nginx安装以及优化

安装前优化（编译前的优化主要是用来修改程序名等等，目的更改源码隐藏软件名称和版本号）

安装 zlib-devel、pcre-devel 等依赖包

yum -y install gcc gcc-c++ make libtool zlib zlib-devel pcre pcre-devel openssl openssl-devel

下载 nginx 的源码包：http://nginx.org/download

tar zxf nginx-1.14.0.tar.gz
cd nginx-1.14.0
vim src/core/nginx.h
隐藏软件名称和版本号
#define NGINX_VERSION "1.10.2" //第 13 行
//此行修改的是你想修改的软件名称
#define NGINX_VER "nginx/" NGINX_VERSION //第 14 行
修改上面的信息，即可更改 nginx 显示版本。例如：(curl –I 可看到，请求头和响应头显示)
#define NGINX_VERSION "7.0"
#define NGINX_VER "IIS/" NGINX_VERSION
修改 HTTP 头信息中的 connection 字段，防止回显具体版本号
拓展：通用 http 头 ，通用头包含请求和响应消息都支持的头，通用头包含 Cache-Control、
Connection、Date、Pragma、Transfer-Encoding、Upgrade、Via。对通用头的扩展要求通讯双
方都支持此扩展，如果存在不支持的通用头，一般将会作为实体头处理。那么也就是说有部
分设备，或者是软件，能获取到 connection，部分不能，要隐藏就要彻底！
vi src/http/ngx_http_header_filter_module.c
修改前：
static char ngx_http_server_string[] = "Server: nginx" CRLF; //第 49 行
修改后：
static char ngx_http_server_string[] = "Server: IIS" CRLF;
定义了 http 错误码的返回：
有时候我们页面程序出现错误，Nginx 会代我们返回相应的错误代码，回显的时候，会带上
nginx 和版本号，我们把他隐藏起来
vi src/http/ngx_http_special_response.c
修改前
static u_char ngx_http_error_tail[] = //第 29 行
"<hr><center>nginx</center>" CRLF
"</body>" CRLF
"</html>" CRLF
;
修改后
static u_char ngx_http_error_tail[] =
"<hr><center>caoyi</center>" CRLF
"</body>" CRLF
"</html>" CRLF

安装 ngnix

groupadd caoyi    ##创建组命名为caoyi
useradd caoyi       ##创建用户caoyi，并且将caoyi用户添加到caoyi组
useradd -g caoyi caoyi -s /sbin/nologin     不允许caoyi用户直接登录系统

确认好依赖安装完成以后进行编译安装nginx

./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_dav_module --with-http_stub_status_module --with-http_addition_module --with-http_sub_module --with-http_flv_module --with-http_mp4_module --with-pcre --with-http_ssl_module --with-http_gzip_static_module --user=caoyi --group=caoyi

make&&make install

编译安装模块选项说明

--with-http_dav_module #增加 PUT,DELETE,MKCOL：创建集合，COPY 和 MOVE 方法
--with-http_stub_status_module #获取 Nginx 的状态统计信息
--with-http_addition_module #作为一个输出过滤器，支持不完全缓冲，分部分相应请求
--with-http_sub_module #允许一些其他文本替换 Nginx 相应中的一些文本
--with-http_flv_module #提供支持 flv 视频文件支持
--with-http_mp4_module #提供支持 mp4 视频文件支持，提供伪流媒体服务端支持
--with-http_ssl_module #启用 ngx_http_ssl_module
如果 pcre 是通过编译安装的话，例如
# tar zxvf /usr/local/src/pcre-8.36.tar.gz -C /usr/local/src/
# cd /usr/local/src/pcre-8.36
# ./configure && make && make install
则--with-pcre=/usr/local/src/pcre-8.36 #需要注意，这里指的是源码,用#./configure --help
|grep pcre 查看帮助

创建软连接

[root@localhost nginx-1.14.0]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

