Nginx常见问题处理

sdxh0506

　　Nginx常见问题处理
　　3.1 问题
　　本案例要求对Nginx服务器进行适当优化，解决如下问题，以提升服务器的处理性能：
　　如果客户端访问服务器提示“Too many open files”如何解决
　　如何解决客户端访问头部信息过长的问题
　　如何让客户端浏览器缓存数据
　　如何自定义返回给客户端的404错误页面
　　如何查看服务器状态信息
　　开启gzip压缩功能，提高数据传输效率
　　然后客户机访问此Web服务器验证效果：
　　使用ab压力测试软件测试并发量
　　编写测试脚本生成长头部信息的访问请求
　　客户端访问不存在的页面，测试404错误页面是否重定向
　　3.2 步骤
　　实现此案例需要按照如下步骤进行。
　　步骤一：构建Nginx服务器
　　1）源码安装Nginx软件
　　[root@proxy ~]# yum -y install gcc pcre-devel openssl-devel        //安装常见依赖包
　　[root@proxy ~]# tar  -xf   nginx-1.12.2.tar.gz
　　[root@proxy ~]# cd  nginx-1.12.2
　　[root@proxy nginx-1.12.2]# ./configure   \

　　--with-http_ssl_module                                 //开启SSL加密功能
　　--with-stream                                        //开启TCP/UDP代理模块
　　[root@proxy nginx-1.12.2]# make && make install         //编译并安装
　　2）启用Nginx服务并查看监听端口状态
　　netstat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。
　　[root@proxy ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx
　　[root@proxy ~]# netstat  -anptu  |  grep nginx
　　tcp        0        0 0.0.0.0:80        0.0.0.0:*        LISTEN        10441/nginx
　　[root@proxy ~]# ss  -anptu  |  grep nginx
　　步骤二：优化Nginx并发量
　　1）优化前使用ab高并发测试
　　[root@proxy ~]# ab -n 2000 -c 2000 http://192.168.4.5/
　　Benchmarking 192.168.4.5 (be patient)
　　socket: Too many open files (24)                //提示打开文件数量过多
　　2）修改Nginx配置文件，增加并发量
　　[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
　　.. ..
　　worker_processes  2;                    //与CPU核心数量一致
　　events {
　　worker_connections 65535;        //每个worker最大并发连接数
　　use epoll;
　　}
　　.. ..

　　[root@proxy ~]# nginx -s>　　3）优化Linux内核参数（最大文件数量）
　　[root@proxy ~]# ulimit -a                        //查看所有属性值
　　[root@proxy ~]# ulimit -Hn 100000                //设置硬限制（临时规则）
　　[root@proxy ~]# ulimit -Sn 100000                //设置软限制（临时规则）
　　[root@proxy ~]# vim /etc/security/limits.conf
　　.. ..

• soft    nofile            100000
  
• hard    nofile            100000　　#该配置文件分4列，分别如下：
  　　#用户或组    硬限制或软限制    需要限制的项目   限制的值
  　　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）
  　　[root@proxy ~]# ab -n 2000 -c 2000 http://192.168.4.5/
  　　步骤三：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
  　　[root@proxy ~]# cat lnmp_soft/buffer.sh
  　　#!/bin/bash
  　　URL=http://192.168.4.5/index.html?
  　　for i in {1..5000}
  　　do
  　　URL=${URL}v$i=$i
  　　done
  　　curl $URL                                //经过5000次循环后，生成一个长的URL地址栏
  　　[root@proxy ~]# ./buffer.sh
  　　.. ..
  　　414 Request-URI Too Large        //提示头部信息过大
  　　2）修改Nginx配置文件，增加数据包头部缓存大小
  　　[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
  　　.. ..
  　　http {
  　　client_header_buffer_size    1k;        //默认请求包头信息的缓存
  　　large_client_header_buffers  4 4k;        //大请求包头部信息的缓存个数与容量
  　　.. ..
  　　}
  
  　　[root@proxy ~]# nginx -s>　　3）优化后，使用脚本测试长头部请求是否能获得响应
  　　[root@proxy ~]#cat cat buffer.sh
  　　#!/bin/bash
  　　URL=http://192.168.4.5/index.html?
  　　for i in {1..5000}
  　　do
  　　URL=${URL}v$i=$i
  　　done
  　　curl $URL
  　　[root@proxy ~]# ./buffer.sh
  　　步骤四：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-3所示，点击List Cache Entries可以查看详细信息。
  

