Nginx基本概念

  1. 正向代理
  2. 反向代理
  3. 负载均衡
  4. 动静分离

配置高可用

  1. 服务器至少2台
  2. 服务上都安装nginx、keeplived
  3. yum install keepalived -y
  4. 修复配置文件/etc/keepalived/keepalived.conf
  5. systemctl start keepalived.service
  6. ps -ef | grep keep

image.png

  1. # 修改/etc/keepalived/keepalivec.conf 配置文件
  2. global_defs {
  3.     notification_email {
  4.         acassen@firewall.loc
  5.         failover@firewall.loc
  6.         sysadmin@firewall.loc
  7.     }
  8.     notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
  9.     smtp_server 192.168.17.129
  10.     smtp_connect_timeout 30
  11.     router_id LVS_DEVEL     #访问的主机名
  12. }
  14. vrrp_script chk_http_port {
  15.     script "/usr/local/src/nginx_check.sh"
  16.     interval 2  #（检测脚本执行的间隔）单位秒
  17.     weight 2    #权重
  18. }
  20. vrrp_instance VI_1 {
  21.     state MASTER        # 备份服务器上将 MASTER 改为 BACKUP
  22.     interface enp0s8    # 绑定的网卡
  23.     virtual_router_id 51    # 主、备机的 virtual_router_id 必须相同
  24.     priority 100        # 主、备机取不同的优先级，主机值较大，备份机值较小
  25.     advert_int 1        # 每隔1秒发送一个心跳
  26.     authentication {
  27.         auth_type PASS  #权限检验方式，使用密码
  28.         auth_pass 1111  #密码
  29.     }
  30.     virtual_ipaddress {
  31.         192.168.55.55   # VRRP H 虚拟地址
  32.     }
  33. }
  1. # 添加检测脚本/usr/local/src/nginx_check.sh
  3. #!/bin/bash
  4. A=`ps -C nginx --no-header |wc -l`
  5. if [ $A -eq 0 ];then
  6.     /usr/local/nginx/sbin/nginx
  7.     sleep 2
  8.     if [ `ps -C nginx --no-header |wc -l` -eq 0 ];then
  9.     killall keepalived
  10.     fi
  11. fi

负载均衡配置与参数解析

通过proxy_pass 可以把请求代理至后端服务，但是为了实现更高的负载及性能， 我们的后端服务通常是多个， 这个是时候可以通过upstream 模块实现负载均衡。

演示upstream 的实现。

  1. upstream backend {
  2.   server 127.0.0.1:8010 weight=1;
  3.   server 127.0.0.1:8080 weight=2;
  4. }
  5. location / {
  6.     proxy_pass http://backend;
  7. }

upstream 相关参数:

  • service： 反向服务地址 加端口
  • weight： 权重
  • max_fails： 失败多少次 认为主机已挂掉则，踢出
  • fail_timeout： 踢出后重新探测时间
  • backup： 备用服务
  • max_conns： 允许最大连接数
  • slow_start： 当节点恢复，不立即加入,而是等待 slow_start 后加入服务对列。

upstream 负载均衡算法介绍

  • ll+weight： 轮询加权重 (默认)
  • ip_hash : 基于Hash 计算 ,用于保持session 一至性
  • url_hash: 静态资源缓存,节约存储，加快速度（第三方）
  • least_conn ：最少链接（第三方）
  • least_time ：最小的响应时间,计算节点平均响应时间，然后取响应最快的那个，分配更高权重（第三方）

Nginx最大并发数？

  1. 普通的静态访问最大并发数 worker_connections * worker_processes / 4
  2. HTTP作为反向代理 worker_connections * worker_processes / 2

Nginx 性能参数调优

worker_processes number;

每个worker进程都是单线程的进程，它们会调用各个模块以实现多种多样的功能。如果这些模块确认不会出现阻塞式的调用，那么，有多少CPU内核就应该配置多少个进程；反之，如果有可能出现阻塞式调用，那么需要配置稍多一些的worker进程。例如，如果业务方面会致使用户请求大量读取本地磁盘上的静态资源文件，而且服务器上的内存较小，以至于大部分的请求访问静态资源文件时都必须读取磁盘（磁头的寻址是缓慢的），而不是内存中的磁盘缓存，那么磁盘I/O调用可能会阻塞住worker进程少量时间，进而导致服务整体性能下降。

每个worker 进程的最大连接数

  • 语法：worker_connections number;
  • 默认：worker_connections 1024
  • worker_cpu_affinity cpumask[cpumask……]
  • 绑定Nginx worker进程到指定的CPU内核

为什么要绑定worker进程到指定的CPU内核呢？假定每一个worker进程都是非常繁忙的，如果多个worker进程都在抢同一个CPU，那么这就会出现同步问题。反之，如果每一个worker进程都独享一个CPU，就在内核的调度策略上实现了完全的并发。

例如，如果有4颗CPU内核，就可以进行如下配置：

  1. worker_processes 4;
  2. worker_cpu_affinity 1000 0100 0010 0001;
  3. 注意 worker_cpu_affinity配置仅对Linux操作系统有效。

Nginx worker 进程优先级设置

  • 语法：worker_priority nice;
  • 默认：worker_priority 0;

优先级由静态优先级和内核根据进程执行情况所做的动态调整（目前只有±5的调整）共同决定。nice值是进程的静态优先级，它的取值范围是–20～+19，–20是最高优先级，+19是最低优先级。因此，如果用户希望Nginx占有更多的系统资源，那么可以把nice值配置得更小一些，但不建议比内核进程的nice值（通常为–5）还要小

Nginx worker进程可以打开的最大句柄描述符个数

  • 语法： worker_rlimit_nofile limit;
  • 默认：空

更改worker进程的最大打开文件数限制。如果没设置的话，这个值为操作系统的限制。设置后你的操作系统和Nginx可以处理比“ulimit -a”更多的文件，所以把这个值设高，这样nginx就不会有“too many open files”问题了。

是否打开accept锁

  • 语法：accept_mutex[on|off]
  • 默认：accept_mutext on;

accept_mutex是Nginx的负载均衡锁，当某一个worker进程建立的连接数量达到worker_connections配置的最大连接数的7/8时，会大大地减小该worker进程试图建立新TCP连接的机会，accept锁默认是打开的，如果关闭它，那么建立TCP连接的耗时会更短，但worker进程之间的负载会非常不均衡，因此不建议关闭它。

使用accept锁后到真正建立连接之间的延迟时间

  • 语法：accept_mutex_delay Nms;
  • 默认：accept_mutex_delay 500ms;

在使用accept锁后，同一时间只有一个worker进程能够取到accept锁。这个accept锁不是堵塞锁，如果取不到会立刻返回。如果只有一个worker进程试图取锁而没有取到，他至少要等待accept_mutex_delay定义的时间才能再次试图取锁。

正向代理时序图

Nginx介绍阶段 - 图2

反向代理时序图

Nginx介绍阶段 - 图3

动静分离时序图

Nginx介绍阶段 - 图4