模拟启动检测是否安装正确

[root@localhost nginx-1.14.0]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

启动nginx，并且查看进程是否启动

[root@localhost nginx-1.14.0]# nginx
[root@localhost nginx-1.14.0]# ss -anput |grep 80
tcp    LISTEN     0      128       *:80                    *:*                   users:(("nginx",pid=21864,fd=6),("nginx",pid=21863,fd=6))

测试是否隐藏了版本和软件名

[root@localhost nginx-1.14.0]# curl -I http://127.0.0.1
HTTP/1.1 200 OK
Server: cxk/10.8.8
Date: Sun, 16 Aug 2020 03:25:52 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 612
Last-Modified: Sun, 16 Aug 2020 03:14:43 GMT
Connection: keep-alive
ETag: "5f38a4a3-264"
Accept-Ranges: bytes

nginx常用选项

[root@localhost nginx-1.14.0]# nginx -h
nginx version: cxk/10.8.8
Usage: nginx [-?hvVtTq] [-s signal] [-c filename] [-p prefix] [-g directives]

-?,-h           : 打开帮助信息
-v              : 显示版本信息并退出
-V              : 显示版本和配置选项信息，然后退出
-t              : 检测配置文件是否有语法错误，然后退出
-q              : 在检测配置文件期间屏蔽非错误信息
-s signal       : 给一个 nginx 主进程发送信号：stop（强制停止）, quit（优雅退出）, reopen（重启）, reload（重新加载配置文件）
-p prefix       : 设置前缀路径（默认是：/usr/share/nginx/）
-c filename     : 设置配置文件（默认是：/etc/nginx/nginx.conf）
-g directives   : 设置配置文件外的全局指令

nginx 							#打开 nginx
nginx -t   						#测试配置文件是否有语法错误
nginx -s reopen					#重启Nginx
nginx -s reload					#重新加载Nginx配置文件，然后以优雅的方式重启Nginx
nginx -s stop  					#强制停止Nginx服务
nginx -s quit  					#优雅地停止Nginx服务（即处理完所有请求后再停止服务）

nginx 配置项优化

[root@localhost nginx-1.14.0]# ps -ef |grep nginx
root      21863      1  0 11:20 ?        00:00:00 nginx: master process nginx
caoyi     21864  21863  0 11:20 ?        00:00:00 nginx: worker process

在这里我们还可以看到在查看的时候，work 进程是 nginx 程序用户，但是 master 进程还是
root，其中，master 是监控进程，也叫主进程，work 是工作进程，部分还有 cache 相关进程，
关系如图：

 可以直接理解为 master 是管理员，work 进程才是为用户提供服务的！

(1):Nginx 运行工作进程个数，一般我们设置 CPU 的核心或者核心数 x2

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
worker_processes 4;
nginx -s reload
grep ^worker_processes /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
worker_processes  4;
[root@localhost nginx-1.14.0]# ps -aux |grep nginx
root      21863  0.0  0.1  46124  1960 ?        Ss   11:20   0:00 nginx: master process nginx
caoyi     38911  0.0  0.1  46556  2028 ?        S    12:25   0:00 nginx: worker process
caoyi     38912  0.0  0.1  46556  2028 ?        S    12:25   0:00 nginx: worker process
caoyi     38913  0.0  0.1  46556  2028 ?        S    12:25   0:00 nginx: worker process
caoyi     38914  0.0  0.1  46556  2028 ?        S    12:25   0:00 nginx: worker process
root      38921  0.0  0.0 112724   984 pts/0    S+   12:26   0:00 grep --color=auto nginx

可以看出工作进程数现在变成了4个，这个是根据服务器cpu内核数进行修改

Nginx 运行 CPU 亲和力

比如 4 核配置
worker_processes 4;

比如 8 核配置
worker_processes 8;
worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000
10000000;
worker_processes 最多开启 8 个，8 个以上性能提升不会再提升了，而且稳定性变得更低，
所以 8 个进程够用了。

