nginx 配置高并发
一、一般来说nginx 配置文件中对优化比较有作用的为以下几项:
1. worker_processes 8
nginx 进程数,建议按照cpu 数目来指定,一般为它的倍数 (如,2个四核的cpu计为8)。
2. worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000 10000000
为每个进程分配cpu,上例中将8 个进程分配到8 个cpu,当然可以写多个,或者将一
个进程分配到多个cpu。
3. worker_rlimit_nofile 65535
这个指令是指当一个nginx 进程打开的最多文件描述符数目,理论值应该是最多打开文
件数(ulimit -n)与nginx 进程数相除,但是nginx 分配请求并不是那么均匀,所以最好与ulimit -n 的值保持一致。
现在在linux 2.6内核下开启文件打开数为65535,worker_rlimit_nofile就相应应该填写65535。
这是因为nginx调度时分配请求到进程并不是那么的均衡,所以假如填写10240,总并发量达到3-4万时就有进程可能超过10240了,这时会返回502错误。
查看linux系统文件描述符的方法:
[root@web001 ~]# sysctl -a | grep fs.file
fs.file-max = 789972
fs.file-nr = 510 0 789972
4. use epoll
使用epoll 的I/O 模型
(
补充说明:
与apache相类,nginx针对不同的操作系统,有不同的事件模型
A)标准事件模型
Select、poll属于标准事件模型,如果当前系统不存在更有效的方法,nginx会选择select或poll
B)高效事件模型
Kqueue:使用于 FreeBSD 4.1+, OpenBSD 2.9+, NetBSD 2.0 和 MacOS X. 使用双处理器的MacOS X系统使用kqueue可能会造成内核崩溃。
Epoll:使用于Linux内核2.6版本及以后的系统。
/dev/poll:使用于 Solaris 7 11/99+, HP/UX 11.22+ (eventport), IRIX 6.5.15+ 和 Tru64 UNIX 5.1A+。
Eventport:使用于 Solaris 10. 为了防止出现内核崩溃的问题, 有必要安装安全补丁。
)
5. worker_connections 65535
每个进程允许的最多连接数, 理论上每台nginx 服务器的最大连接数为worker_processes*worker_connections。
6. keepalive_timeout 60
keepalive 超时时间。
7. client_header_buffer_size 4k
客户端请求头部的缓冲区大小,这个可以根据系统分页大小来设置,一般一个请求头的大小不会超过1k,不过由于一般系统分页都要大于1k,所以这里设置为分页大小。
分页大小可以用命令getconf PAGESIZE取得。
[root@web001 ~]# getconf PAGESIZE
4096
但也有client_header_buffer_size超过4k的情况,但是client_header_buffer_size该值必须设置为“系统分页大小”的整倍数。
8. open_file_cache max=65535 inactive=60s
这个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。
9. open_file_cache_valid 80s
这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。
10. open_file_cache_min_uses 1
open_file_cache 指令中的inactive 参数时间内文件的最少使用次数,如果超过这个数字,文件描述符一直是在缓存中打开的,如上例,如果有一个文件在inactive 时间内一次没被使用,它将被移除。
二、关于内核参数的优化:
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。
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,3.可以按这个设置,但要记住的是,即使机器是一个轻载的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。
三、下面贴一个完整的内核优化设置:
vi /etc/sysctl.conf CentOS5.5中可以将所有内容清空直接替换为如下内容:
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
使配置立即生效可使用如下命令:
/sbin/sysctl -p
四、下面是关于系统连接数的优化
linux 默认值 open files 和 max user processes 为 1024
#ulimit -n
1024
#ulimit –u
1024
问题描述: 说明 server 只允许同时打开 1024 个文件,处理 1024 个用户进程
使用ulimit -a 可以查看当前系统的所有限制值,使用ulimit -n 可以查看当前的最大打开文件数。
新装的linux 默认只有1024 ,当作负载较大的服务器时,很容易遇到error: too many open files 。因此,需要将其改大。
解决方法:
使用 ulimit –n 65535 可即时修改,但重启后就无效了。(注ulimit -SHn 65535 等效 ulimit -n 65535 ,-S 指soft ,-H 指hard)
有如下三种修改方式:
1. 在/etc/rc.local 中增加一行 ulimit -SHn 65535
2. 在/etc/profile 中增加一行 ulimit -SHn 65535
3. 在/etc/security/limits.conf最后增加:
* soft nofile 65535
* hard nofile 65535
* soft nproc 65535
* hard nproc 65535
具体使用哪种,在 CentOS 中使用第1 种方式无效果,使用第3 种方式有效果,而在Debian 中使用第2 种有效果
# ulimit -n
65535
# ulimit -u
65535
备注:ulimit 命令本身就有分软硬设置,加-H 就是硬,加-S 就是软默认显示的是软限制
soft 限制指的是当前系统生效的设置值。 hard 限制值可以被普通用户降低。但是不能增加。 soft 限制不能设置的比 hard 限制更高。 只有 root 用户才能够增加 hard 限制值。
五、下面是一个简单的nginx 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=1:2
keys_zone=TEST:10m
inactive=5m
fastcgi_connect_timeout 300
fastcgi_send_timeout 300
fastcgi_read_timeout 300
fastcgi_buffer_size 4k
fastcgi_buffers 8 4k
fastcgi_busy_buffers_size 8k
fastcgi_temp_file_write_size 8k
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 8080
server_name backup.aiju.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
}
}
负责负载均衡转发的服务远比提供内容的服务要节省资源相对于提供动态语言服务的服务器来说,只负责负载均衡的nginx服务器配置要求会更低
nginx做负载均衡时,只负责将请求转发到指定的服务器并将结果返回,并不需要处理很多数据
真正对配置要求高的是运行动态脚本的服务器(如运行PHP、Java等),它们要进行数据处理,连接数据库等操作,更加复杂
两种前端架构:lvs ->nginx前端代理 ->squid缓存
lvs ->squid前端缓存 ->nginx中层代理
squid在前面的优点:
Squid作纯代理比较稳当
前端少一级代理,响应速度会快,出问题的可能性要小
功能有限,不会常被调整
容易为人接受,只是为了扩充功能而增加中层代理
一般的配置简便,比如增加一个二级域名,只需配置一个指向。
增加的nginx可扩展功能,增加对应用服务的负载均衡等。
squid在前面的缺点:
squid支持的负载均衡配置复杂
容灾问题
更新缓存要遍历所有机器
squid只支持单cpu,所以浪费cpu
nginx在前面的优点:
分流、负载均衡功能强大,可以细致定义
可精细定制access_log
nginx的错误日志更详细
可让squid只缓存无压缩版本,由nginx压缩,这样可优化squid缓存容量
nginx可分担部分无实时性要求的缓存
nginx在前面的优点:
nginx目前还有部分bug。
功能强,所以可能经常被调整
nginx代理用的短链接方式
单机上安装nginx+squid的cpu消耗比纯squid和纯nginx之和要大一倍,但也不算高
容易遭到质疑,不易被接受。
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