【Nginx】第七章 Nginx原理与优化参数配置

news2024/9/22 7:37:20

7.1 Nginx原理

 

master-workers的机制的好处

首先,对于每个worker进程来说,独立的进程,不需要加锁,所以省掉了锁带来的开销,同时在编程以及问题查找时,也会方便很多。

其次,采用独立的进程,可以让互相之间不会影响,一个进程退出后,其它进程还在工作,服务不会中断,master进程则很快启动新的worker进程。

当然,worker进程的异常退出,肯定是程序有bug了,异常退出,会导致当前worker上的所有请求失败,不过不会影响到所有请求,所以降低了风险。

需要设置多少个worker

Nginx 同redis类似都采用了io多路复用机制,每个worker都是一个独立的进程,但每个进程里只有一个主线程,通过异步非阻塞的方式来处理请求, 即使是千上万个请求也不在话下。每个worker的线程可以把一个cpu的性能发挥到极致。

所以worker数和服务器的cpu数相等是最为适宜的。设少了会浪费cpu,设多了会造成cpu频繁切换上下文带来的损耗。

#设置worker数量

worker_processes 4

#work绑定cpu(4 work绑定4cpu)。

worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000

#work绑定cpu (4 work绑定8cpu中的4个) 。

worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000  00010000  00100000 01000000  10000000

#连接数

worker_connections 1024

这个值是表示每个worker进程所能建立连接的最大值,所以,一个nginx能建立的最大连接数,应该是worker_connections * worker_processes。当然,这里说的是最大连接数,对于HTTP请求本地资源来说,能够支持的最大并发数量是worker_connections * worker_processes,如果是支持http1.1的浏览器每次访问要占两个连接,所以普通的静态访问最大并发数是: worker_connections * worker_processes /2,而如果是HTTP作为反向代理来说,最大并发数量应该是worker_connections * worker_processes/4

因为作为反向代理服务器,每个并发会建立与客户端的连接和与后端服务的连接,会占用两个连接。

面试题:

第一个:发送请求,占用了woker的几个连接数?

第二个:nginx有一个master,有四个woker,每个woker支持最大的连接数1024,支持的最大并发数是多少?

7.2 Nginx.conf配置详解

#安全问题,建议用nobody,不要用root.

#user  nobody;

#worker数和服务器的cpu数相等是最为适宜

worker_processes  2;

#work绑定cpu(4 work绑定4cpu)

worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000

#work绑定cpu (4 work绑定8cpu中的4个) 。

worker_cpu_affinity 0000001 00000010 00000100 00001000  

#error_log path(存放路径) level(日志等级) path表示日志路径,level表示日志等级,

#具体如下:[ debug | info | notice | warn | error | crit ]

#从左至右,日志详细程度逐级递减,即debug最详细,crit最少,默认为crit

#error_log  logs/error.log;

#error_log  logs/error.log  notice;

#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;

events {

    #这个值是表示每个worker进程所能建立连接的最大值,所以,一个nginx能建立的最大连接数,应该是worker_connections * worker_processes。

    #当然,这里说的是最大连接数,对于HTTP请求本地资源来说,能够支持的最大并发数量是worker_connections * worker_processes,

    #如果是支持http1.1的浏览器每次访问要占两个连接,

    #所以普通的静态访问最大并发数是: worker_connections * worker_processes /2

    #而如果是HTTP作为反向代理来说,最大并发数量应该是worker_connections * worker_processes/4

    #因为作为反向代理服务器,每个并发会建立与客户端的连接和与后端服务的连接,会占用两个连接。

    worker_connections  1024;  

    #这个值是表示nginx要支持哪种多路io复用

    #一般的Linux选择epoll, 如果是(*BSD)系列的Linux使用kquene。

    #windows版本的nginx不支持多路IO复用,这个值不用配。

    use epoll;

    # 当一个worker抢占到一个链接时,是否尽可能的让其获得更多的连接,默认是off 。

    multi_accept on; //并发量大时缓解客户端等待时间。

    # 默认是on ,开启nginx的抢占锁机制。

    accept_mutex  off; //master指派worker抢占锁

}

http {

    #当web服务器收到静态的资源文件请求时,依据请求文件的后缀名在服务器的MIME配置文件中找到对应的MIME Type,再根据MIME Type设置HTTP Response的Content-Type,然后浏览器根据Content-Type的值处理文件。

    include       mime.types;  #/usr/local/nginx/conf/mime.types

    #如果 不能从mime.types找到映射的话,用以下作为默认值-二进制

    default_type  application/octet-stream;

     #日志位置

     access_log  logs/host.access.log  main;

     #一条典型的accesslog:

     #101.226.166.254 - - [21/Oct/2013:20:34:28 +0800] "GET /movie_cat.php?year=2013 HTTP/1.1" 200 5209 "http://www.baidu.com" "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; .NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; MDDR; .NET4.0C; .NET4.0E; .NET CLR 1.1.4322; Tablet PC 2.0); 360Spider"

     #1)101.226.166.254:(用户IP)

     #2)[21/Oct/2013:20:34:28 +0800]:(访问时间)