Nginx 最多可以打开文件数  ##默认是1024

worker_rlimit_nofile 65535;

这个参数是指当一个nginx进程可以打开最多的文件个数，

理论值应该是最多打开文件数
（ulimit -n）与 nginx 进程数相除，但是 nginx 分配请求并不是那么均匀，所以最好与 ulimit -n
的值保持一致。

[root@localhost nginx-1.14.0]# ulimit -n
65535

文件资源限制的配置可以在/etc/security/limits.conf 设置，针对 root/user 等各个用户或者*
代表所有用户来设置。

 用户重新登录生效（ulimit -n）

(2)Nginx 事件处理模型

nginx 采用 epoll 事件模型，处理效率高
work_connections 是单个 worker 进程允许客户端最大连接数，这个数值一般根据服务器性
能和内存来制定，实际最大值就是 worker 进程数乘以 work_connections
实际我们填入一个 65535，足够了，这些都算并发值，一个网站的并发达到这么大的数量，
也算一个大站了！

multi_accept ：告诉 nginx 收到一个新连接通知后接受尽可能多的连接

[root@localhost nginx-1.14.0]# grep -A 5 ^events /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 
events {
    use epoll;
    worker_connections  65535;
    multi_accept on;
}

(3)开启高效传输模式

[root@localhost nginx-1.14.0]# grep -A 11 ^http  /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    tcp_nopush     on;

Include mime.types; //媒体类型, include 只是一个在当前文件中包含另一个文件内容的指令

default_type application/octet-stream; //默认媒体类型足够

sendfile on； //开启高效文件传输模式，sendfile 指令指定 nginx 是否调用 sendfile 函数来
输出文件，对于普通应用设为 on，如果用来进行下载等应用磁盘 IO 重负载应用，可设置为
off，以平衡磁盘与网络 I/O 处理速度，降低系统的负载。

注意：如果图片显示不正常把这个改成 off。

tcp_nopush on；

必须在 sendfile 开启模式才有效，防止网路阻塞，积极的减少网络报文
段的数量（告诉 nginx 在一个数据包里发送所有头文件，而不一个接一个的发送。）

(4)连接超时时间（以下配置必须放在http{下才会生效，不然会报错）

主要目的是保护服务器资源，CPU，内存，控制连接数，因为建立连接也是需要消耗资源的

keepalive_timeout 60; 
tcp_nodelay on;       
client_header_buffer_size 4k; 
open_file_cache max=102400 inactive=20s;
open_file_cache_valid 30s;
open_file_cache_min_uses 1;
client_header_timeout 15;
client_body_timeout 15;
reset_timedout_connection on;
send_timeout 15;
server_tokens off;
client_max_body_size 10m;

keepalived_timeout 客户端连接保持会话超时时间，超过这个时间，服务器断开这个链接
tcp_nodelay；也是防止网络阻塞，不过要包涵在 keepalived 参数才有效
client_header_buffer_size 4k;
客户端请求头部的缓冲区大小，这个可以根据你的系统分页大小来设置，一般一个请求头的
大小不会超过 1k，不过由于一般系统分页都要大于 1k，所以这里设置为分页大小。分页大
小可以用命令 getconf PAGESIZE 取得。
open_file_cache max=102400 inactive=20s;
这个将为打开文件指定缓存，默认是没有启用的，max 指定缓存数量，建议和打开文件
数一致，inactive 是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。
open_file_cache_valid 30s;
这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。
open_file_cache_min_uses 1;
open_file_cache 指令中的 inactive 参数时间内文件的最少使用次数，如果超过这个数字，文
件描述符一直是在缓存中打开的，如上例，如果有一个文件在 inactive 时间内一次没被使用，
它将被移除。
client_header_timeout 设置请求头的超时时间。我们也可以把这个设置低些，如果超过这个
时间没有发送任何数据，nginx 将返回 request time out 的错误
client_body_timeout 设置请求体的超时时间。我们也可以把这个设置低些，超过这个时间没
有发送任何数据，和上面一样的错误提示
reset_timeout_connection 告诉 nginx 关闭不响应的客户端连接。这将会释放那个客户端所
占有的内存空间。
send_timeout 响应客户端超时时间，这个超时时间仅限于两个活动之间的时间，如果超过
这个时间，客户端没有任何活动，nginx 关闭连接
server_tokens 并不会让 nginx 执行的速度更快，但它可以关闭在错误页面中的 nginx 版本
数字，这样对于安全性是有好处的。
client_max_body_size 上传文件大小限制