　　图-3
　　2）清空firefox本地缓存数据，如图-4所示。
　　图-4
　　3）修改Nginx配置文件，定义对静态页面的缓存时间
　　[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
　　server {
　　listen       80;
　　server_name  localhost;
　　location / {
　　root   html;
　　index  index.html index.htm;
　　}
　　location ~* .(jpg|jpeg|gif|png|css|js|ico|xml)$ {
　　expires        30d;            //定义客户端缓存时间为30天
　　}
　　}
　　[root@proxy ~]# cp /usr/share/backgrounds/day.jpg /usr/local/nginx/html

　　[root@proxy ~]# nginx -s>　　#请先确保nginx是启动状态才可以执行命令成功，否则报错,报错信息如下：
　　#[error] open() "/usr/local/nginx/logs/nginx.pid" failed (2: No such file or directory)
　　4）优化后，使用Firefox浏览器访问图片，再次查看缓存信息
　　[root@client ~]# firefox http://192.168.4.5/day.jpg
　　在Firefox地址栏内输入about:cache，查看本地缓存数据，查看是否有图片以及过期时间是否正确。
　　步骤五：自定义报错页面
　　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
　　[root@client ~]# firefox http://192.168.4.5/xxxxx        //访问一个不存在的页面
　　2）修改Nginx配置文件，自定义报错页面
　　[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
　　.. ..
　　error_page   404  /40x.html;    //自定义错误页面
　　.. ..
　　[root@proxy ~]# vim /usr/local/nginx/html/40x.html        //生成错误页面
　　Oops,No NO no page …

　　[root@proxy ~]# nginx -s>　　#请先确保nginx是启动状态才可以执行命令成功，否则报错,报错信息如下：
　　#[error] open() "/usr/local/nginx/logs/nginx.pid" failed (2: No such file or directory)
　　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
　　[root@client ~]# firefox http://192.168.4.5/xxxxx        //访问一个不存在的页面
　　4）常见http状态码
　　常见http状态码可用参考表-1所示。
　　表－1 主机列表
　　步骤六：如何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
　　[root@proxy ~]# yum -y install gcc pcre-devel openssl-devel        //安装常见依赖包
　　[root@proxy ~]# tar  -zxvf   nginx-1.12.2.tar.gz
　　[root@proxy ~]# cd  nginx-1.12.2
　　[root@proxy nginx-1.12.2]# ./configure   \

　　--with-http_ssl_module                        //开启SSL加密功能
　　--with-stream                                //开启TCP/UDP代理模块
　　--with-http_stub_status_module                //开启status状态页面
　　[root@proxy nginx-1.12.2]# make && make install    //编译并安装
　　2）修改Nginx配置文件，定义状态页面
　　[root@proxy ~]# cat /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
　　… …
　　location /status {
　　stub_status on;
　　}
　　… …
　　[root@proxy ~]# nginx
　　2）优化后，查看状态页面信息
　　[root@proxy ~]# curl  http://192.168.4.5/status
　　Active connections: 1
　　server accepts handled requests
　　10 10 3
　　Reading: 0 Writing: 1 Waiting: 0
　　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。
　　步骤七：对页面进行压缩处理
　　1）修改Nginx配置文件
　　[root@proxy ~]# cat /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
　　http {
　　.. ..
　　gzip on;                            //开启压缩
　　gzip_min_length 1000;                //小文件不压缩
　　gzip_comp_level 4;                //压缩比率
　　gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;
　　//对特定文件压缩，类型参考mime.types
　　.. ..
　　}
　　步骤八：服务器内存缓存
　　1）如果需要处理大量静态文件，可以将文件缓存在内存，下次访问会更快。
　　http {
　　open_file_cache          max=2000  inactive=20s;
　　open_file_cache_valid    60s;
　　open_file_cache_min_uses 5;
　　open_file_cache_errors   off;
　　//设置服务器最大缓存2000个文件句柄，关闭20秒内无请求的文件句柄
　　//文件句柄的有效时间是60秒，60秒后过期
　　//只有访问次数超过5次会被缓存
　　}