nginx优化

2024年7月9日 377次阅读 0人点赞

设置worker进程的数量：

worker_processes auto; # 自动设置为与CPU核心数量相等

最大打开文件数配置

worker_rlimit_nofile 2000;

一个worker进程最多打开文件句柄数，如果不设置的话，这个值为操作系统的限制（ulimit -a)

事件处理模型配置

events {
  use epoll;                # 采用epoll模型处理事件，需要根据不同操作系统来分别配置
  worker_connections 65535; # 单个worker进程允许的客户端最大连接数
}

如果你的服务器是 Linux 系统：强烈推荐使用 epoll 模型，因为它提供了最佳的性能和并发处理能力。
如果你的服务器是 FreeBSD 系统：可以选择 kqueue 模型。
对于其他系统：你可能需要查看 Nginx 的文档或系统文档，以确定哪个模型最适合你的系统。然而，在大多数情况下，select 或 poll 将是可用的，尽管它们可能不是最高效的选择

开启高效文件传输模式：

sendfile on;

允许操作系统直接将数据从磁盘读取到网络缓冲区中，而不需要先读取到用户空间的缓冲区，再复制到网络缓冲区。这种方式减少了数据在用户空间和内核空间之间的复制次数，从而提高了数据传输的效率。
sendfile on; 是推荐的配置，因为它可以提升性能。然而，在某些特定的网络配置或环境中，如使用某些特定的负载均衡器或防火墙时，可能需要禁用 sendfile 以避免潜在的问题。

高效文件传输模式

tcp_nopush on;
开启此选项表示数据包要累积到一定大小再发送，用于提升数据传输效率,依赖于sendfile打开；

设置TCP_NODELAY：

tcp_nodelay on;

tcp_nodelay on; 指令则与 TCP/IP 协议的 TCP_NODELAY 选项有关。TCP_NODELAY 是一种用于禁用 Nagle 算法的选项。
Nagle 算法是一种用于提高网络效率的算法，它会将小的数据包合并成较大的数据包再发送，以减少网络上的小包数量。
在某些场景下（如实时交互性强的应用），这种合并可能会增加数据传输的延迟。

保持连接时间：

keepalive_timeout 65;

定义了客户端和服务器之间在没有数据传输时，连接可以保持开启状态的最长时间（以秒为单位）。在这段时间内，如果客户端或服务器没有任何数据传输，连接将被视为空闲，并且可能在达到这个超时时间后被关闭。
keepalive_requests 指令，用于设置在一个 keepalive 连接上可以服务的最大请求数。当达到这个限制时，Nginx 也会关闭连接。但默认情况下，这个值被设置为 100

设置客户端请求头的大小限制：

client_header_buffer_size 1k;
large_client_header_buffers 4 4k;

当 Nginx 遇到一个比 client_header_buffer_size 指定的缓冲区还要大的请求头时，它会使用 large_client_header_buffers 指令中定义的更大缓冲区来继续读取请求头。这个指令接受两个参数：第一个参数是缓冲区的数量，第二个参数是每个缓冲区的大小。

开启gzip压缩

gzip_types多种MIME类型，包括：

  • text/plain：纯文本文件。
  • text/css：CSS样式表文件。
  • application/json：JSON格式的数据。
  • application/javascript 和 text/javascript：JavaScript脚本文件（尽管text/javascript已不再是推荐使用的MIME类型，但很多旧系统仍在使用）。
  • text/xml 和 application/xml：XML格式的数据。
  • application/xml+rss：RSS订阅的XML格式数据。
#启用了Nginx的gzip压缩功能
gzip on;

#当启用此选项时，Nginx会在响应头中添加`Vary: Accept-Encoding`字段。这个字段通知客户端（如浏览器）响应内容是基于请求的`Accept-Encoding`头部来压缩的。这有助于缓存系统（如CDN）正确地缓存压缩和未压缩的版本。
gzip_vary on;

#这个指令设置了Nginx在何种情况下对通过代理接收到的响应进行gzip压缩。Nginx都会对响应进行压缩。这对于负载均衡和反向代理场景特别有用，
gzip_proxied any;