(5)fastcgi 调优

fastcgi_connect_timeout 600;
fastcgi_send_timeout 600;
fastcgi_read_timeout 600;
fastcgi_buffer_size 64k;
fastcgi_buffers 4 64k;
fastcgi_busy_buffers_size 128k;
fastcgi_temp_file_write_size 128k;
fastcgi_temp_path /usr/local/nginx1.10/nginx_tmp;
fastcgi_intercept_errors on;
fastcgi_cache_path /usr/local/nginx1.10/fastcgi_cache levels=1:2 keys_zone=cache_fastcgi:128m
inactive=1d max_size=10g;

Cache： 写入缓存区
Buffer： 读取缓存区
Fastcgi 是静态服务和动态服务的一个接口
fastcgi_connect_timeout 600; #指定连接到后端 FastCGI 的超时时间。
fastcgi_send_timeout 600; #向 FastCGI 传送请求的超时时间。
fastcgi_read_timeout 600; #指定接收 FastCGI 应答的超时时间。
fastcgi_buffer_size 64k; #指定读取 FastCGI 应答第一部分需要用多大的缓冲区，默认的缓冲区
大小为 fastcgi_buffers 指令中的每块大小，可以将这个值设置更小。
fastcgi_buffers 4 64k; #指定本地需要用多少和多大的缓冲区来缓冲 FastCGI 的应答请求，如果
一个 php 脚本所产生的页面大小为 256KB，那么会分配 4 个 64KB 的缓冲区来缓存，如果页
面大小大于 256KB，那么大于 256KB 的部分会缓存到 fastcgi_temp_path 指定的路径中，但是
这并不是好方法，因为内存中的数据处理速度要快于磁盘。一般这个值应该为站点中 php
脚本所产生的页面大小的中间值，如果站点大部分脚本所产生的页面大小为 256KB，那么可
以把这个值设置为“8 32K”、“4 64k”等。
fastcgi_busy_buffers_size 128k; #建议设置为 fastcgi_buffers 的两倍，繁忙时候的 buffer
fastcgi_temp_file_write_size 128k; #在写入 fastcgi_temp_path 时将用多大的数据块，默认
值是 fastcgi_buffers 的两倍，该数值设置小时若负载上来时可能报 502 Bad Gateway
fastcgi_temp_path #缓存临时目录
fastcgi_intercept_errors on;# 这个指令指定是否传递 4xx 和 5xx 错误信息到客户端，或者允许
nginx 使用 error_page 处理错误信息。
注：静态文件不存在会返回 404 页面，但是 php 页面则返回空白页！！
fastcgi_cache_path /usr/local/nginx1.10/fastcgi_cache levels=1:2 keys_zone=cache_fastcgi:128m
inactive=1d max_size=10g; # fastcgi_cache 缓存目录，可以设置目录层级，比如 1:2 会生成
16*256 个子目录，cache_fastcgi 是这个缓存空间的名字，cache 是用多少内存（这样热门的
内容 nginx 直接放内存，提高访问速度），inactive 表示默认失效时间，如果缓存数据在失效
时间内没有被访问,将被删除，max_size 表示最多用多少硬盘空间。
fastcgi_cache cache_fastcgi; #表示开启 FastCGI 缓存并为其指定一个名称。开启缓存非常有
用，可以有效降低 CPU 的负载，并且防止 502 的错误放生。cache_fastcgi 为 proxy_cache_path
指令创建的缓存区名称
fastcgi_cache_valid 200 302 1h; #用来指定应答代码的缓存时间，实例中的值表示将 200 和
302 应答缓存一小时，要和 fastcgi_cache 配合使用
fastcgi_cache_valid 301 1d; #将 301 应答缓存一天
fastcgi_cache_valid any 1m; #将其他应答缓存为 1 分钟
fastcgi_cache_min_uses 1; #该指令用于设置经过多少次请求的相同 URL 将被缓存。
fastcgi_cache_key http://$host$request_uri; #该指令用来设置web缓存的Key值,nginx根据Key
值 md5 哈 希 存 储 . 一 般 根 据 $host( 域 名 ) 、 $request_uri( 请 求 的 路 径 ) 等 变 量 组 合 成
proxy_cache_key 。
fastcgi_pass #指定 FastCGI 服务器监听端口与地址，可以是本机或者其它
总结：
nginx 的缓存功能有：proxy_cache / fastcgi_cache
proxy_cache 的作用是缓存后端服务器的内容，可能是任何内容，包括静态的和动态。
fastcgi_cache 的作用是缓存 fastcgi 生成的内容，很多情况是 php 生成的动态的内容。
proxy_cache 缓存减少了 nginx 与后端通信的次数，节省了传输时间和后端宽带。
fastcgi_cache 缓存减少了 nginx 与 php 的通信的次数，更减轻了 php 和数据库(mysql)的压力。

