Nginx性能参数优化

Nginx性能参数优化

参数解析

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# 指定 Nginx 要开启的进程数，结尾的数字就是进程的个数
# Nginx 有 Master 进程和 worker 进程之分，Master 为管理进程、真正接待“顾客”的是 worker 进程
# worker 进程数可以设置为等于 CPU 的核数。高流量高并发场合也可以考虑将进程数提高至 CPU 核数 x 2。
# 设置为 CPU 核数是官方建议的
# 配置为worker_processes auto;，将由 Nginx 自行决定 worker 数量
worker_processes 4; 

# 默认情况下，Nginx 的多个进程有可能运行在同一个 CPU 核上，导致 Nginx 进程使用硬件的资源不均。
# worker_cpu_affinity 就是配置 Nginx 进程与 CPU 亲和力的参数，即把不同的进程分给不同的 CPU 核处理
# 这里的0001 0010 0100 1000是掩码，分别代表第1、2、3、4核CPU
# 配置worker_cpu_affinity auto;，将由 Nginx 按需自动分配
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000;

# Nginx 事件处理模型优化
# 在 linux 下，Nginx 使用 epoll 的 I/O 多路复用模型
# events 指令设定 Nginx 的工作模式及连接数上限
events {
  # 用这个模型来高效处理异步事件
  use epoll;
}

# 单个进程允许的客户端最大连接数
# 通过调整控制连接数的参数来调整 Nginx 单个进程允许的客户端最大连接数
events {
  # 执行 ulimit -HSn 65535 才生效worker_connections设置
  worker_connections 20480;
}
# worker_connections 也是个事件模块指令，用于定义 Nginx 每个进程的最大连接数，默认是 1024。
# 最大连接数的计算公式：max_clients = worker_processes * worker_connections;
# 如果作为反向代理，因为浏览器默认会开启 2 个连接到 server，而且 Nginx 还会使用fds（file descriptor）从同一个连接池建立连接到 upstream 后端。则最大连接数的计算公式：max_clients = worker_processes * worker_connections / 4;
# 进程的最大连接数受 Linux 系统进程的最大打开文件数限制，在执行操作系统命令 ulimit -HSn 65535 或配置相应文件后， worker_connections 的设置才能生效

# 配置获取更多连接数
# 设置为 on worker 进程轮流接受新连接，官方推荐设置为 off。高负载的情况下设置为 on
# 默认情况下，Nginx 进程只会在一个时刻接收一个新的连接，我们可以配置multi_accept 为 on，实现在一个时刻内可以接收多个新的连接，提高处理效率。该参数默认是 off，建议开启。
events {
  accept_mutex on;
  multi_accept on;
}

# 配置 worker 进程的最大打开文件数
# 调整配置 Nginx worker 进程的最大打开文件数，这个控制连接数的参数为 worker_rlimit_nofile。可设置为系统优化后的 ulimit -HSn 的结果
worker_rlimit_nofile 65535;

# 优化域名的散列表大小
# 设置存放域名(server names)的最大散列表的存储桶(bucket)的大小。 默认值依赖 CPU 的缓存行
http {
  server_names_hash_bucket_size 128;
}

# TCP 优化
http {
  sendfile on;
  tcp_nopush on;

  keepalive_timeout 60;
  tcp_nodelay on;
}
# sendfile 配置可以提高 Nginx 静态资源托管效率。sendfile 是一个系统调用，直接在内核空间完成文件发送，不需要先 read 再 write，没有上下文切换开销
# TCP_NOPUSH 是 FreeBSD 的一个 socket 选项，对应 Linux 的 TCP_CORK，Nginx 里统一用 tcp_nopush 来控制它，并且只有在启用了 sendfile 之后才生效。启用它之后，数据包会累计到一定大小之后才会发送，减小了额外开销，提高网络效率
# TCP_NODELAY 也是一个 socket 选项，启用后会禁用 Nagle 算法，尽快发送数据，某些情况下可以节约 200ms（Nagle 算法原理是：在发出去的数据还未被确认之前，新生成的小数据先存起来，凑满一个 MSS 或者等到收到确认后再发送）。Nginx 只会针对处于 keep-alive 状态的 TCP 连接才会启用 tcp_nodelay。

# 优化连接参数
http {
  client_header_buffer_size 32k;
  large_client_header_buffers 4 32k;
  client_max_body_size 1024m;
  client_body_buffer_size 10m;
}
# 假设client_header_buffer_size的配置为1k，如果(请求行+请求头)的大小如果没超过1k，放行请求。如果(请求行+请求头)的大小如果超过1k，则以large_client_header_buffers配置为准
# 请求行(request line)的大小不能超过32k，否则返回414错误
# 请求头(request header)中的每一个头部字段的大小不能超过32k，否则返回400错误（实际是494错误，但nginx统一返回400了）
# (请求行+请求头)的大小不能超过128k(4 * 32k)
# client_max_body_size用来决定请求体的大小，用来限制上传文件的大小
# Nginx分配给请求数据的Buffer大小，如果请求的数据小于client_body_buffer_size直接将数据先在内存中存储。如果请求的值大于client_body_buffer_size小于client_max_body_size，就会将数据先存储到临时文件中。client_body_temp 指定的路径中，默认该路径值是/tmp/。
# 配置的client_body_temp地址，一定让执行的Nginx的用户组有读写权限。

