nginx系统优化和内核优化

news2024/11/23 7:31:25

nginx系统优化

一：隐藏nginx版本号

方法一：修改配置文件

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

在这里插入图片描述

nginx -t
systemctl restart nginx
curl -I http://192.168.52.108

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方法二：修改源代码

vim /opt/nginx-1.24.0/src/core/nginx.h
##配置文件里面的，不一定就是这个路径，看安装在哪

在这里插入图片描述

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重新编译安装

./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module && make -j 4 && make install

在这里插入图片描述

curl -I 查看下

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二：修改nginx的运行用户和组用户

  • Nginx运行时进程需要有用户与组的支持，以实现对网站文件读取时进行访问控制
  • Nginx默认使用nobody用户账号与组账号

方法一：编译安装时指定用户与组

在这里插入图片描述

方法二：修改配置文件指定用户与组

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

在这里插入图片描述

三：配置nginx网页缓存时间

  • 当Nginx将网页数据返回给客户端后，可设置缓存的时间，以方便在日后进行相同内容的请求时直接返回，避免重复请求，加快了访问速度
  • 一般针对静态网页设置，对动态网页不设置缓存时间

修改配置文件，在http段、或者server段、或者locaton段加入对特定内容的过期参数

  • 在http段 ：会影响所有的模块的网页
  • 在server段：只会影响这个server段里面的网页
  • 在location段：只会影响匹配到的location指定的内容的网页
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

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四：日志切割

vim /opt/fenge.sh

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chmod +x /opt/fenge.sh
/opt/fenge.sh
ls /var/log/nginx
ls /usr/local/nginx/logs/access.log 

crontab -e
0 1 * * * /opt/fenge.sh

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拓展ctime,atime,mtime

在linux操作系统中，每个文件都有很多的时间参数，其中有三个比较主要，分别是ctime,atime,mtime

  • ctime(status time)：
    当修改文件的权限或者属性的时候，就会更新这个时间，ctime并不是create time，更像是change time，
    只有当更新文件的属性或者权限的时候才会更新这个时间，但是更改内容的话是不会更新这个时间。
  • atime(accesstime)：
    当使用这个文件的时候就会更新这个时间。
  • mtime(modification time)：
    当修改文件的内容数据的时候，就会更新这个时间，而更改权限或者属性，mtime不会改变，这就是和ctime的区别。

五：连接超时

  • HTTP有一个KeepAlive模式，它告诉web服务器在处理完一个请求后保持这个TCP连接的打开状态。若接收到来自同一客户端的其它请求，服务端会利用这个未被关闭的连接，而不需要再建立一个连接。
  • KeepAlive 在一段时间内保持打开状态，它们会在这段时间内占用资源。占用过多就会影响性能。
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

在这里插入图片描述

systemctl restart nginx
  • keepalive_timeout
    指定KeepAlive的超时时间（timeout）。指定一个长连接最多可以保持多长时间，服务器将会在这个时间后关闭连接。 Nginx的默认值是65秒，有些浏览器最多只保持 60 秒，所以可以设定为 60 秒。若将它设置为0，就禁止了keepalive 连接。
    第二个参数（可选的）指定了在响应头Keep-Alive:timeout=time中的time值。这个头能够让一些浏览器主动关闭连接，这样服务器就不必去关闭连接了。没有这个参数，Nginx 不会发送 Keep-Alive 响应头。
  • keepalive_requests 10000 表示在 HTTP Keep-Alive 连接上，服务器端会在发送 10000 个请求后关闭连接。这个指令通常在服务器的配置文件中使用，可以帮助控制服务器连接的生命周期，从而提高系统性能。使用 Keep-Alive 连接可以避免频繁的 TCP 连接和关闭，减少服务器的资源消耗和响应延迟。
  • client_header_timeout
    客户端向服务端发送一个完整的 request header 的超时时间。如果客户端在指定时间内没有发送一个完整的 request header，Nginx 返回 HTTP 408（Request Timed Out）。
  • client_body_timeout
    指定客户端与服务端建立连接后发送 request body 的超时时间。如果客户端在指定时间内没有发送任何内容，Nginx 返回 HTTP 408（Request Timed Out）。

六：更改进程数

在高并发场景，需要启动更多的Nginx进程以保证快速响应，以处理用户的请求，避免造成阻塞

cat /proc/cpuinfo | grep -c "physical id"	#查看cpu核数
ps aux | grep nginx							#查看nginx主进程中包含几个子进程

在这里插入图片描述

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

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worker_processes  2;				#修改为核数相同或者2倍
worker_cpu_affinity 01 10;			#设置每个进程由不同cpu处理，进程数配为4时0001 0010 0100 1000
#将每个worker子进程与特定CPU物理核心绑定，提升cpu利用率，进而提升性能。避免同一个worker子进程在不同的CPU核心上切换或者多个进程跑在一个CPU上，缓存失效，降低性能。

systemctl restart nginx

七：配置网页压缩

  • Nginx的ngx_http_gzip_module压缩模块提供对文件内容压缩的功能
  • 允许Nginx服务器将输出内容在发送客户端之前进行压缩，以节约网站带宽，提升用户的访问体验，默认已经安装
  • 可在配置文件中加入相应的压缩功能参数对压缩性能进行优化
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