(6)gzip 调优

使用 gzip 压缩功能，可能为我们节约带宽，加快传输速度，有更好的体验，也为我们节约
成本，所以说这是一个重点。

Nginx 启用压缩功能需要你来 ngx_http_gzip_module 模块，apache 使用的是 mod_deflate
一般我们需要压缩的内容有：文本，js，html，css，对于图片，视频，flash 什么的不压缩，
同时也要注意，我们使用 gzip 的功能是需要消耗 CPU 的！

    gzip  on;
    gzip_min_length 2k;
    gzip_buffers 4 32k;
    gzip_http_version 1.1;
    gzip_comp_level 6;
    gzip_types text/plain text/css text/javascript application/json application/javascript application/x-javascript application/xml;
    gzip_vary on;
    gzip_proxied any;

gzip on; #开启压缩功能

gzip_min_length 1k; #设置允许压缩的页面最小字节数，页面字节数从 header 头的
Content-Length 中获取，默认值是 0，不管页面多大都进行压缩，建议设置成大于 1K，如果
小与 1K 可能会越压越大。

gzip_buffers 4 32k; #压缩缓冲区大小，表示申请 4 个单位为32K 的内存作为压缩结果流缓存，
默认值是申请与原始数据大小相同的内存空间来存储 gzip 压缩结果。

gzip_http_version 1.1; #压缩版本，用于设置识别 HTTP 协议版本，默认是 1.1，目前大部分浏
览器已经支持 GZIP 解压，使用默认即可

gzip_comp_level 6; #压缩比例，用来指定 GZIP 压缩比，1 压缩比最小，处理速度最快，9 压
缩比最大，传输速度快，但是处理慢，也比较消耗 CPU 资源。

gzip_types text/css text/xml application/javascript; #用来指定压缩的类型，‘text/html’类型总是
会被压缩。

默认值: gzip_types text/html (默认不对 js/css 文件进行压缩)

# 压缩类型，匹配 MIME 类型进行压缩
# 不能用通配符 text/*
# (无论是否指定)text/html 默认已经压缩
# 设置哪压缩种文本文件可参考 conf/mime.types

gzip_vary on; #vary header 支持，改选项可以让前端的缓存服务器缓存经过 GZIP 压缩的页
面，例如用 Squid 缓存经过 nginx 压缩的数据