高并发场景下,如何提升Nginx并发性能?

Nginx是大型架构的必备中间件,也是高并发的核心组件,下面我就重点详解5大Nginx高并发优化方案@mikechen

Nginx高并发

Nginx 是目前全球最流行的 Web 服务器之一,其广泛使用得益于其卓越的性能。

Nginx 采用一个主进程(Master),管理多个工作进程(Worker)的架构。

每个工作进程通过一个事件循环处理所有活跃连接,仅在有事件触发时执行回调,避免阻塞。

高并发场景下,如何提升Nginx并发性能?-mikechen

与其他传统的 Web 服务器相比,Nginx 在处理大量并发请求时,能够在有限的硬件资源下提供更稳定的服务。

即使在处理大量并发连接时,Nginx 对系统资源(CPU 和内存)的占用也更低。

 

Nginx高并发优化

即便Nginx可以更好的支撑并发,但在 Nginx 高并发性能中,以下 5 大核心参数依然是最关键的优化项。

worker_processes

worker_processes 是 Nginx 中一个非常重要的配置参数,它用于设置 Nginx 工作进程的数量。

高并发场景下,如何提升Nginx并发性能?-mikechen

可以使用 auto 关键字,让 Nginx 自动检测 CPU 核心数并进行配置:

worker_processes auto;

events {
    worker_connections 1024;
}

如果你对服务器的负载情况有更精确的了解,也可以手动指定 worker_processes 的值。

高并发场景下,如何提升Nginx并发性能?-mikechen

例如:如果服务器有 4 个 CPU 核心,可以将 worker_processes 设置为 4:

worker_processes 4;

events {
    worker_connections 1024;
}

比如:中型服务器配置

  • CPU核心数:8;
  • 内存:16GB;
  • Nginx配置;
worker_processes 8;
events {
    worker_connections 16384;
    multi_accept on;
    use epoll;
}

 

worker_connections

worker_connections 指令,用于设置每个工作进程可以处理的“最大连接数”。

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默认值为 1024,通常需要根据系统资源增加此值。

worker_processes 4;

events {
    worker_connections 1024;
}

http {
    # 其他 HTTP 相关配置
    server {
        listen 80;
        server_name mikechen.cc;

        location / {
            root /var/www/html;
            index index.html;
        }
    }
}

理论上最大连接数 = worker_processes * worker_connections

可以根据服务器的硬件资源,比如:(CPU、内存、网络带宽…),调整 worker_connections

推荐值:通常设置为 几千到几万,具体取决于服务器能力。

比如:

  • 小型服务器:4096 ~ 8192;
  • 中型服务器:16384 ~ 32768;
  • 大型服务器:65536 或更高。
events {
    worker_connections 65535;
}

备注:这里同时需要,调整系统的文件描述符限制(通过修改 /etc/security/limits.conf 和 ulimit 命令)。

ulimit -n

Nginx 提供了一个指令 worker_rlimit_nofile,用于设置每个 worker 进程的最大文件描述符限制:

worker_rlimit_nofile 65535; # 设置每个 worker 的文件描述符限制
worker_processes auto;
events {
    worker_connections 16384;
}

 

keepalive_timeout

HTTP 长连接的超时时间,主要是:控制客户端、与服务器之间保持连接的时间,减少重复建立连接的开销。

高并发场景下,如何提升Nginx并发性能?-mikechen

一般,设置合理的超时时间(如 60 秒),避免过长导致无效连接占用资源。

keepalive_timeout 60;

在高并发场景下,建议将 keepalive_timeout 设置为较短的时间(如 30 秒),以避免空闲连接占用过多资源:

keepalive_timeout 30;

 

gzip

启用 Gzip 压缩,可以减少传输数据量,提高并发处理能力

比如:通过压缩响应数据(如 HTML、CSS、JavaScript),减少传输的数据量,提高带宽利用率。

gzip on;
gzip_min_length 1k;
gzip_comp_level 2;
gzip_types text/plain application/javascript text/css application/xml;

缓存配置

缓存打开的文件句柄,可以减少频繁打开文件的操作,提高静态资源的访问速度。

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open_file_cache max=10000 inactive=20s;
open_file_cache_valid 30s;
open_file_cache_min_uses 1;
open_file_cache_errors on;

以及,通过缓存静态文件,减少对后端服务器的请求:

location ~* \.(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {
    expires 365d;
    add_header Cache-Control public;
}

通过以上配置,可以有效提升 Nginx 在高并发场景下的性能表现。

mikechen

mikechen睿哥,10年+大厂架构经验,资深技术专家,就职于阿里巴巴、淘宝、百度等一线互联网大厂。

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