nginx常用功能和配置
1.1 限流
- limit_conn_zone(限制连接数，针对客户端，即单一ip限流)
- limit_req_zone(限制请求数，针对客户端，即单一ip限流)
- ngx_http_unpstream_module（推荐，针对后台，如：有两台服务器，服务器A最大可并发处理10W条请求，服务器B最大可并发处理5W条请求，这样当12W请求按照负载均衡规则应当被分配给服务器A时，nginx为了防止A挂掉，所以将另外的2W分配给B）
1.2 压力测试工具——Ab
1.2.1安装
yum install httpd-tools -y
1.2.2 测试
// 10个用户，向 http://www.test.com/ 并发发送1000条请求（总请求数=1000）ab -c 10 -n 1000 http://www.test.com/
1.2.3 返回值
- Document Path：测试的页面路径
- Document Length：页面大小（byte）
- Concurrency Level：并发数量，即并发用户数
- Time taken for tests：测试耗费时长
- Complete requests：成功的请求数量
- Failed requests：请求失败的数量
- Write errors：错误数量
- Requests per second：每秒钟的请求数量、吞吐率
- Timer per request：每次请求所需时间、响应时间
1.3 limit_conn_zone
http {
# 将请求客户端的IP（$binary_remote_addr）存放到perip区域，区域大小为10M，一个IP占用32Byte（32位系统）或64Byte（64位系统）左右
# perip是区域的名字，可自定义
limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=perip:10m;
server {
# 每个IP最大并发1条连接
# 该语句还可直接放置到http模块下，这样下属的server都应用该配置
# 该语句还可放置到server中的location模块中，这样仅指定的location应用该配置
limit_conn perip 1;
# 每个连接限速300 k/s
limit_rate 300k;
}
}1.4 limit_req_zone
http {
# 将请求客户端的IP存放到perip区域，区域大小为10M，并限制同一IP地址的请求每秒钟只处理一次
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=perip:10m rate=1r/s;
server {
# 当有大量请求爆发时，可以缓存2条请求
# 设置了nodelay，缓存队列的请求会立即处理，若请求数 > rate+burst 时，立即返回503；如果没设置，则会按照rate排队等待处理
# 该语句还可直接放置到http模块下，这样下属的server都应用该配置
# 该语句还可放置到server中的location模块中，这样仅指定的location应用该配置
limit_req zone=perip burst=2 nodelay;
}
}1.5 limit_req_zone
http {
# 将请求客户端的IP存放到perip区域，区域大小为10M，并限制同一IP地址的请求每秒钟只处理一次
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=perip:10m rate=1r/s;
server {
# 当有大量请求爆发时，可以缓存2条请求
# 设置了nodelay，缓存队列的请求会立即处理，若请求数 > rate+burst 时，立即返回503；如果没设置，则会按照rate排队等待处理
# 该语句还可直接放置到http模块下，这样下属的server都应用该配置
# 该语句还可放置到server中的location模块中，这样仅指定的location应用该配置
limit_req zone=perip burst=2 nodelay;
}
}
- 测试：ab -c 1 -n 3 http://localhost/
- 3个请求全部成功，因为正在处理的请求数1加上缓存数2，没超过限制Server Software: nginx/1.18.0 Server Hostname: 192.168.159.128 Server Port: 80 Document Path: / Document Length: 612 bytes Concurrency Level: 1 Time taken for tests: 0.001 seconds Complete requests: 3 Failed requests: 0 Total transferred: 2535 bytes HTML transferred: 1836 bytes Requests per second: 2439.02 [#/sec] (mean) Time per request: 0.410 [ms] (mean) Time per request: 0.410 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate: 2012.67 [Kbytes/sec] received
- 测试：ab -c 3 -n 4 http://localhost/
- 3个请求成功，1个请求失败，因为正在处理的请求数1加上缓存数2，另外1条请求失败
Server Software: nginx/1.18.0 Server Hostname: 192.168.159.128 Server Port: 80 Document Path: / Document Length: 612 bytes Concurrency Level: 1 Time taken for tests: 0.002 seconds Complete requests: 4 Failed requests: 1 (Connect: 0, Receive: 0, Length: 1, Exceptions: 0) Non-2xx responses: 1 Total transferred: 3223 bytes HTML transferred: 2330 bytes Requests per second: 2504.70 [#/sec] (mean) Time per request: 0.399 [ms] (mean) Time per request: 0.399 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate: 1970.86 [Kbytes/sec] received
1.5 ngx_http_upstream_module
upstream MyName {
server 192.168.0.1:8080 weight=1 max_conns=10;
server 192.168.0.2:8080 weight=1 max_conns=10;
}2、安全配置2.1 版本安全
- 隐藏HTTP Response消息头Server中的版本号
- 隐藏前：Server: nginx/1.18.0
- 隐藏后：Server: nginx
http {
server_tokens off;
}2.2 IP安全
- 白名单配置（适用于授权IP较少的情况），可配置在http、server、location中
location / {
allow 192.168.1.1;
deny all;
}- 黑名单配置（适用于授权IP较多的情况），可配置在http、server、location中
location / {
deny 192.168.1.1;
allow all;
}2.3 文件安全
location /logs {
autoindex on;
root/opt/nginx/;
}
location ^logs~*\.(log|txt)$ {
add_header Content-Type text/plain;
root/opt/nginx/;
}3、进程数、并发数、系统优化3.1 配置nginx.conf，增加并发量
