Nginx核心配置深入理解及优化

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Nginx 的配置是以模块为单位来组织的，每一个模块包含一个或多个指令，指令是配置文件中的最小配置单元，一切配置项皆为指令。如 http 核心模块中的 include、default_type、sendfile 指令，都属于 http 模块。nginx 所有模块中的指令见官方文档说明：http://nginx.org/en/docs/dirindex.html

注意：以下配置中的“上下文”表示指令可以配置在哪些模块中。main：顶层配置, 约束服务器的行为

1、服务器级别核心配置

以上是 nginx 的顶层配置，管理服务器级别的行为。更多配置请参考官方文档：http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#working_directory

2、HTTP 模块核心配置

nginx 做为一个 HTTP 反向代理服务器，平时接触得最多的应该是针对 http 请求的相关配置了，和 http 模块有关的所有配置都放在 http {...} 配置中。

3、核心配置优化

# nginx 不同于 apache 服务器，当进行了大量优化设置后会魔术般的明显性能提升效果
# nginx 在安装完成后，大部分参数就已经是最优化了，我们需要管理的东西并不多

#user  nobody;

# 阻塞和非阻塞网络模型：
# 同步阻塞模型，一请求一进（线）程，当进（线）程增加到一定程度后
# 更多 CPU 时间浪费到切换一，性能急剧下降，所以负载率不高
#Nginx 基于事件的非阻塞多路复用 (epoll 或 kquene) 模型
# 一个进程在短时间内可以响应大量的请求
# 建议值 <= cpu 核心数量，一般高于 cpu 数量不会带好处，也许还有进程切换开销的负面影响
worker_processes 4;

# 将 work process 绑定到特定 cpu 上，避免进程在 cpu 间切换的开销
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000 
#8 内核 4 进程时的设置方法 worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 10000000

# 每进程最大可打开文件描述符数量(linux 上文件描述符比较广义，网络端口、设备、磁盘文件都是)
# 文件描述符用完了，新的连接会被拒绝，产生 502 类错误
# linux 最大可打开文件数可通过 ulimit -n FILECNT 或 /etc/security/limits.conf 配置
# 理论值 系统最大数量 / 进程数。但进程间工作量并不是平均分配的，所以可以设置的大一些
worker_rlimit_nofile 65535; 

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;
#pid        logs/nginx.pid;


events {# 并发响应能力的关键配置值
    # 每个进程允许的最大同时连接数，work_connectins * worker_processes = maxConnection;
    # 要注意 maxConnections 不等同于可响应的用户数量，
    # 因为一般一个浏览器会同时开两条连接，如果反向代理，nginx 到后端服务器的连接也要占用连接数
    # 所以，做静态服务器时，一般 maxClient = work_connectins * worker_processes / 2
    # 做反向代理服务器时 maxClient = work_connectins * worker_processes / 4

    # 这个值理论上越大越好，但最多可承受多少请求与配件和网络相关, 也可最大可打开文件，最大可用 sockets 数量（约 64K）有关
    worker_connections  65535;

    # 指明使用 epoll 或 kquene (*BSD)
    use epoll;

    # 备注：要达到超高负载下最好的网络响应能力，还有必要优化与网络相关的 linux 内核参数
}


http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local]"$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent"$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    # 关闭此项可减少 IO 开销，但也无法记录访问信息，不利用业务分析，一般运维情况不建议使用
    access_log off
    # 只记录更为严重的错误日志，可减少 IO 压力
    error_log logs/error.log crit;
    #access_log  logs/access.log  main;

    # 启用内核复制模式，应该保持开启达到最快 IO 效率
    sendfile        on;

    # 简单说，启动如下两项配置，会在数据包达到一定大小后再发送数据
    # 这样会减少网络通信次数，降低阻塞概率，但也会影响响应及时性
    # 比较适合于文件下载这类的大数据包通信场景
    #tcp_nopush     on; 在 
    #tcp_nodelay on|off on 禁用 Nagle 算法 

    #keepalive_timeout  0;

    # HTTP1.1 支持持久连接 alive
    # 降低每个连接的 alive 时间可在一定程度上提高可响应连接数量，所以一般可适当降低此值
    keepalive_timeout  30s;

    # 启动内容压缩，有效降低网络流量
    gzip on;    
    # 过短的内容压缩效果不佳，压缩过程还会浪费系统资源
    gzip_min_length 1000;
    # 可选值 1~9, 压缩级别越高压缩率越高，但对系统性能要求越高
    gzip_comp_level 4;
    # 压缩的内容类别
    gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;

    # 静态文件缓存
    # 最大缓存数量，文件未使用存活期
    open_file_cache max=65535 inactive=20s;
    # 验证缓存有效期时间间隔
    open_file_cache_valid 30s;
    # 有效期内文件最少使用次数
    open_file_cache_min_uses 2;

    server {listen       80;
        server_name  localhost;

        charset utf-8;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }

        #error_page  404              /404.html;

        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {root   html;}

        ...
    }

    ...

}

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