# Gzip 压缩
# 对于文本文件，在服务端发送响应之前进行 GZip 压缩也很重要，通常压缩后的文本大小会减小到原来的 1/4 - 1/3
http {
  gzip on;
  gzip_buffers 16 8k;
  gzip_comp_level 6;
  gzip_http_version 1.0;
  gzip_min_length 1000;
  gzip_proxied any;
  gzip_vary on;
  gzip_types
    text/xml application/xml application/atom+xml application/rss+xml application/xhtml+xml image/svg+xml
    text/javascript application/javascript application/x-javascript
    text/x-json application/json application/x-web-app-manifest+json
    text/css text/plain text/x-component
    font/opentype application/x-font-ttf application/vnd.ms-fontobject
    image/x-icon;
  gzip_disable "MSIE [1-6]\.(?!.*SV1)";
}
# gzip_vary 用来输出 Vary 响应头，用来解决某些缓存服务的一个问题
# gzip_disable 指令接受一个正则表达式，当请求头中的 UserAgent 字段满足这个正则时，响应不会启用 GZip，这是为了解决在某些浏览器启用 GZip 带来的问题。

# 静态资源优化
# 静态资源优化，可以减少连接请求数，同时也不需要对这些资源请求打印日志。但副作用是资源更新可能无法及时。
server {
    # 图片、视频
    location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|flv|mp4|ico)$ {
      expires 30d;
      access_log off;
    }
    # 字体
    location ~ .*\.(eot|ttf|otf|woff|svg)$ {
      expires 30d;
      access_log off;
    }
    # js、css
    location ~ .*\.(js|css)?$ {
      expires 7d;
      access_log off;
    }
}

参数调优

4核8g服务，配置参考值：

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# 配置 worker 进程所属用户,用户组
user root;

# 配置 worker 进程数量，为避免 cpu 切换损耗，配置和系统内核数一样即可,或者 auto
worker_processes 4;

# 配置 cpu 亲和,auto 代表自动绑定
worker_cpu_affinity auto;

# nginx 进程打开文件描述符数目，此值覆盖 ulimit -n 的值。
worker_rlimit_nofile 65535;

events {
    # 用这个模型来高效处理异步事件
    use epoll;

    # 设置为 on worker 进程轮流接受新连接,官方推荐设置为 off.高负载的情况下设置为 on.
    accept_mutex on;

    # worker进程是否同时接受连接所有新请求。默认为off，表示一次只接受一个新的请求。官方推荐 off
    multi_accept on;

    # 配置 一个 woker 进程处理的连接数
    # 系统的最大打开文件数 >= worker_connections * worker_process
    # 65535 / 4 = 16380
    # 考虑到进程间分配不平衡，可以设置到 20480
    worker_connections 20480;
}

http {
    # 关闭日志
    access_log off;
    
    # 隐藏响应头中的有关操作系统和web server（Nginx）版本号的信息，这样对于安全性是有好处的。
    server_tokens off;
    
    sendfile on;
    # 设置为非零值时，可限制单个 sendfile() 调用时传输的数据量。如果没有限制，一个快速连接可能会完全占用工作进程。
    # sendfile_max_chunk 5m;
    
    # tcp_nopush 和 tcp_nodeny 可以一起生效
    # 等数据包累计到一定大小发送，启用 sendfile 生效
    tcp_nopush on;
    # 该选项仅在连接转换到 keep-alive，长连接状态时启用。让 tcp 尽快发包。
    tcp_nodelay on;
    # 为了尽快释放连接,可以设置小点. 15 至 30
    keepalive_timeout 30;

    # 客户端请求头部的缓冲区大小，默认 1k，当请求接口的时候需要设置 4k 整数倍。内存设置为系统内存页大小，命令 getconf PAGESIZE 内存页大小
    client_header_buffer_size 32k;
    large_client_header_buffers 4 32k;

    # 根据需求设置，接口请求可以设置大些
    client_body_buffer_size 1m;

    # 设置客户端请求体最大允许大小，默认1m。检查的是 Content-Length。设置为 0 不检查。针对具体 location 配置
    client_max_body_size 10m;

    # 下面这个参数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。
    open_file_cache max=65535 inactive=20s;
    # 下面这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。
    open_file_cache_valid 10s;
    # open_file_cache指令中的inactive参数时间内文件的最少访问次数，低于这个数,缓存清除
    open_file_cache_min_uses 1;
    open_file_cache_errors on;

