Linux运维Nginx软件优化之Nginx性能优化

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1. 优化nginx worker进行个数

nginx服务主要有两个重要进程：

01) master进程：可以控制nginx服务的启动停止或重启

02) worker进程：处理用户请求信息，帮助用户向后端服务进行请求(php mysql)

添加worker进程方法

vim nginx.conf
worker_processes 1; # 修改nginx配置文件中worker_processes指令后面的数值

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如何在一个系统中获悉CPU核心是多少?

①. 利用top命令--按数字1，获取到CPU核数信息

②. grep processor /proc/cpuinfo|wc -l

③. lscpu

查看cpu核心数命令示例

示例一

[root@web01 ~]# top # 按数字1
top - 03:22:48 up 9 days, 26 min, 4 users, load average: 1.06, 0.99, 0.92
Tasks: 107 total, 1 running, 106 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
Cpu0 : 0.2%us, 0.6%sy, 0.0%ni, 99.0%id, 0.1%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st
Cpu1 : 0.1%us, 0.1%sy, 0.0%ni, 99.1%id, 0.7%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st
Mem: 485984k total, 452536k used, 33448k free, 24984k buffers
Swap: 786428k total, 5912k used, 780516k free, 242048k cached

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示例二

[root@web01 ~]# lscpu |grep CPU
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
CPU(s): 2

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示例三

[root@web01 ~]# grep processor /proc/cpuinfo
processor : 0
processor : 1

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2. 绑定不同的nginx进程到不同的CPU上

4个worker进程分配CPU资源方法：

worker_processes 4；
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000；

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8个worker进程分配CPU资源方法：

worker_processes 8；
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000 0001 0010 0100 1000； # 分配8进程方法
worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000 10000000；

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4个worker进程分配CPU资源方法：

worker_processes 4；
worker_cpu_affinity 0101 1010； # 将进程分配到两颗CPU上

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3)设置参数：client_body_timeout 55;

syntax：client_body_timeout time; #<==参数语法
default：client_body_timeout 60s; #<==默认值是60秒
context：http，server，location #<==可以放置的标签段

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说明：表示定义服务端响应报文发送的间隔超时时间，客户端发送的请求报文中请求主体信息的间隔时间

4)设置参数：send_timeout 60s

syntax：send_timeout time; #<==参数语法
default：send_timeout 60s; #<==默认值是60秒
context：http，server，location #<==可以放置的标签段

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说明：表示定义客户端读取服务端响应报文的间隔超时时间，服务端发送的响应报文间隔时间

8. 配置Nginx gzip压缩实现性能优化

1) Nginx gzip压缩功能介绍
Nginx gzip压缩模块提供了压缩文件内容的功能，用户请求的内容在发送到用户客户端之前， Nginx服务器会根据一些具体的策略实施压缩，以节约网站出口带宽，同时加快数据传输效率，来提升用户访问体验。
2) Nginx gzip压缩的优点
提升网站用户体验：
发送给用户的内容小了，用户访问单位大小的页面就加快了，用户体验提升了，网站口碑就好了。
节约网站带宽成本：
数据是压缩传输的，因此节省了网站的带宽流量成本，不过压缩时会稍微消耗一些CPU资源，这个一般可以忽略。
此功能既能提升用户体验，又能使公司少花钱，一举多得。对于几乎所有的Web服务来说，这是一个非常重要的功能，Apache服务也有此功能。

gzip on;
gzip_min_length 1k;
gzip_buffers 4 16k;
gzip_http_version 1.1;
gzip_comp_level 4;
gzip_types text/css text/xml application/javascript;
gzip_vary on;

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说明：将服务端响应的数据信息进行压缩，可以有效节省带宽，提高用户访问效率

1) 纯文本内容压缩比很高，因此，纯文本的内容最好进行压缩，例如：html、js、css、xml、shtml等格式的文件。
2) 被压缩的纯文本文件必须要大于1KB，由于压缩算法的特殊原因，极小的文件压缩后可能反而变大。
3) 图片、视频(流媒体)等文件尽量不要压缩，因为这些文件大多都是经过压缩的。
4) 如果再压缩很可能不会减小或减小很少，或者有可能增大，同时压缩时还会消耗大量的CPU、内存资源。
压缩配置参数说明

