體,但是它們的生存期長些。
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30
當keepalive起用的時候,TCP發送keepalive訊息的頻度。預設是2小時。
一個完整的核心最佳化配置
net.ipv4.ip_forward = 0net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0kernel.sysrq = 0kernel.core_uses_pid = 1net.ipv4.tcp_syncookies = 1kernel.msgmnb = 65536kernel.msgmax = 65536kernel.shmmax = 68719476736kernel.shmall = 4294967296net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000net.ipv4.tcp_sack = 1net.ipv4.tcp_window_scaling = 1net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 4194304net.ipv4.tcp_wmem = 4096 16384 4194304net.core.wmem_default = 8388608net.core.rmem_default = 8388608net.core.rmem_max = 16777216net.core.wmem_max = 16777216net.core.netdev_max_backlog = 262144net.core.somaxconn = 262144net.ipv4.tcp_max_orphans = 3276800net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144net.ipv4.tcp_timestamps = 0net.ipv4.tcp_synack_retries = 1net.ipv4.tcp_syn_retries = 1net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1net.ipv4.tcp_mem = 94500000 915000000 927000000net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000
一個簡單的nginx最佳化設定檔
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 80 backlog=65533; server_name www.linuxyan.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; }}
關於FastCGI的幾個指令
fastcgi_cache_path /usr/local/nginx/fastcgi_cache levels=1:2 keys_zone=TEST:10m inactive=5m;
這個指令為FastCGI緩衝指定一個路徑,目錄結構等級,關鍵字地區儲存時間和非活動刪除時間。
fastcgi_connect_timeout 300;
指定串連到後端FastCGI的逾時時間。
fastcgi_send_timeout 300;
向FastCGI傳送請求的逾時時間,這個值是指已經完成兩次握手後向FastCGI傳送請求的逾時時間。
fastcgi_read_timeout 300;
接收FastCGI應答的逾時時間,這個值是指已經完成兩次握手後接收FastCGI應答的逾時時間。
fastcgi_buffer_size 16k;
指定讀取FastCGI應答第一部分需要用多大的緩衝區,這裡可以設定為fastcgi_buffers指令指定的緩衝區大小,上面的指令指定它將使用1個16k的緩衝區去讀取應答的第一部分,即應答頭,其實這個應答頭一般情況下都很小(不會超過1k),但是你如果在fastcgi_buffers指令中指定了緩衝區的大小,那麼它也會分配一個fastcgi_buffers指定的緩衝區大小去緩衝。
fastcgi_buffers 16 16k;
指定本地需要用多少和多大的緩衝區來緩衝FastCGI的應答,如上所示,如果一個php指令碼所產生的頁面大小為256k,則會為其分配16個16k的緩衝區來緩衝,如果大於256k,增大於256k的部分會緩衝到fastcgi_temp指定的路徑中,當然這對伺服器負載來說是不明智的方案,因為記憶體中處理資料速度要快於硬碟,通常這個值的設定應該選擇一個你的網站中的php指令碼所產生的頁面大小的中間值,比如你的網站大部分指令碼所產生的頁面大小為256k就可以把這個值設定為16 16k,或者4 64k 或者64 4k,但很顯然,後兩種並不是好的設定方法,因為如果產生的頁面只有32k,如果用4 64k它會分配1個64k的緩衝區去緩衝,而如果使用64 4k它會分配8個4k的緩衝區去緩衝,而如果使用16 16k則它會分配2個16k去快取頁面面,這樣看起來似乎更加合理。
fastcgi_busy_buffers_size 32k;
這個指令我也不知道是做什麼用,只知道預設值是fastcgi_buffers的兩倍。
fastcgi_temp_file_write_size 32k;
在寫入fastcgi_temp_path時將用多大的資料區塊,預設值是fastcgi_buffers的兩倍。
fastcgi_cache TEST
開啟FastCGI緩衝並且為其制定一個名稱。個人感覺開啟緩衝非常有用,可以有效降低CPU負載,並且防止502錯誤。但是這個緩衝會引起很多問題,因為它緩衝的是動態網頁面。具體使用還需根據自己的需求。
fastcgi_cache_valid 200 302 1h; fastcgi_cache_valid 301 1d; fastcgi_cache_valid any 1m;
為指定的應答代碼指定緩衝時間,如上例中將200,302應答緩衝一小時,301應答緩衝1天,其他為1分鐘。
fastcgi_cache_min_uses 1;
緩衝在fastcgi_cache_path指令inactive參數值時間內的最少使用次數,如上例,如果在5分鐘內某檔案1次也沒有被使用,那麼這個檔案將被移除。
fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500;
不知道這個參數的作用,猜想應該是讓nginx知道哪些類型的緩衝是沒用的。 以上為nginx中FastCGI相關參數,另外,FastCGI自身也有一些配置需要進行最佳化,如果你使用php-fpm來管理FastCGI,可以修改設定檔中的以下值:
60
同時處理的並發請求數,即它將開啟最多60個子線程來處理並發串連。
102400
最多開啟檔案數。
204800
每個進程在重設之前能夠執行的最多請求數。