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

# 设置用于处理请求压缩的缓冲区数量和大小，32 4K表示按照内存页大小4K为单位，申请32倍的内存空间。
gzip_buffers 32 4k;

# 定义压缩的级别（压缩比），两点注意：
# 1. 值太高会影响CPU处理性能，所以压缩比并不是越高越好。2. 压缩一定要和静态资源缓存相结合，缓存压缩后的版本，如果每次都压缩，高负载下服务器的CPU吃不消。
gzip_comp_level 3;

#当返回内容大于此值时才会使用gzip进行压缩,以K为单位,当值为0时，所有页面都进行压缩。
gzip_min_length 100;

#早期的浏览器不支持gzip压缩，用户会看到乱码，http/1.0的协议下不开启gzip压缩。
gzip_http_version 1.1;

# ie6及以下不启用gzip（因为ie低版本不支持）
gzip_disable "MSIE [1-6]\.";

配置静态文件缓存：

location ~* \.(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {
    expires 30d;
}

expires 30d;：这个指令设置了匹配到的资源的缓存过期时间。30d表示30天。这意味着，当浏览器请求这些文件时，如果文件在客户端（如浏览器）的缓存中且未过期（即距离上次请求该文件的时间未超过30天），浏览器将直接从缓存中加载文件，而不会向服务器发送请求。这有助于减少服务器的负载，加快网页的加载速度。

限制连接速度：

limit_rate 50k;
设置了每个连接的传输速度上限为 50KB/s（千字节每秒）。

设置日志格式和路径：

log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log /var/log/nginx/access.log main;
error_log /var/log/nginx/error.log;

保存与server的长连接

默认nginx访问后端都是用的短连接(HTTP1.0)，一个请求来了，Nginx 新开一个端口和后端建立连接，后端执行完毕后主动关闭该链接。为了保持长连接，需要在Location和upstream中分别做一定的配置。

Location配置示例：
proxy_http_version 1.1 ：用于升级协议版本，只有1.1才支持长连接；
proxy_set_header Connection “” : 用于清理客户端过来的Connection请求头，目的是忽略Client到nginx的长连接配置，始终保持nginx与upstream之间是长连接

http {
    server {
        location /  {
            proxy_http_version 1.1; 
            proxy_set_header Connection "";
        }
    }
}

upstream配置示例：
keepalive: 设置到upstream服务器的空闲keepalive连接的最大数量，最好根据QPS来设置，设置过小会造成流量高峰时连接数反复震荡；

http {
    upstream  BACKEND {
        server   192.168.0.1：8080  weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
        server   192.168.0.2：8080  weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
        keepalive 300;        // 保持keepalive的连接数量
    }
}

支持CORS跨域访问

跨域限制？

A网站只允许向A站点发送请求，如果试图向B站点发送请求，则会因为A、B两个站点域名不同而被拒绝。防止信息泄露等安全问题。

# 设置允许的跨域请求方法  
add_header "Access-Control-Allow-Methods" "GET, POST, OPTIONS, HEAD";  

# 设置预检请求的缓存时间 预检命令的缓存，如果不缓存每次会发送两次请求。发送跨域请求之前，浏览器一般会先发起Options预检请求，以检查该服务器是否允许访问； 
add_header "Access-Control-Max-Age" 3600;  

# 设置允许跨域请求的源。这里留空可能不是您想要的，通常应指定为具体的域名或'*'（但'*'不允许设置credentials为true）  
# 如果允许所有源，但不需要发送凭证，可以设置为'*'  
# add_header "Access-Control-Allow-Origin" "*";  
# 如果需要发送凭证，必须指定具体的源  
add_header "Access-Control-Allow-Origin" "https://example.com"; # 替换为您的源  

# 允许携带凭证（如cookies）进行跨域请求  
# 注意：如果Access-Control-Allow-Origin不是'*'，则可以设置此头部  
add_header Access-Control-Allow-Credentials true;  

