一、Nginx優化思路
1、優化目的
标準情況下，軟體預設的參數都是對安裝軟體的硬體标準（最低配置）來設定的，目前我們伺服器的硬體資源遠遠大于要求的标準，是以為了讓伺服器性能更加出衆，充分利用伺服器的硬體資源，我們一般需要優化APP的并發數來提升伺服器的性能。
總結來說：1.伺服器大并發實作；2.提升使用者體驗；3.為公司省錢。
二、工作程序優化
1、優化方案
Nginx是主程序+工作程序模型，也就是一個主程序會挂幾個工作程序。
-
worker_processes 1; 該指令指定工作程序數量
一般按照CPU的總核心數調整，優化思想是：保證一個程序跑在一個核上，将每個核充分利用起來。如果CPU的壓力依然很小，可以設定保證一個核兩個程序。
-
worker_cpu_affinity 0010 0100 1000; 該指令調整CPU的親和力
要保證一個核心上一個程序，這需要設定CPU的親和力，這裡用二進制掩碼來計算數字是幾。
-
worker_connections 1024; 一個工作程序的并發數
這裡設定是一個工作程序可以處理多少個連接配接，也就是并發數設定。
2、方案驗證
（1）首先檢視确認目前server核心數
$ cat /proc/cpuinfo | grep "flags" | wc -l
4
（2）并發優化，配置修改nginx.conf如下所示：
worker_processes 4;
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000; # 依次代表從1到4這四個核
events {
worker_connections 10240; # 這個值一般先設比較小，觀察程序消耗再決定是否增加并發數
}
（3）nginx服務檢查
# 檢視程序及程序是否處于對應核心上
$ ps -eo psr,pid,args | grep "nginx"
0 13977 nginx: master process /usr/local/nginx/sbin/nginx # 父程序
0 13978 nginx: worker process
1 13979 nginx: worker process
2 13980 nginx: worker process
3 13981 nginx: worker process
0 14284 grep --color=auto nginx
# 檢視nginx連接配接數
$ netstat -antpl | grep nginx
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 13977/nginx: master
# 檢視nginx目前連接配接的人數
$ netstat -antpl | grep nginx | grep ESTABLISHED | wc -l
0
三、長連接配接
1、什麼是長連接配接，為什麼要使用長連接配接？
nginx這種web伺服器軟體都是屬于TCP協定的軟體，TCP協定的特點就在于每次連接配接時要進行三次握手，握手成功後再通訊資料，通訊結束後四次揮手斷開連接配接。
而http協定是一個無狀态協定， 每次進行通訊都要三次握手四次揮手，那伺服器就需要經常去維護握手和斷開。 伺服器壓力過大、浪費的資源也過多。
是以一般都需要開啟長連接配接，在第一個請求結束後，等一段時間，如果這個時間内，再有請求過來，則不斷開連接配接，直接将資料發送給用戶端。這樣就降低了握手和揮手的次數和頻率。
2、長連接配接配置方法
# 關閉長連接配接：0代表關閉
keepalive_timeout 0;
# 開啟長連接配接
# keepalive_timeout 65;
# 一個長連接配接處理最大請求數（定期釋放記憶體，防止記憶體溢出）
# keepalive_requests 8192;
3、長連接配接狀态檢視
（1）伺服器上檢視連接配接狀态
關閉長連接配接時：
# 浏覽器通路完立刻進入TIME_WAIT狀态（主動關閉）
$ netstat -antpl
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name
tcp 0 0 127.0.0.1:25 0.0.0.0:* LISTEN 1317/master
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 14698/nginx: master
tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 1095/sshd
tcp 0 0 192.168.31.42:80 192.168.31.28:64977 TIME_WAIT -
tcp 0 0 192.168.31.42:80 192.168.31.28:64978 TIME_WAIT -
tcp 0 0 192.168.31.42:80 192.168.31.28:64979 TIME_WAIT -
tcp 0 0 192.168.31.42:22 192.168.31.28:64678 ESTABLISHED 14636/sshd: root@pt
tcp6 0 0 ::1:25 :::* LISTEN 1317/master
tcp6 0 0 :::22 :::* LISTEN 1095/sshd
# 一段時間後連接配接消息消失
$ netstat -antpl
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name
tcp 0 0 127.0.0.1:25 0.0.0.0:* LISTEN 1317/master
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 14698/nginx: master
tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 1095/sshd
tcp 0 0 192.168.31.42:22 192.168.31.28:64678 ESTABLISHED 14636/sshd: root@pt
tcp6 0 0 ::1:25 :::* LISTEN 1317/master
tcp6 0 0 :::22 :::* LISTEN 1095/sshd
開啟長連接配接時：
# 由于前面設定長連接配接逾時時間是65秒，這段時間内一直保持在ESTABLISHED狀态：
$ netstat -antpl
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name
tcp 0 0 127.0.0.1:25 0.0.0.0:* LISTEN 1317/master
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 14828/nginx: master
tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 1095/sshd
tcp 0 0 192.168.31.42:80 192.168.31.28:51700 ESTABLISHED 14829/nginx: worker
tcp 0 0 192.168.31.42:22 192.168.31.28:50373 ESTABLISHED 14777/sshd: root@pt
