Nginx 戰鬥準備 —— 優化指南

　　大多數的Nginx安裝指南告訴你如下基礎知識——通過apt-get安裝，修改這裡或那裡的幾行配置，好了，你已經有了一個Web伺服器了！而且，在大多數情況下，一個常規安裝的nginx對你的網站來說已經能很好地工作了。然而，如果你真的想擠壓出nginx的效能，你必須更深入一些。在本指南中，我將解釋Nginx的那些設定可以微調，以優化處理大量客戶端時的效能。需要注意一點，這不是一個全面的微調指南。這是一個簡單的預覽——那些可以通過微調來提高效能設定的概述。你的情況可能不同。

 

　基本的 (優化過的)配置

　　我們將修改的唯一檔案是nginx.conf，其中包含Nginx不同模組的所有設定。你應該能夠在伺服器的/etc/nginx目錄中找到nginx.conf。首先，我們將談論一些全域性設定，然後按檔案中的模組挨個來，談一下哪些設定能夠讓你在大量客戶端訪問時擁有良好的效能，為什麼它們會提高效能。本文的結尾有一個完整的配置檔案。

　高層的配置

　　nginx.conf檔案中，Nginx中有少數的幾個高階配置在模組部分之上。

user www-data;
pid /var/run/nginx.pid;

worker_processes auto;

worker_rlimit_nofile 100000;

　　user和pid應該按預設設定 - 我們不會更改這些內容，因為更改與否沒有什麼不同。

　　worker_processes 定義了nginx對外提供web服務時的worder程式數。最優值取決於許多因素，包括（但不限於）CPU核的數量、儲存資料的硬碟數量及負載模式。不能確定的時候，將其設定為可用的CPU核心數將是一個好的開始（設定為“auto”將嘗試自動檢測它）。

　　worker_rlimit_nofile 更改worker程式的最大開啟檔案數限制。如果沒設定的話，這個值為作業系統的限制。設定後你的作業系統和Nginx可以處理比“ulimit -a”更多的檔案，所以把這個值設高，這樣nginx就不會有“too many open files”問題了。

　Events模組

　　events模組中包含nginx中所有處理連線的設定。

events {
    worker_connections 2048;
    multi_accept on;
    use epoll;
}

　　worker_connections設定可由一個worker程式同時開啟的最大連線數。如果設定了上面提到的worker_rlimit_nofile，我們可以將這個值設得很高。

　　記住，最大客戶數也由系統的可用socket連線數限制（~ 64K），所以設定不切實際的高沒什麼好處。

　　multi_accept 告訴nginx收到一個新連線通知後接受盡可能多的連線。

　　use 設定用於複用客戶端執行緒的輪詢方法。如果你使用Linux 2.6+，你應該使用epoll。如果你使用*BSD，你應該使用kqueue。想知道更多有關事件輪詢？看下維基百科吧（注意，想了解一切的話可能需要neckbeard和作業系統的課程基礎）

　　（值得注意的是如果你不知道Nginx該使用哪種輪詢方法的話，它會選擇一個最適合你作業系統的）

　HTTP 模組

　　HTTP模組控制著nginx http處理的所有核心特性。因為這裡只有很少的配置，所以我們只節選配置的一小部分。所有這些設定都應該在http模組中，甚至你不會特別的注意到這段設定。

http {

    server_tokens off;

    sendfile on;

    tcp_nopush on;
    tcp_nodelay on;

    ...
}

　　server_tokens 並不會讓nginx執行的速度更快，但它可以關閉在錯誤頁面中的nginx版本數字，這樣對於安全性是有好處的。

　　sendfile可以讓sendfile()發揮作用。sendfile()可以在磁碟和TCP socket之間互相拷貝資料(或任意兩個檔案描述符)。Pre-sendfile是傳送資料之前在使用者空間申請資料緩衝區。之後用read()將資料從檔案拷貝到這個緩衝區，write()將緩衝區資料寫入網路。sendfile()是立即將資料從磁碟讀到OS快取。因為這種拷貝是在核心完成的，sendfile()要比組合read()和write()以及開啟關閉丟棄緩衝更加有效(更多有關於sendfile)

　　tcp_nopush 告訴nginx在一個資料包裡傳送所有標頭檔案，而不一個接一個的傳送

　　tcp_nodelay 告訴nginx不要快取資料，而是一段一段的傳送--當需要及時傳送資料時，就應該給應用設定這個屬性，這樣傳送一小塊資料資訊時就不能立即得到返回值。

access_log off;
error_log /var/log/nginx/error.log crit;

　　access_log設定nginx是否將儲存訪問日誌。關閉這個選項可以讓讀取磁碟IO操作更快(aka,YOLO)

　　error_log 告訴nginx只能記錄嚴重的錯誤

keepalive_timeout 10;

client_header_timeout 10;
client_body_timeout 10;

reset_timedout_connection on;
send_timeout 10;

　　keepalive_timeout 給客戶端分配keep-alive連結超時時間。伺服器將在這個超時時間過後關閉連結。我們將它設定低些可以讓ngnix持續工作的時間更長。