gzip on ;
#<==开启gzip压缩功能。
gzip_min_length lk;
#<==设置允许压缩的页面最小宇节数，页面宇节数从header头的Content-Length中获取。默认值是0,表示不管页面多大都进行压缩。建议设置成大于1K,如果小于1K可能会越压越大。
gzip_buffers 4 16k;
#<==压缩缓冲区大小。表示申请4个单位为16K的内存作为压缩结果流缓存，默认值是申请与原始数据大小相同的内存空间来存储gzip压缩结果。
gzip_http_version 1.1 ;
#<==压缩版本（默认1.1,前端为squid2.5时使用1.0),用于设置识别HTTP协议版本，默认是1.1, 目前大部分浏览器已经支持GZIP解压，使用默认即可。
gzip_comp_level 2 ;
#<==压缩比率。用来指定gzip压缩比，1压缩比最小，处理速度最快；9压缩比最大，传输速度快，但处理最慢，也比较消耗CPU资源。
gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml ;
#<==用来指定压缩的类型，"text/html"类型总是会被压缩，这个就是HTTP原理部分讲的媒体类型。
gzip_vary on ;
#<==vary header支持。该选项可以让前端的缓存服务器缓存经过gzip压缩的页面，例如用Squid缓存经过Nginx压缩的数据。

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9. 配置Nginx expires缓存实现性能优化

简单地说，Nginx expires的功能就是为用户访问的网站内容设定一个过期时间，当用户第一次访问这些内容时，会把这些内容存储在用户浏览器本地，这样用户第二次及以后继续访问该网站时，浏览器会检查加载已经缓存在用户浏览器本地的内容，就不会去服务器下载了，直到缓存的内容过期或被清除为止。
Nginx expires功能优点：
1) expires可以降低网站的带宽，节约成本。
2) 加快用户访问网站的速度，提升用户访问体验。
3) 服务器访问量降低了，服务器压力就减轻了，服务器成本也会降低，甚至可以节约人力成本。
4) 对于几乎所有的Web服务来说，这是非常重要的功能之一，Apache服务也有此功能。
实践配置

[root@web02 extra]# cat blog.conf
server {
listen 80;
server_name blog.etiantian.org;
server_tokens off;
# 静态请求处理的location
location / {
root html/blog;
index index.php index.html index.htm;
}
# 动态请求处理的location
location ~* .*.(php|php5)?$ {
root html/blog;
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_index index.php;
include fastcgi.conf;
}
location ~ .*.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$
{
expires 10y;
root html/blog;
}
location ~ .*.(js|css)$
{
expires 30d;
root html/blog;
}
}
location / {
expires 3650d;
}

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1) 广告图片，用于广告服务，都缓存了就不好控制展示了。
2) 网站流量统计工具(JS代码)，都缓存了流量统计就不准了。
3) 更新很频繁的文件(google的logo)，这个如果按天，缓存效果还是显著的。
10. 配置FastCGI优化
FastCGI常见参数的Nginx配置示例如下：

[root[url=home.php?mod=space&uid=2577300]@Nginx[/url] conf]# cat nginx.conf
worker_processes 4;
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000;
worker_rlimit_nofile 65535;
user nginx;
events {
use epoll;
worker_connections 10240;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
tcp_nopush on;
keepalive_timeout 65;
tcp_nodelay on;
client_header_timeout 15;
client_body_timeout 15;
send_timeout 15;
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
server_tokens off;
fastcgi_connect_timeout 240;
fastcgi_send_timeout 240;
fastcgi_read_timeout 240;
fastcgi_buffer_size 64k;
fastcgi_buffers 4 64k;
fastcgi_busy_buffers_size 128k;
fastcgi_temp_file_write_size 128k;
#fastcgi_temp_path /data/ngx_fcgi_tmp;
fastcgi_cache_path /data/ngx_fcgi_cache levels=2:2 keys_zone=ngx_fcgi_cache:512m inactive=1d max_size=40g;
#web...............
server {
listen 80;
server_name blog.oldboyedu.com;
root html/blog;
location / {
root html/blog;
index index.php index.html index.htm;
}
location ~ .*.（php|php5）${
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_index index.php;
include fastcgi.conf;
fastcgi_cache ngx_fcgi_cache;
fastcgi_cache_valid 200 302 1h;
fastcgi_cache_valid 301 1d;
fastcgi_cache_valid any 1m;
fastcgi_cache_min_uses 1;
fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500;
fastcgi_cache_key http://$host$request_uri;
}
access_log logs/web_blog_access.log main;
}
upstream blog_etiantian{
server 10.0.0.8:8000 weight=1;
}
server {
listen 8000;
server_name blog.oldboyedu.com;
location / {
proxy_pass http://blog_etiantian;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
}
access_log logs/proxy_blog_access.log main;
}
}

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