nginx优化

充分发挥Nginx的高效性和稳定性，对于Nginx优化非常重要。下面主要是从编译安装、第三方插件、系统内核等三方面介绍。

编译安装过程优化

1、减小Nginx编译后的文件大小

　　在编译Nginx时，默认是以debug模式进行，而在debug模式下会插入很多跟踪和ASSERT之类的信息，编译完后，一个Nginx要有好几兆字节。在编译前取消debug模式，编译完成后Nginx只有几百千字字节，因此，在编译之前，修改相关源码，取消debug模式。

　　在Nginx源码文件中，找到源码目录下的auto/cc/gcc文件，在打开后在其中找到如下几行：

注释或者删除这两行，就可以取消debug模式。

2、为特定的CPU指定CPU编译类型编译优化。

　　在编译Nginx，默认的GCC编译参数是“-O”，需要优化GCC编译，可以使用这两个参数。

　　--with-cc-opt="-O3"

　　--with-cpu-opt=CPU    #位特定的CPU编译，有效值包括：Pentium、pentiumpro、pentium3、Pentium4、athlon、Opteron、amd64、sparc32、sparc64、ppc64

　　要确定CPU类型，可以通过以下命令：

　　cat /proc/cpuinfo| grep "model name"

3、隐藏版本号和软件名

　　vi src/core/nginx.h

1. #define NGINX_VERSION      "7.0"
2. #defineNGINX_VER          "IIS/" NGINX_VERSION   #这里修改的是你想要修改的软件名称

　　修改HTTP头信息中的connection字段，防止回显具体版本号

　　通用http头，通用头包含请求和响应消息都支持的头，通用头包含Cache-Control、 Connection、Date、Pragma、Transfer-Encoding、Upgrade、Via。对通用头的扩展要求通讯双方都支持此扩展，如果存在不支持的通用头，一般将会作为实体头处理。那么也就是说有部分设备，或者是软件，能获取到connection，部分不能，要隐藏就要彻底!

　　vi src/http/ngx_http_header_filter_module.c

1. staticchar ngx_http_server_string[] = "

　　定义了http错误码的返回

　　有时候我们页面程序出现错误，Nginx会代我们返回相应的错误代码，回显的时候，会带上nginx和版本号，我们把他隐藏起来

　　vi src/http/ngx_http_special_response.c

1. static u_char ngx_http_error_tail[] =
2. "<hr><center>
3. "</body>" CRLF
4. "</html>" CRLF
5. ;

　　利用TCMalloc优化Nginx的性能

　　TCMalloc是谷歌开发的开源工具。与标准的glibc库的malloc相比，TCMalloc库在内存分配效率和速度上要高很多，提高了服务器在高并发情况下的性能，从而降低了系统的负载。

　　需要安装google-perftools和libunwind（32位系统不需要安装）两个软件。

　　安装libunwind库

　　下载地址http://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind/选择相应版本。

　　wget http://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind/libunwind-0.99-beta.tar.gz

　　CFLAGS=-fPIC ./configure && make CFLAGS=-fPIC make CFLAGS=-fPIC install

　　安装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

　　重新编译之后为Google-perftools创建一个线程目录，在这里将文件放在/tmp/tcmalloc下，并给权限777

　　在Nginx的主配置文件中添加

　　

　　重启Nginx。

　　可以查看 lsof -n | grep tcmalloc 查看

　　Nginx内核优化参数

　　在Nginx内核参数优化主要在Linux系统中针对Nginx应用而进行的系统内核参数优化。仅供参考：

　　net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000

　　timewait的数量，默认是180000。

　　net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000

　　允许系统打开的端口范围。

　　net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1

　　启用timewait快速回收。

　　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。

　　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。

　　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。
也可以在nginx配置文件的linsten 80 后面加上这个backlog参数，但是不能超过内核里面设定的数值，如下：

　　Linsten 80 backlog=65533;

　　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。

　　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)。

　　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。

　　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。

　　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。

　　net.ipv4.tcp_syn_retries = 1

　　在内核放弃建立连接之前发送SYN包的数量。

　　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。

　　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

　　

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

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=1:2keys_zone=TEST:10minactive=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;}
}

　　关于FastCGI的几个指令

　　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。

　　fastcgi_connect_timeout 300;

　　指定连接到后端FastCGI的超时时间。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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：

60

　　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。

　　102400

　　最多打开文件数。

　　204800

　　每个进程在重置之前能够执行的最多请求数。