　　client_header_timeout 和client_body_timeout 設定請求頭和請求體(各自)的超時時間。我們也可以把這個設定低些。

　　reset_timeout_connection告訴nginx關閉不響應的客戶端連線。這將會釋放那個客戶端所佔有的記憶體空間。

　　send_timeout 指定客戶端的響應超時時間。這個設定不會用於整個轉發器，而是在兩次客戶端讀取操作之間。如果在這段時間內，客戶端沒有讀取任何資料，nginx就會關閉連線。

limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:5m;
limit_conn addr 100;

　　limit_conn_zone設定用於儲存各種key（比如當前連線數）的共享記憶體的引數。5m就是5兆位元組，這個值應該被設定的足夠大以儲存（32K*5）32byte狀態或者（16K*5）64byte狀態。

　　limit_conn為給定的key設定最大連線數。這裡key是addr，我們設定的值是100，也就是說我們允許每一個IP地址最多同時開啟有100個連線。

include /etc/nginx/mime.types;
default_type text/html;
charset UTF-8;

　　include只是一個在當前檔案中包含另一個檔案內容的指令。這裡我們使用它來載入稍後會用到的一系列的MIME型別。

　　default_type設定檔案使用的預設的MIME-type。

　　charset設定我們的標頭檔案中的預設的字符集

　　以下兩點對於效能的提升在偉大的WebMasters StackExchange中有解釋。

gzip on;
gzip_disable "msie6";

# gzip_static on;
gzip_proxied any;
gzip_min_length 1000;
gzip_comp_level 4;

gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;

　　gzip是告訴nginx採用gzip壓縮的形式傳送資料。這將會減少我們傳送的資料量。

　　gzip_disable為指定的客戶端禁用gzip功能。我們設定成IE6或者更低版本以使我們的方案能夠廣泛相容。

　　gzip_static告訴nginx在壓縮資源之前，先查詢是否有預先gzip處理過的資源。這要求你預先壓縮你的檔案（在這個例子中被註釋掉了），從而允許你使用最高壓縮比，這樣nginx就不用再壓縮這些檔案了（想要更詳盡的gzip_static的資訊，請點選這裡）。

　　gzip_proxied允許或者禁止壓縮基於請求和響應的響應流。我們設定為any，意味著將會壓縮所有的請求。

　　gzip_min_length設定對資料啟用壓縮的最少位元組數。如果一個請求小於1000位元組，我們最好不要壓縮它，因為壓縮這些小的資料會降低處理此請求的所有程式的速度。

　　gzip_comp_level設定資料的壓縮等級。這個等級可以是1-9之間的任意數值，9是最慢但是壓縮比最大的。我們設定為4，這是一個比較折中的設定。

　　gzip_type設定需要壓縮的資料格式。上面例子中已經有一些了，你也可以再新增更多的格式。

# cache informations about file descriptors, frequently accessed files
# can boost performance, but you need to test those values
open_file_cache max=100000 inactive=20s; 
open_file_cache_valid 30s; 
open_file_cache_min_uses 2;
open_file_cache_errors on;

##
# Virtual Host Configs
# aka our settings for specific servers
##

include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
include /etc/nginx/sites-enabled/*;

　　open_file_cache開啟快取的同時也指定了快取最大數目，以及快取的時間。我們可以設定一個相對高的最大時間，這樣我們可以在它們不活動超過20秒後清除掉。

　　open_file_cache_valid 在open_file_cache中指定檢測正確資訊的間隔時間。

　　open_file_cache_min_uses 定義了open_file_cache中指令引數不活動時間期間裡最小的檔案數。

　　open_file_cache_errors指定了當搜尋一個檔案時是否快取錯誤資訊，也包括再次給配置中新增檔案。我們也包括了伺服器模組，這些是在不同檔案中定義的。如果你的伺服器模組不在這些位置，你就得修改這一行來指定正確的位置。

　一個完整的配置

user www-data;
pid /var/run/nginx.pid;
worker_processes auto;
worker_rlimit_nofile 100000;

events {
    worker_connections 2048;
    multi_accept on;
    use epoll;
}

http {
    server_tokens off;
    sendfile on;
    tcp_nopush on;
    tcp_nodelay on;

    access_log off;
    error_log /var/log/nginx/error.log crit;

    keepalive_timeout 10;
    client_header_timeout 10;
    client_body_timeout 10;
    reset_timedout_connection on;
    send_timeout 10;

    limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:5m;
    limit_conn addr 100;

    include /etc/nginx/mime.types;
    default_type text/html;
    charset UTF-8;

    gzip on;
    gzip_disable "msie6";
    gzip_proxied any;
    gzip_min_length 1000;
    gzip_comp_level 6;
    gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;

    open_file_cache max=100000 inactive=20s; 
    open_file_cache_valid 30s; 
    open_file_cache_min_uses 2;
    open_file_cache_errors on;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
    include /etc/nginx/sites-enabled/*;
}

　　編輯完配置後，確認重啟nginx使設定生效。

sudo service nginx restart

　後記

　　就這樣！你的Web伺服器現在已經就緒，之前困擾你的眾多訪問者的問題來吧。這並不是加速網站的唯一途徑，很快我會寫更多介紹其他加速網站方法的文章的。

　　原文地址：http://blog.zachorr.com/nginx-setup/