Nginx服務器常用參數設置

Nginx作爲一個高性能的Web服務器和反向代理，它的性能可以通過調整底層操作系統的參數來進一步優化。以下是一些常見的操作系統級別的調整，通常針對Linux系統：

1. File Descriptors Limit: 增加文件描述符的數量可以允許Nginx打開更多的連接。

   ulimit -n 2048 # 臨時設置，隻影響當前會話 # 要永久設置，在/etc/security/limits.conf中添加： * soft nofile 2048 * hard nofile 4096

2. TCP/IP Stack Tuning: 優化內核參數以提高網絡性能。

   • net.core.somaxconn：增加監聽服務的backlog隊列，允許更多等待接受的連接。
     sysctl -w net.core.somaxconn=4096
   • net.ipv4.tcp_max_syn_backlog：針對具有大量併發連接請求的系統，增加SYN隊列的長度。
     sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=2048
   • net.ipv4.tcp_tw_reuse：允許重新使用處於TIME_WAIT狀態的socket用於新的TCP連接。
     sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_reuse=1
   • net.ipv4.ip_local_port_range：擴大用於出站連接的本地端口範圍。
     sysctl -w net.ipv4.ip_local_port_range="1024 65535"

3. Disable Swapping: 對於要求高性能的服務器，通常建議禁用交換空間（swap），因爲磁盤I/O速度遠低於內存。

   • 通過設置vm.swappiness參數爲0來減少交換的使用。
     sysctl -w vm.swappiness=0

4. File System Tuning: 對於文件系統的調整，比如使用noatime掛載選項可以提高文件系統性能，因爲它防止了對文件的訪問時間的更新。

   • 在/etc/fstab文件中，可以給相關的掛載點添加noatime選項。

5. Control Groups (cgroups): 在Linux上，你可以使用cgroups來限制Nginx進程可以使用的資源量。

這些是一些基本的調整，但是實際上可能還有更多的參數和設置可以調整，這取決於你的具體使用場景和系統架構。在進行任何調整之前，確保你瞭解每個參數的作用，並且對你的系統進行了備份。同時，建議在測試環境中先行測試這些更改，以確保它們不會對你的系統穩定性造成負面影響。

另外，要應用這些更改，可以使用sysctl命令，例如sysctl -w parameter=value來立即應用更改，或者修改/etc/sysctl.conf文件並使用sysctl -p命令來應用並持久化這些設置。對於文件描述符限制等設置，你可能需要修改/etc/security/limits.conf文件或相關的服務啓動腳本。

如果Nginx有大量端口被佔用，可以用以下指令分析端口的佔用情況

netstat -an | grep ':80' | awk '{print $5}' | cut -d: -f1 | sort | uniq -c | sort -nr

如果Nginx有大量TimeWait的端口，如何分析解決：

TIME_WAIT 是 TCP 連接在正常關閉後的一種狀態。這個狀態的存在對於網絡的健康運作是必要的，因爲它可以確保連接雙方都能正常接收到所有的數據包，並且確保舊連接的延遲數據包不會對新的連接產生干擾。

在 TIME_WAIT 狀態，操作系統會保持這個連接的端口號和其他資源一段時間（通常是2個最大報文生命週期（MSL））。這個時間段通常是60秒，但可以通過調整內核參數來修改。在這段時間內，端口號被認爲是"正在使用"的，所以它不能被分配給新的TCP連接。如果服務器頻繁地打開和關閉連接，這可能會導致大量的端口處於 TIME_WAIT 狀態，這在高性能或高併發的服務器上可能成爲一個問題。

TIME_WAIT 狀態佔用的端口並不是“使用中”（active use）的端口，它們不再參與數據傳輸，但是這些端口不能立即被新的TCP連接使用。這可能導致端口資源的短暫耗盡，尤其是在高流量的服務器上，如Web服務器，可能需要快速回收和重新使用端口。

要減少 TIME_WAIT 狀態對端口資源的影響，你可以：

1. 調整 TIME_WAIT 時間：

   • 通過減少 net.ipv4.tcp_fin_timeout 的值來減少 TIME_WAIT 狀態的持續時間。
   • 例如：sysctl -w net.ipv4.tcp_fin_timeout=30 可以將 TIME_WAIT 時間減少到30秒。

2. 啓用端口複用：

   • 設置 net.ipv4.tcp_tw_reuse 爲 1，允許系統在安全的情況下更快地複用 TIME_WAIT 狀態的端口。
   • 例如：sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_reuse=1。

3. 增加本地端口範圍：

   • 通過擴大 net.ipv4.ip_local_port_range 的範圍，可以增加可用於出站連接的端口數量。
   • 例如：sysctl -w net.ipv4.ip_local_port_range="1024 65535"。

4. 使用長連接：

   • 配置服務和客戶端使用長連接（keep-alive），減少連接的頻繁建立和關閉。

5. 負載均衡和反向代理：

   • 使用負載均衡器和反向代理來減少後端服務器上的直接連接數量。

6. 監控和分析：

   • 持續監控系統狀態，分析網絡流量模式，以識別可能導致大量 TIME_WAIT 的行爲並進行優化。

請注意，net.ipv4.tcp_tw_recycle 選項已在 Linux 4.12+ 內核中移除，因爲它與網絡地址轉換（NAT）不兼容，可能導致連接問題。

在調整這些參數時，要注意它們可能對網絡通信的可靠性和性能有重大影響，任何更改都應該小心翼翼地進行，並在實施之前充分測試。