     #3)GET:http请求方式,有GET和POST两种

     #4)/movie_cat.php?year=2013:当前访问的网页是动态网页,movie_cat.php即请求的后台接口,year=2013为具体接口的参数

     #5)200:服务状态,200表示正常,常见的还有,301永久重定向、4XX表示请求出错、5XX服务器内部错误

     #6)5209:传送字节数为5209,单位为byte

     #7)"http://www.baidu.com":refer:即当前页面的上一个网页

     #8)"Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 6.1; Trident/4.0; SLCC2; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.5.30729; #.NET CLR 3.0.30729; Media Center PC 6.0; MDDR; .NET4.0C; .NET4.0E; .NET CLR 1.1.4322; Tablet PC 2.0); 360Spider": agent字段:通常用来记录操作系统、浏览器版本、浏览器内核等信息

    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '

                       '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '

                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #开启从磁盘直接到网络的文件传输,适用于有大文件上传下载的情况,提高IO效率。

    sendfile        on; //大文件传递优化,提高效率

   

    #一个请求完成之后还要保持连接多久, 默认为0,表示完成请求后直接关闭连接。

    #keepalive_timeout  0;

    keepalive_timeout  65;

    #开启或者关闭gzip模块

    #gzip  on ; //文件压缩,再传输,提高效率

    #设置允许压缩的页面最小字节数,页面字节数从header头中的Content-Length中进行获取。

    #gzip_min_lenth 1k;//超过该大小开始压缩,否则不用压缩

    # gzip压缩比,1 压缩比最小处理速度最快,9 压缩比最大但处理最慢(传输快但比较消耗cpu)

    #gzip_comp_level 4;

    #匹配MIME类型进行压缩,(无论是否指定)"text/html"类型总是会被压缩的。

    #gzip_types types text/plain text/css application/json  application/x-javascript text/xml   

    #动静分离

    #服务器端静态资源缓存,最大缓存到内存中的文件,不活跃期限

    open_file_cache max=655350 inactive=20s;   

   

    #活跃期限内最少使用的次数,否则视为不活跃。

    open_file_cache_min_uses 2;

    #验证缓存是否活跃的时间间隔

    open_file_cache_valid 30s;

    

upstream  myserver{

    # 1、轮询(默认)

    # 每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器,如果后端服务器down掉,能自动剔除。

    # 2、指定权重

    # 指定轮询几率,weight和访问比率成正比,用于后端服务器性能不均的情况。

    #3、IP绑定 ip_hash

    # 每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。

    #4、备机方式 backup

    # 正常情况不访问设定为backup的备机,只有当所有非备机全都宕机的情况下,服务才会进备机。当非备机启动后,自动切换到非备机

# ip_hash;

server 192.168.161.132:8080 weight=1;

server 192.168.161.132:8081 weight=1 backup;

    #5、fair(第三方)公平,需要安装插件才能用

    #按后端服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的优先分配。   

    #6、url_hash(第三方)

    #按访问url的hash结果来分配请求,使每个url定向到同一个后端服务器,后端服务器为缓存时比较有效。

      # ip_hash;

             server 192.168.161.132:8080 weight=1;

             server 192.168.161.132:8081 weight=1;

      

      #fair

      #hash $request_uri

      #hash_method crc32

      

}

    server {

        #监听端口号

        listen       80;

        #服务名

        server_name  192.168.161.130;

        #字符集

        #charset utf-8;

#location [=|~|~*|^~] /uri/ { … }   

# = 精确匹配

# ~ 正则匹配,区分大小写

# ~* 正则匹配,不区分大小写

# ^~  关闭正则匹配

#匹配原则:

# 1、所有匹配分两个阶段,第一个叫普通匹配,第二个叫正则匹配。

# 2、普通匹配,首先通过“=”来匹配完全精确的location

        #   2.1、 如果没有精确匹配到, 那么按照最大前缀匹配的原则,来匹配location

        #   2.2、 如果匹配到的location有^~,则以此location为匹配最终结果,如果没有那么会把匹配的结果暂存,继续进行正则匹配。

        # 3、正则匹配,依次从上到下匹配前缀是~或~*的location, 一旦匹配成功一次,则立刻以此location为准,不再向下继续进行正则匹配。

        # 4、如果正则匹配都不成功,则继续使用之前暂存的普通匹配成功的location.

          #不是以波浪线开头的都是普通匹配。

        location / {   # 匹配任何查询,因为所有请求都以 / 开头。但是正则表达式规则和长的块规则将被优先和查询匹配。

   

    #定义服务器的默认网站根目录位置

            root   html;//相对路径,省略了./         /user/local/nginx/html  路径

            

    #默认访问首页索引文件的名称

    index  index.html index.htm;

    #反向代理路径

            proxy_pass http://myserver;

    #反向代理的超时时间

            proxy_connect_timeout 10;

            proxy_redirect default;

         }

          #普通匹配

location  /images/ {    

    root images ;

 }

           # 反正则匹配

location ^~ /images/jpg/ {  # 匹配任何以 /images/jpg/ 开头的任何查询并且停止搜索。任何正则表达式将不会被测试。

    root images/jpg/ ;

}

#正则匹配

location ~*.(gif|jpg|jpeg)$ {       

      #所有静态文件直接读取硬盘

              root pic ;

      

      #expires定义用户浏览器缓存的时间为3天,如果静态页面不常更新,可以设置更长,这样可以节省带宽和缓解服务器的压力

              expires 3d; #缓存3天

         }

        #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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