Nginx 五大常见应用场景

gaosmile

Nginx 是一个很强大的高性能 Web 和反向代理服务，它具有很多非常优越的特性，在连接高并发的情况下，Nginx 是 Apache 服务不错的替代品。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上 nginx 的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好，因此国内知名大厂例如：淘宝，京东，百度，新浪，网易，腾讯等等都在使用 Nginx 网站。

在我们的日常工作学习中，我们会该如何去优化自己的 Nginx 服务器？遇到以下问题我们该如何处理呢？

一、自定义返回客户端的404错误页面

1）优化前，客户端使用浏览器访问不存在的页面，会提示404文件未找到

1. 
   
2. # firefox http://192.168.4.5/xxxxx //访问一个不存在的页面

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2）修改 Nginx 配置文件，自定义报错页面

1. 
   
2. [root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
   
3. .. ..
   
4.         charset utf-8;                    //仅在需要中文时修改该选项
   
5. error_page   404  /404.html;    //自定义错误页面
   
6. .. ..
   
7. 
   
8. # vim /usr/local/nginx/html/404.html  //生成错误页面
   
9. Oops,No NO no page …
   
10. 
    
11. # nginx -s reload
    
12. # 请先确保 nginx 是启动状态，否则运行该命令会报错,报错信息如下：
    
13. #[error] open() "/usr/local/nginx/logs/nginx.pid" failed (2: No such file or directory)

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3）优化后，客户端使用浏览器访问不存在的页面，会提示自己定义的 40x.html 页面

1. 
   
2. # firefox http://192.168.4.5/xxxxx //访问一个不存在的页面

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常见的 http 状态码可用参考表所示

二、查看服务器状态信息
1）编译安装时使用--with-http_stub_status_module开启状态页面模块

1. 
   
2. # tar -zxvf nginx-1.12.2.tar.gz
   
3. # cd nginx-1.12.2
   
4. # ./configure   \
   
5. > --with-http_ssl_module           //开启SSL加密功能
   
6. > --with-stream                    //开启TCP/UDP代理模块
   
7. > --with-http_stub_status_module   //开启status状态页面
   
8. # make && make install             //编译并安装

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2）启用 Nginx 服务并查看监听端口状态ss 命令可以查看系统中启动的端口信息，该命令常用选项如下：

• -a 显示所有端口的信息
• -n 以数字格式显示端口号
• -t 显示TCP连接的端口
• -u 显示UDP连接的端口
• -l 显示服务正在监听的端口信息，如httpd启动后，会一直监听80端口
• -p 显示监听端口的服务名称是什么（也就是程序名称）
  

注意：在 RHEL7 系统中可以使用ss命令替代 netstat 命令，功能一样，选项一样。

1. 
   
2. # /usr/local/nginx/sbin/nginx
   
3. # netstat  -anptu  |  grep nginx
   
4. tcp        0        0 0.0.0.0:80        0.0.0.0:*        LISTEN        10441/nginx
   
5. # ss  -anptu  |  grep nginx

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3）修改 Nginx 配置文件，定义状态页面

1. 
   
2. # cat /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
   
3. … …
   
4. location /status {
   
5.                 stub_status on;
   
6.                  #allow IP地址;
   
7.                  #deny IP地址;
   
8.         }
   
9. … …
   
10. # /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

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4）优化后，查看状态页面信息

1. 
   
2. # curl  http://192.168.4.5/status
   
3. Active connections: 1
   
4. server accepts handled requests
   
5. 10 10 3
   
6. Reading: 0 Writing: 1 Waiting: 0

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Active connections：当前活动的连接数量。
Accepts：已经接受客户端的连接总数量。
Handled：已经处理客户端的连接总数量。
（一般与accepts一致，除非服务器限制了连接数量）。
Requests：客户端发送的请求数量。
Reading：当前服务器正在读取客户端请求头的数量。
Writing：当前服务器正在写响应信息的数量。
Waiting：当前多少客户端在等待服务器的响应。



三、优化 Nginx 并发量

1）优化前使用ab高并发测试

1. 
   
