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nginx实现高并发的优化手段有哪些

phpmianshi5年前 (2016-07-03)运维69

Nginx 是如何实现高并发的?


异步,非阻塞,使用了epoll 和大量的底层代码优化。

如果一个server采用一个进程负责一个request的方式,那么进程数就是并发数。正常情况下,会有很多进程一直在等待中。

而nginx采用一个master进程,多个woker进程的模式。


  • master进程主要负责收集、分发请求。每当一个请求过来时,master就拉起一个worker进程负责处理这个请求。

  • 同时master进程也负责监控woker的状态,保证高可靠性

  • woker进程一般设置为跟cpu核心数一致。nginx的woker进程在同一时间可以处理的请求数只受内存限制,可以处理多个请求。

  • Nginx 的异步非阻塞工作方式正把当中的等待时间利用起来了。在需要等待的时候,这些进程就空闲出来待命了,因此表现为少数几个进程就解决了大量的并发问题。

每进来一个request,会有一个worker进程去处理。但不是全程的处理,处理到什么程度呢?处理到可能发生阻塞的地方,比如向上游(后端)服务器转发request,并等待请求返回。那么,这个处理的worker很聪明,他会在发送完请求后,注册一个事件:“如果upstream返回了,告诉我一声,我再接着干”。于是他就休息去了。


此时,如果再有request 进来,他就可以很快再按这种方式处理。而一旦上游服务器返回了,就会触发这个事件,worker才会来接手,这个request才会接着往下走。


为什么 Nginx 不使用多线程?


Apache: 创建多个进程或线程,而每个进程或线程都会为其分配 cpu 和内存(线程要比进程小的多,所以worker支持比perfork高的并发),并发过大会耗光服务器资源。

Nginx: 采用单线程来异步非阻塞处理请求(管理员可以配置Nginx主进程的工作进程的数量)(epoll),不会为每个请求分配cpu和内存资源,节省了大量资源,同时也减少了大量的CPU的上下文切换。所以才使得Nginx支持更高的并发。


Nginx常见的优化配置有哪些?

调整worker_processes


指Nginx要生成的worker数量,最佳实践是每个CPU运行1个工作进程。

了解系统中的CPU核心数,输入


$ grep processor / proc / cpuinfo | wc -l

最大化worker_connections


Nginx Web服务器可以同时提供服务的客户端数。与worker_processes结合使用时,获得每秒可以服务的最大客户端数

最大客户端数/秒=工作进程*工作者连接数

为了最大化Nginx的全部潜力,应将工作者连接设置为核心一次可以运行的允许的最大进程数1024。


启用Gzip压缩


压缩文件大小,减少了客户端http的传输带宽,因此提高了页面加载速度

建议的gzip配置示例如下:( 在http部分内)


gzip on;
    gzip_buffers 16 8k;
    gzip_comp_level 1;
    gzip_http_version 1.1;
    gzip_min_length 256;
    gzip_proxied any;
    gzip_vary on;
    gzip_types
        text/xml application/xml 
        text/javascript application/javascript application/x-javascript
        text/x-json application/json application/x-web-app-manifest+json
        text/css text/plain text/x-component
        font/opentype application/x-font-ttf application/vnd.ms-fontobject
        image/x-icon;

为静态文件启用缓存


为静态文件启用缓存,以减少带宽并提高性能,可以添加下面的命令,限定计算机缓存网页的静态文件:


location ~* .(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {

expires 365d;

}

Timeouts


keepalive连接减少了打开和关闭连接所需的CPU和网络开销,获得最佳性能需要调整的变量可参考:


    keepalive_timeout 60;


禁用access_logs


访问日志记录,它记录每个nginx请求,因此消耗了大量CPU资源,从而降低了nginx性能。

完全禁用访问日志记录


access_log off;

502报错可能原因有哪些?


  • FastCGI进程是否已经启动

  • FastCGI worker进程数是否不够

  • FastCGI执行时间过长

  • FastCGI Buffer不够


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