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gzip on;							#取消注释，开启gzip压缩功能
   gzip_min_length 1k;      		#最小压缩文件大小
   gzip_buffers 4 64k;      		#压缩缓冲区，大小为4个64k缓冲区
   gzip_http_version 1.1;   		#压缩版本（默认1.1，前端如果是squid2.5请使用1.0）
   gzip_comp_level 6;       		#压缩比率
   gzip_vary on;					#支持前端缓存服务器存储压缩页面
   gzip_types text/plain text/javascript application/x-javascript text/css text/xml application/xml application/xml+rss image/jpg image/jpeg image/png image/gif application/x-httpd-php application/javascript application/json;		
   #压缩类型，表示哪些网页文档启用压缩功能

cd /usr/local/nginx/html

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vim index.html
在这里插入图片描述
在Linux系统中，打开火狐浏览器，右击点查看元素
选择 网络 —> 选择 HTML、WS、其他
访问 http://192.168.80.10 ，双击200响应消息查看响应头中包含 Content-Encoding: gzip

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八：配置防盗链

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

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 location ~ \.(gif|jpg|jepg|bmp|ico)$ {
            root   html;
            expires 1d;
            valid_referers none blocked *.kgc.com kgc.com;
            if ( $invalid_referer ) {
            rewrite ^/ http://www.kgc.com/error.png;
            #return 403;
                }
           }
  • ~* .(jpg|gif|swf)$ ：这段正则表达式表示匹配不区分大小写，以.jpg 或.gif 或.swf 结尾的文件；
  • valid_referers ：设置信任的网站，可以正常使用图片；
  • none：允许没有http_refer的请求访问资源（根据Referer的定义，它的作用是指示一个请求是从哪里链接过来的，如果直接在浏览器的地址栏中输入一个资源的URL地址，那么这种请求是不会包含 Referer 字段的），如 http://www.kgc.com/game.jpg
    我们使用 http://www.kgc.com 访问显示的图片，可以理解成 http://www.kgc.com/game.jpg 这个请求是从 http://www.kgc.com 这个链接过来的。
  • blocked：允许不是http://开头的，不带协议的请求访问资源； ：
  • *.kgc.com：只允许来自指定域名的请求访问资源，如 http://www.kgc.com
  • if语句：如果链接的来源域名不在valid_referers所列出的列表中，$invalid_referer为true，则执行后面的操作，即进行重写或返回 403 页面。

网页准备:

Web源主机（192.168.52.108）配置：

cd /usr/local/nginx/html
#将game.jpg、error.png文件传到/usr/local/nginx/html目录下
vim index.html

在这里插入图片描述

echo "192.168.52.108 www.kgc.com" >> /etc/hosts 
echo "192.168.52.102 www.accp.com" >> /etc/hosts 
#配置dns解析

盗链网站主机

（192.168.52.102）：

cd /var/www/html/  #yum安装的httpd服务的默认路径为/var/www/html/ ，编译安装为cd /usr/local/httpd/htdocs
vim index.html

在这里插入图片描述

echo "192.168.52.108 www.kgc.com" >> /etc/hosts 
echo "192.168.52.102 www.accp.com" >> /etc/hosts
#配置dns解析



在盗图网站主机上进行浏览器验证
http://www.accp.com
http://www.kgc.com

在这里插入图片描述
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nginx内核优化

一：打开系统文件数量、进程数、内存锁定不限制

  • Nginx要想实现高并发首先得打开Nginx配置文件的worker_rlinit_nofile 文件数量限制，默认的是1024个，Nginx服务支持的是30000~50000个并发量，可根据自己需求设定。还有上面的进程数限制
  • Nginx服务限制打开系统的文件数量限制，进程数限制、内存锁定不限指也得打开，这样Nginx才能实现高并发
ulimit -n    # 临时修改
/etc/security/limits.conf  
*                soft    nofile          65535			#打开文件数
*                hard    nofile          65535
*                soft    nproc           65535			#打开进程数
*                hard    nproc           65535
*                soft    memlock         unlimited		#内存锁定不限制
*                hard    memlock         unlimited

二：解决后端服务产生TIME-WAIT状态

Nginx是TCP服务，有四次挥手的过程。发起断开连接方会进入time-wait状态，此时处于半连接状态，并没有真正的断开，如果服务的并发量很高，有大量的TCP连接，此时服务器会产生大量的time-wait状态，会占有大量的内存空间

方法一：

在Nginx系统配置文件中设置连接超时keepalive_timeout 60 60，第一个数字是服务器的连接超时时间，第二个数字是浏览器的超时时间，设置客户端的超时时间大于服务端的超时时间，此时客户端时发起断开请求方，会进入time-wait状态，服务器则不会可以解决，具体方法看上文。

方法二：

在系统内核文件中配置，time-wait状态的快速收回时间与最大连接数

/etc/sysctl.conf
net.ipv4.tcp_syncookies =1			#开启SYNCookies
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1			#允许将TIME-WAIT sockets重新用于新的TCP连接，
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1			#开启TCP连接中TIME-WAIT sockets的快速回收
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30		#修改系统默认的fin TIMEOUT 时间

net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65535   #外向连接的端口范围
net.ipv4.tcp max tw buckets= 5000          # 系统同时保持TIME WAIT最大数量         
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192         #SYN队列长度
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200        #  发送keepalive探测包消息的频度

三：Nginx常用模块

http_gzip_static_module 网页压缩模块
stub_status_module 状态统计模块
rewrite_module URL重写模块
auth_basic_module 用户认证模块
fastcgi_module fastcgi转发php-fpm模块
ssl_module https 安全加密认证模块
proxy_module 请求转发模块
upstream_module 反向代理负载均衡模块
stream_module 四层反向代理模块
limit conn module 限制最大连接数模块
limit reg module 限制最大访问频率模块

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