Nginx 作为Web Server 的优化要点


Nginx既可作为Web Server，也可作为反向Proxy，这里先讨论作为Web Server的一般性优化要点。

常用优化要点

Nginx使用的是固定数量的workers, 每个worker都处理进入的请求。最佳实践是每个CPU内核配置一个worker。

如何知道您的系统有几个CPU？

$ grep ^processor /proc/cpuinfo | wc -l

对于一个四核处理器，配置文件类似：

# One worker per CPU-core.

worker_processes  4;
events {
    worker_connections  8096;
    multi_accept        on;
    use                epoll;
}
worker_rlimit_nofile 40000;
http {
    sendfile          on;
    tcp_nopush        on;
    tcp_nodelay        on;
    keepalive_timeout  15;
    # Your content here ..
}

这里我们提高了 worker_connections 设置，定义了每个worker进程能处理多少连接。

服务器的最大连接数量是：

worker_processes * worker_connections (= 32384 本例中)

这里启用了 multi_accept，该配置项使nginx能尽快接收尽可能多的请求，减少客户端的连接初始化时间。

最后，本例中使用了 epoll 的事件模型，这也是最佳实践建议。
 
压缩

很多用户会启用 gzip压缩模块，使得返回客户端的内容更简短，传输更快。

但是压缩会消耗用户服务器资源，通过监控CPU使用率（可采用开源Hyperic），如果过高，可以考虑禁用压缩。

通常只压缩大文件，避免压缩那些压缩效果不好的文件，例如图片，可执行文件等二进制文件。

用户可参考下面配置：

gzip  on;
gzip_vary on;
gzip_min_length 10240;
gzip_proxied expired no-cache no-store private auth;
gzip_types text/plain text/css text/xml text/javascript application/x-javascript application/xml;
gzip_disable "MSIE [1-6]\.";

上面配置，只对文件大于10k的文本文件进行压缩。
 
客户端缓存

如果客户端（一般是浏览器）认为已经保存了要下载的最新内容，就不会向nginx服务器再发请求。

这需要做一些缓存设置。最简单的办法是将所有的图片，js等静态内容设置一个固定的时间长度：

location ~* \.(jpg|jpeg|gif|png|css|js|ico|xml)$ {
        access_log        off;
        log_not_found    off;
        expires          30d;
    }
 

这里我们也禁用了媒体文件的日志，将一些文件后缀文件的过期时间设置为30天。
 
文件句柄缓存

如果需要处理大量静态文件，需要保持这些文件句柄为打开状态，避免后续再次打开。

下面示例，既可放在nginx配置的 server 部分，也可放在主 http 块中。:

open_file_cache          max=2000 inactive=20s;
open_file_cache_valid    60s;
open_file_cache_min_uses 5;
open_file_cache_errors  off;
 

这里设置服务器最大缓存2000个打开的文件句柄，关闭20秒内无请求的文件句柄，句柄的有效时间是60秒，并且只有访问次数超过5次的才会被缓存。这样只缓存频繁访问的文件，降低文件系统的访问。
 
优化PHP

很多站点使用了PHP，例如drupal, wordpress。

由于nginx没有自己的mod_php，推荐的方式是使用 PHP-FPM，需要将请求转发，例如：

# execute all .php files via php-fpm
        location ~ .php$ {
            # connect to a unix domain-socket:
            fastcgi_pass  unix:/var/run/php5-fpm.sock;
            fastcgi_index  index.php;
            fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME    $document_root$fastcgi_script_name;
            fastcgi_param  SCRIPT_NAME        $fastcgi_script_name;
            fastcgi_buffer_size 128k;
            fastcgi_buffers 256 16k;
            fastcgi_busy_buffers_size 256k;
            fastcgi_temp_file_write_size 256k;
            # This file is present on Debian systems..
            include fastcgi_params;
        }
 

注意这里使用了 Unix domain-socket 连接 FPM, 所以需要修改/etc/php5/fpm/pool.d/www.conf 如下：

listen = /var/run/php5-fpm.sock

这保证FPM监听一个domain socket，而不是默认的（ "listen=127.0.0.1:9000").

默认的PHP-FPM将启动一些专用的worker，每个运行一个PHP实例。如果内存足够，可以增加worker数量来提升并发吞吐量。

编辑文件 /etc/php5/fpm/pool.d/www.conf,改变数量，例如:

; set a fixed number of php workers
pm = static
; start up 12 php processes
pm.max_children = 12

该值需要根据实际环境调整。调整的依据是使用监控工具所采集的数据。

最后可配置PHP-FPM自动重启。如果出现问题，例如下面的配置是，在1分钟内十个子进程死掉，就重启，允许进程有十秒失去控制。

下面是/etc/php5/fpm/php-fpm.conf 中的全局配置:

emergency_restart_threshold 10
emergency_restart_interval 1m
process_control_timeout 10s
 
 
检验

优化配置的效果需要实践检验，建议部署一个监控工具，监控的内容应包括：

Nginx：开源版提供的监控指标，仅有如下6个：

Connections，Accepts，Handled，Requests，Writing，Waiting

从操作系统的角度：应包括Nginx进程的CPU使用率，内存占用，整体CPU使用率，交换区使用率等指标。

如果是在虚拟机上运行，还应关注 操作系统的 ST( Steal Time)指标，判断是否有超卖，过载等现象；

这里推荐一个免费开源工具， Hyperic。

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Nginx 的详细介绍：请点这里
Nginx 的下载地址：请点这里

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