2. # ab -n 2000 -c 2000 http://192.168.4.5/
   
3. Benchmarking 192.168.4.5 (be patient)
   
4. socket: Too many open files (24)                //提示打开文件数量过多

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2）修改 Nginx 配置文件，增加并发量

1. 
   
2. # vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
   
3. .. ..
   
4. worker_processes  2;                    //与CPU核心数量一致
   
5. events {
   
6. worker_connections 65535;        //每个worker最大并发连接数
   
7. }
   
8. .. ..
   
9. # /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

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3）优化 Linux 内核参数（最大文件数量）

1. 
   
2. # ulimit -a                        //查看所有属性值
   
3. # ulimit -Hn 100000                //设置硬限制（临时规则）
   
4. # ulimit -Sn 100000                //设置软限制（临时规则）
   
5. # vim /etc/security/limits.conf
   
6.     .. ..
   
7. *               soft    nofile            100000
   
8. *               hard    nofile            100000
   
9. 
   
10. #该配置文件分4列，分别如下：10.#用户或组    硬限制或软限制    需要限制的项目   限制的值

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4）优化后测试服务器并发量（因为客户端没调内核参数，所以在proxy测试）

1. 
   
2. # ab -n 2000 -c 2000 http://192.168.4.5/

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四、优化 Nginx 数据包头缓存

1）优化前，使用脚本测试长头部请求是否能获得响应

1. 
   
2. [root@proxy ~]# cat lnmp_soft/buffer.sh
   
3. #!/bin/bash
   
4. URL=http://192.168.4.5/index.html?
   
5. for i in {1..5000}
   
6. do
   
7.     URL=${URL}v$i=$i
   
8. done
   
9. curl $URL                                //经过5000次循环后，生成一个长的URL地址栏
   
10. [root@proxy ~]# ./buffer.sh
    
11. .. ..
    
12. <center><h1>414 Request-URI Too Large</h1></center>        //提示头部信息过大

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2）修改 Nginx 配置文件，增加数据包头部缓存大小

1. 
   
2. # vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
   
3. ... ..
   
4. http {
   
5. client_header_buffer_size    1k;        //默认请求包头信息的缓存   
   
6. large_client_header_buffers  4 4k;        //大请求包头部信息的缓存个数与容量
   
7. .. ..
   
8. }
   
9. # /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload

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3）优化后，使用脚本测试长头部请求是否能获得响应

1. 
   
2. 1.[root@proxy ~]# cat buffer.sh
   
3. 2.#!/bin/bash
   
4. 3.URL=http://192.168.4.5/index.html?
   
5. 4.for i in {1..5000}
   
6. 5.do
   
7. 6.    URL=${URL}v$i=$i
   
8. 7.done
   
9. 8.curl $URL
   
10. 9.[root@proxy ~]# ./buffer.sh

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五、浏览器本地缓存静态数据

1）使用Firefox浏览器查看缓存

以Firefox浏览器为例，在Firefox地址栏内输入about:cache将显示Firefox浏览器的缓存信息，如图所示，点击List Cache Entries可以查看详细信息。

2）清空firefox本地缓存数据，如图所示。

3）改Nginx配置文件，定义对静态页面的缓存时间

1. 
   
2. # vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
   
3. server {
   
4.         listen       80;
   
5.         server_name  localhost;
   
6.         location / {
   
7.             root   html;
   
8.             index  index.html index.htm;
   
9.         }
   
10. location ~* \.(jpg|jpeg|gif|png|css|js|ico|xml)$ {
    
11. expires        30d;            //定义客户端缓存时间为30天
    
12. }
    
13. }
    
14. # cp /usr/share/backgrounds/day.jpg /usr/local/nginx/html
    
15. # /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
    
16. #请先确保nginx是启动状态，否则运行该命令会报错,报错信息如下：16.#[error] open() "/usr/local/nginx/logs/nginx.pid" failed (2: No such file or directory)

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4）优化后，使用Firefox浏览器访问图片，再次查看缓存信息

1. 
   
2. # firefox http://192.168.4.5/day.jpg

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