tcp 0 0 192.168.31.42:22 192.168.31.28:64678 ESTABLISHED 14636/sshd: root@pt
tcp 0 0 192.168.31.42:80 192.168.31.28:51701 ESTABLISHED 14829/nginx: worker
tcp6 0 0 ::1:25 :::* LISTEN 1317/master
tcp6 0 0 :::22 :::* LISTEN 1095/sshd
# 時間逾時長連接配接斷開
$ netstat -antpl
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name
tcp 0 0 127.0.0.1:25 0.0.0.0:* LISTEN 1317/master
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 14828/nginx: master
tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 1095/sshd
tcp 0 0 192.168.31.42:22 192.168.31.28:50373 ESTABLISHED 14777/sshd: root@pt
tcp 0 0 192.168.31.42:22 192.168.31.28:64678 ESTABLISHED 14636/sshd: root@pt
tcp6 0 0 ::1:25 :::* LISTEN 1317/master
tcp6 0 0 :::22 :::* LISTEN 1095/sshd
（2）浏覽器上檢視連接配接狀态
四、壓縮優化（資料壓縮）
gzip(GNU-ZIP)是一種壓縮技術。經過gzip壓縮後頁面大小可以變為原來的30%甚至更小，這樣，使用者浏覽頁面的時候速度會塊得多。gzip的壓縮頁面需要浏覽器和伺服器雙方都支援，實際上就是伺服器端壓縮，傳到浏覽器後浏覽器解壓并解析。浏覽器那裡不需要我們擔心，因為目前的巨大多數浏覽器都支援解析gzip過的頁面。
Nginx的壓縮輸出有一組gzip壓縮指令來實作。相關指令位于http{….}兩個大括号之間。
1、nginx配置gzip
gzip on; # 啟動gzip壓縮功能
gzip_proxied any; # nginx做前端代理時啟用該選項，表示無論後端伺服器的headers傳回什麼資訊，都無條件啟用壓縮
gzip_min_length 1k; # 小于1k的小檔案不壓縮（小檔案可能會越壓縮越大）
gzip_buffers 4 8k; # 設定系統擷取幾個機關的緩存用于存儲gzip的壓縮結果資料流，按照原始資料大小以8k為機關申請4倍記憶體空間
gzip_comp_level 6; # gzip壓縮級别，1壓縮比最小處理速度最快，9壓縮比最大處理最慢也最消耗CPU，一般設定為3即可
gzip_types text/plain text/css application/x-javascript application/javascript application/xml; # 什麼類型的頁面或文檔啟用壓縮
gzip_vary on; # 開啟在http header中添加Vary:Accept-Encoding
2、字段詳解
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gzip off（on）;
該指令用于開啟或關閉gzip子產品(on/off)
-
gzip_min_length 1k;
啟用gzip壓縮的最小檔案，小于設定值的檔案将不會壓縮。頁面位元組數從header頭得content-length中進行擷取。預設值是0，不管頁面多大都壓縮。建議設定成大于1k的位元組數，小于1k可能會越壓越大。
-
gzip_comp_level 1;
gzip 壓縮級别，1-9，數字越大壓縮的越好，也越占用CPU時間。是以會有傳輸快慢和CPU消耗大小平衡的問題。
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gzip_types text/plain application/javascript application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/x-httpd-php image/jpeg image/gif image/png application/vnd.ms-fontobject font/ttf font/opentype font/x-woff image/svg+xml;
進行壓縮的檔案類型。javascript有多種形式。其中的值可以在 mime.types 檔案中找到。
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gzip_vary on;
是否在http header中添加Vary: Accept-Encoding，建議開啟。給代理伺服器用的，有的浏覽器支援壓縮，有的不支援，是以避免浪費不支援的也壓縮，是以根據用戶端的HTTP頭來判斷，是否需要壓縮
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gzip_disable "MSIE [1-6].";
禁用IE 6 gzip
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gzip_buffers 32 4k;
設定壓縮所需要的緩沖區大小；32 4k代表以4k為機關，安裝原始資料大小以4k為機關的32倍申請記憶體。
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gzip_http_version 1.0;
設定gzip壓縮針對的HTTP協定版本（1.0 / 1.1）
五、用戶端緩存優化
1、文法和配置方法
文法：expires [time|epoch|max|off]
預設值：expires off
作用域：http,server,location
location ~* \.(js|css)?$ {
expires 1h;
}
2、實作示例
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
root html/web1;
index index.html index.htm;
}
# 用戶端緩存設定：png或gif檔案在用戶端緩存一個小時
location ~* \.(png|gif)$ {
expires 1h;
}
測試浏覽器重新整理以Chrome為例：
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ctrl+f5
清空本地緩存從伺服器拿資料
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F5或者 點選 浏覽器的重新整理圖示
優先從本地找，然後去找伺服器核對資訊是否一緻。一緻則傳回304，從本地拿資料
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回車
從本地緩存拿資料
六、思考
公司網站日常PV 60萬，Nginx伺服器該如何優化？