# 允许跨域请求携带的自定义头部  
# 注意：这里使用$http_access_control_request_headers可能不是最佳实践，因为它可能包含非法的头部  
# 更安全的做法是指定具体的头部，例如："Content-Type, Authorization"  
# add_header "Access-Control-Allow-Headers" "Content-Type, Authorization";  
# 如果确实需要动态获取，确保进行了适当的过滤和验证  
add_header "Access-Control-Allow-Headers" $http_access_control_request_headers;  

# 对于OPTIONS请求，直接返回200状态码，不执行后续处理  
if ($request_method = OPTIONS) {  
    return 200;  
}

The ‘Access-Control-Allow-Origin’ header contains multiple values’x, *’, but only one is allowed。

原因：一条请求链上有多处配了跨域头，但跨域头只允许有一个。
解决方法：只保留一处跨域头配置，其它的跨域头删掉。

防盗链之Referer

Refer是http协议定义的一个Header，它指向当前请求页面的来源页面的地址，即当前请求源自哪个源链接；通过它可以跟踪到目标网页的来源网页，如果是资源文件，则可以跟踪到显示它的网页地址；

valid_referers none | blocked | server_names | string ...;

下面是各个参数的含义：

  • none：表示没有引用信息。这通常发生在直接访问资源（而不是通过点击链接）时。
  • blocked：表示引用信息被防火墙或代理服务器阻止。这可能是因为HTTP请求头中的Referer字段被删除或修改。
  • server_names：表示引用信息中的主机名与Nginx服务器配置中的server_name指令指定的服务器名匹配。
  • string ...：允许你指定一个或多个具体的字符串作为有效的引用URL的一部分。这些字符串可以是完整的URL，也可以是URL的一部分（例如域名）。你可以使用*作为通配符来匹配任意字符。

例如，如果你只想允许来自自己网站的引用访问图片资源，你可以这样配置：

location ~* \.(jpg|jpeg|png|gif|ico)$ {  
    valid_referers none blocked server_names *.example.com;  
    if ($invalid_referer) {  
        return 403;  
    }  
    # 其他配置...  
}

在这个例子中，valid_referers 指令设置了三个有效的引用来源：没有引用信息（none）、引用信息被阻止（blocked）、以及引用信息中的主机名与server_names指令或*.example.com匹配。如果请求不满足这些条件之一（即$invalid_referer变量为真），则返回403 Forbidden错误。

接口缓存配置

nginx支持对接口响应的缓存，具体配置过程分为两步。

在http块增加如下配置，来指明缓存路径和一些缓存参数：

proxy_cache_path /var/cache levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m max_size=1g inactive=60m;

参数释义：

  • /var/cache：Nginx缓存资源的本地存放路径;

  • levels=1:2 ：指定2级目录来存储缓存文件，其中第一级目录用1位16进制命名，如a；第二级目录用2位16进制命名，如3a。所以此例中一级目录有16个，二级目录有1616=256个,总目录数为16256=4096个。

  • key_zone：一块命名的内存区域，用来存放缓存的 key 和 metadata；

  • max_size ：最大缓存空间, 当达到上限后会删除最少使用的 cache；

  • inactive：某个缓存在inactive指定的时间内如果不访问，将会从缓存中删除；

在相应URL的Location块中添加如下配置，来启用缓存：

server {
    location ~* ^/urlserver(/.*) {
        proxy_cache my_cache;                         
        proxy_cache_valid 200 302 10m;
        proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
        add_header Nginx-Cache "$upstream_cache_status";
        ……
    }
}

配置项释义如下：

  • proxy_cache：用于启用cache，并指明要使用的key_zone；
  • proxy_cache_valid：缓存HTTP响应状态码为200和302的请求，并将它们缓存10分钟；
  • add_header Nging-Cache “$upstream_cache_status”：用于在响应头中判断是否命中缓存，HIT表示命中缓存，MISS表示未命中缓存；
  • proxy_cache_key: 表示将主机名、URI、问号及查询参数连接起来作为缓存key；

参考

Nginx进阶配置——优化篇_nginx优化-CSDN博客

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