    # 连接超时reset客户端
    reset_timedout_connection on;
    client_body_timeout 10;
    send_timeout 2;

    # 限制每个 ip 的连接数，即并发限制
    # 用来限制单位时间内的连接数，采用的漏桶算法"leaky bucket"
    # zone=conn_limit_per_ip:10m表示生成一个大小为10M，名字为conn_limit_per_ip的内存区域，用来存储访问的频次信息
    # 1M能保持大约16000个(IP)状态
    limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=conn_limit_per_ip:100m;
    
    # 最大连接数限制
    limit_conn_zone $server_name zone=perserver:10m;

    # 限制每个 ip 每秒的请求数
    # 用来限制同一时间请求数，即速率限制
    # rate=10r/s表示允许相同标识的客户端的访问频次，这里限制的是每秒10次，还可以有比如30r/m的
    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=req_limit_per_ip:100m rate=10r/s;

    gzip on;
    # 在响应头中增加，Vary: Accept-Encoding
    gzip_vary on;
    # gzip压缩级别1-9，数字越大压缩效果越好，压缩时间也就越长CPU越高
    gzip_comp_level 5;
    # 申请内存时大小，如果源文件 9k，超过了 8K，那会申请 16*8K。
    gzip_buffers 8 128k;
    gzip_min_length 5K;
    gzip_proxied any;
    gzip_disable msie6;
    gzip_http_version 1.1;
    # 文本（js、text、css、xml、json）压缩比较好，图片已经进行过压缩，再压缩，效果不是很明显，还浪费 cpu
    gzip_types text/plain text/css text/xml text/javascript application/javascript application/json application/xml+rss application/rss+xml application/atom+xml image/svg+xml;

    # 安全相关 header
    add_header X-Frame-Options "SAMEORIGIN" always;
    add_header Feature-Policy "autoplay 'none'; camera 'none'" always;
    add_header X-XSS-Protection "1; mode=block" always;
    add_header X-Content-Type-Options "nosniff" always;
    add_header Referrer-Policy "no-referrer-when-downgrade" always;
    add_header Content-Security-Policy "default-src 'self' http: https: data: blob: 'unsafe-inline'" always;
    add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000; includeSubDomains; preload" always;

    server {
        listen 80;

        # assets, media
        location ~* \.(?:css(\.map)?|js(\.map)?|jpe?g|png|gif|ico|cur|heic|webp|tiff?|mp3|m4a|aac|ogg|midi?|wav|mp4|mov|webm|mpe?g|avi|ogv|flv|wmv)$ {
            # 强缓存，时间为一年，浏览器和 cdn 中间件可以缓存
            add_header Cache-Control "max-age=31536000";
            etag off;
            access_log off;
            # 禁用文件未找到的错误到日志中去
            log_not_found off;
        }

        # svg, fonts
        location ~* \.(?:svgz?|ttf|ttc|otf|eot|woff2?)$ {
            # 强缓存，时间为一年，浏览器和 cdn 中间件可以缓存
            add_header Cache-Control "max-age=31536000";
            etag off;
            access_log off;
            # 禁用文件未找到的错误到日志中去
            log_not_found off;
        }

        location / {
            
             # 指定一个地址只能同时存在5个连接
        	limit_conn conn_limit_per_ip 5;
            
            # 该服务提供的总连接数不得超过 1000, 超过的会被拒绝
            limit_conn perserver 1000;
            
        	# 对每个连接限速 300k
        	# 如果一个 IP 允许两个并发连接，那么这个 IP 就是限速 limit_rate×2。
        	# limit_rate 300k;
            
            # zone=req_limit_per_ip设置使用哪个配置区域来做限制，与上面limit_req_zone 里的name对应。
            # burst=5，重点说明一下这个配置，burst爆发的意思，这个配置的意思是设置一个大小为5的缓冲区当有大量请求（爆发）过来时，超过了访问频次限制的请求可以先放到这个缓冲区内。
            # nodelay，如果设置，超过访问频次而且缓冲区也满了的时候就会直接返回503，如果没有设置，则所有请求会等待排队。
            # 针对每个 IP 一秒钟只处理10个请求
            limit_req zone=req_limit_per_ip burst=10 nodelay;
        }
    }

}

tag:

    缺失模块。
    1、请确保node版本大于6.2
    2、在博客根目录（注意不是yilia根目录）执行以下命令：
    npm i hexo-generator-json-content --save

    3、在根目录_config.yml里添加配置： 

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徘徊在原子与字节的边缘<br><br>将更好的自己呈现给世界<br><br><br><br>修心至要，事上磨练<br><br>一蓑衣，一壶酒，一曲长歌，一剑天涯<br><br>见自己，见天地，见众生<br><br>