# 与CPU逻辑核心数一致
worker_processes 12;
events {
# 单个worker最大并发连接数
worker_connection 65535;
}3.2 调整内核参数
- 查看所有的属性值
ulimit -a - 临时设置硬限制（重启后失效）
ulimit -Hn 100000 - 临时设置软限制（重启后失效）
ulimit -Sn 100000 - 持久化设置（重启后仍生效）
vim /etc/security/limits.conf 接下来是文件中需要配置的内容 * soft nofile 100000 * hard nofile 100000 用户/组 软/硬限制 需要限制的项目 限制的值4、GZIP
- 作用：启用gzip后，服务器将响应报文进行压缩，有效地节约了带宽，提高了响应至客户端的速度。当然，压缩会消耗nginx所在电脑的cpu
- 配置范围：http、server、location
http {
# 启用gzip
gzip on;
# 允许压缩的最小字节数（即如果response header中的content-length小于该值，就不压缩）
gzip_min_length 2k;
# 按照原数据大小以16k为单位的4倍申请内存用作压缩缓存
gzip_buffers 4 16k;
# 压缩级别，级别越大，压缩率越高，占用CPU时间更长
gzip_comp_level 5;
# 需要被压缩的响应类型，默认值是text/html
gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
# 配置最低版本的http压缩协议（即1.0时，1.0和1.1都会启用压缩；1.1时，仅1.1时才会启用压缩）
gzip_http_version 1.0;
# IE6及以下禁用压缩
gzip_disable "MSIE [1-6]\.";
}5、、状态监控5.1 配置访问地址
location /nginxstatus {
stub_status on;
// 禁止将监控信息写入访问日志
access_log off;
}5.2 安装插件并重启
cd /usr/local/src/nginx-1.18.0 # 如果不是使用的默认路径，使用 --prefix 指定 ./configure --with-http_stub_status_module make && make install /usr/local/nginx/sbin/nginx -s quit /usr/local/nginx/sbin/nginx
5.3 访问地址，状态参数如下
- Active connections：活跃的连接数量
- server accepts handled requests：处理的总连接数 创建的握手数 处理的总请求数
- reading：读取客户端的Header信息的次数。这个操作仅读取头部信息，完成后立即进入writing状态
- writing：响应数据传到客户端的Header信息次数。这个操作不仅读取头部，还要等待服务响应
- waiting：开启keep-alive后等候下一次请求指令的驻留连接
6.1 轮询
upstream myserver {
# 默认所有服务器权重为 1
server 192.168.250.220:8080;
server 192.168.250.221:8080;
server 192.168.250.222:8080;
}6.2 加权轮询
- 性能更好的服务器权重应更高
upstream myserver {
server 192.168.250.220:8080 weight=3;
server 192.168.250.221:8080; # default weight=1
server 192.168.250.222:8080; # default weight=1
}6.3 最少连接
upstream myserver {
least_conn;
# with default weight for all (weight=1)
server 192.168.250.220:8080;
server 192.168.250.221:8080;
server 192.168.250.222:8080;
}6.4 加权最少连接
- 性能更好的服务器权重应更高
upstream myserver {
least_conn;
server 192.168.250.220:8080 weight=3;
server 192.168.250.221:8080; # default weight=1
server 192.168.250.222:8080; # default weight=1
}6.5 IP Hash
- 算法：根据客户端ip进行Hash得到一个数值，然后使用该数值对服务器个数取模，得到的结果就是映射的服务器序号
- （在服务器个数不变的情况下）可保证同一ip地址的请求始终映射到同一台服务器，解决了session共享问题
upstream myserver {
ip_hash;
# with default weight for all (weight=1)
server 192.168.250.220:8080;
server 192.168.250.221:8080;
server 192.168.250.222:8080;
}6.6 uri Hash
- （在服务器个数不变的情况下）可保证同一uri始终映射到同一台服务器
- nginx在1.7.2之后支持uri_hash
upstream myserver {
hash $request_uri;
# with default weight for all (weight=1)
server 192.168.250.220:8080;
server 192.168.250.221:8080;
server 192.168.250.222:8080;
}7、access日志切割7.1 新建Shell脚本
脚本文件路径随意vim /usr/local/nginx/nginx_log.sh
- 将以下内容添加到脚本中
#! /bin/bash
# 设置日志文件存放目录（nginx安装目录为/usr/local/nginx）
LOG_HOME="/usr/local/nginx/logs"
# 备份Log名称
LOG_PATH_BAK="$(date -d yesterday +%Y%m%d%H%M)".access.log
# 重命名日志文件
mv ${LOG_HOME}/access.log ${LOG_HOME}/${LOG_PATH_BAK}.log
# 向nginx主进程发信号重新打开日志
kill -USR1 `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`7.2 创建crontab定时作业
crontab -e
- 将以下内容添加到作业中去（任取一个）
- corn表达式生成器：http://cron.qqe2.com/
# 以每分钟切割一次为例 */1 * * * * sh /usr/local/nginx/nginx_log.sh # 以每天切割一次为例 0 0 0 1/1 * ? sh /usr/local/nginx/nginx_log.sh8、动静分离
- 概念：将动态请求和静态请求分开
- 实现方式：
- （推荐）将静态文件存放在专门的服务器上，使用单独的域名
- 另一种是将动态和静态文件放在一起，使用nginx区分
8.1 以实现方式1为例
- 前提：将静态文件存放在代理服务器中
- 在ngnix中创建文件目录（如/usr/local/nginx/static），将所有静态文件发布到该目录中
- 在nginx.conf http server 中配置动静分离
server {
location ~ .*\.(html|htm|gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css)$
{
root /usr/local/nginx/static;
# 缓存30天
expires 30d;
}
}在实际的后台服务器中发布的程序中，使用静态文件时，路径指向设置为静态文件服务器（这里是代理服务器）。
