发表于： 2017-06-22 10:17:32

今日完成

简介

Nginx就是一个服务器了。大家称它是一个轻量级的服务器，因为和上古时代的Apache服务器比，Nginx的配置简单许多，服务器大小也小很多。Nginx服务器能达到一个什么样的性能呢？我们争取通过下面的实验来偷窥一下Nginx的性能。

1 实验环境配置

主机奢侈的选用了一个8核的，位于日本东京。系统选择了Centos 7。Ping了一下，延迟大概90ms。

在主机上安装Nginx。安装成功后可以看到安装成功的页面。

2 网页测压－不做性能调整

2.1 默认配置

作为一个基准点。我们要看看Nginx不调整时的性能。此时的配置文件如下。


user nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;
# Load dynamic modules. See /usr/share/nginx/README.dynamic.
include /usr/share/nginx/modules/*.conf;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
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  /var/log/nginx/access.log  main;
sendfile            on;
tcp_nopush          on;
tcp_nodelay         on;
keepalive_timeout   65;
types_hash_max_size 2048;
include             /etc/nginx/mime.types;
default_type        application/octet-stream;
# Load modular configuration files from the /etc/nginx/conf.d directory.
# See http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#include
# for more information.
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
server {
        listen       80 default_server;
        listen       [::]:80 default_server;
        server_name  _;
        root         /usr/share/nginx/html;
        # Load configuration files for the default server block.
        include /etc/nginx/default.d/*.conf;
        location / {
        }
        error_page 404 /404.html;
            location = /40x.html {
        }
        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
            location = /50x.html {
        }
}

可以看到 worker_processes auto已经配置让Nginx自己决定建立多少个worker。理论上它会根据需求建立8个（因为我们的服务器是8Core）。

2.2 测试一：在一秒钟内建立500个用户向服务器的默认页循环发出10个请求。

2.3 测试二：1000个用户并发访问请求10次

3: 调试Nginx后进行测试

3.1 配置nginx

使用了下面的配置来优化Nginx的性能。


worker_processes  auto;
worker_rlimit_nofile 100000;
events {
use epoll;
worker_connections 1024;
multi_accept on;    
}
http {
include       /etc/nginx/mime.types;
default_type  application/octet-stream;
access_log off;
keepalive_timeout  65;
keepalive_requests 200;
reset_timedout_connection on;
sendfile on;
tcp_nopush on;
gzip on;
gzip_min_length 256;
gzip_comp_level 3;
gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;
open_file_cache max=10000 inactive=30s;
open_file_cache_valid    60s;
open_file_cache_min_uses 2;
open_file_cache_errors   on;
}

3.2 测试一：在一秒钟内建立500个用户向服务器的默认页循环发出10个请求。

3.3 测试二：1000个用户并发访问请求10次

3.4 测试结果总结

对比数据可以发现调试后性能提升还是比较明显的，在测试一中，错误率有所提成。测试二中，调试后的错误率虽然从20%降到了8.5%，但8.5%也不是可以接受的错误率。这次测试仅仅是使用nginx安装后自带的默认页来测压，没有什么复杂的页面内容，没有过多的图片，页没有什么数据库链接。所以在真实网站上如果存在复杂内容，nginx单机的性能应该就是这样了（当然还有更贵的服务器可选）。

	测试一			测试二
	调试前 2.2	调试后 3.2	调试后性能提升	调试前 2.3	调试后 3.3	调试后性能提升
平均相应时间（Average）	410 ms	165	60%	547 ms	295	46%
中位相应时间（Median)	171 ms	117	32%	171 ms	125	27%
90% line	1067 ms	238	78%	1423 ms	529	63%
错误率（Error ％）	0.18%	1.58%	-778%	20.55%	8.52%	59%
Throughput	727 每秒	1251 每秒	72%	1057 每秒	1685 每秒	59%

4 Nginx 负载均衡

4.1 Nginx 简介

在前面我们基础的测试了单机Nginx的性能。在前面的测试中单机Nginx自己接收请求，处理请求，返回相应。在Nginx负载均衡后，Nginx主机负责接受请求以及根据转发算法来转发请求给upstream。处理请求以及返回相应都有upstream里面的各个节点（node）服务器处理。这样的配置对性能有什么影响呢？希望可以通过后面的实验来揭示。

为了简化过程，后面的实验里面我们还使用Nginx作为Node，以及只用安装后的默认页做实验。而不是用Tomcat，或者其它服务器来链接Nginx。

后面负载均衡都使用的least_conn算法分配request。每个node的主机都是1核 1G内存

4.1 一个主机加一个Node

配置后，我把Node节点S1 服务器的默认页上的标题改了，再次通过主机的ip访问，如果看到了我们改过的标题就证明Upstream设置成功了。事实证明。。确实成功了。。。可以看到标题变成了”我的S1服务器”

4.1.1 测试一：500请求一秒内发出，循环10次

4.2 测试二：1000个请求并发，循环10次

4.2 一台主机带2个Node

用和4.1同样的配置，但是要把默认在的主页标题里面添加上S2的字样，这样我们不断刷新对主机的访问，应该有机会看到带有S2的页面出现。这就证明我们的负载均衡配置成功了。事实证明。。我们又成功了。

4.2.1 测试一：500请求一秒内发出，循环10次

4.2.2 测试二：1000个请求并发，循环10次

测试跑了几次都是最后有一个thread一直不结束，拉低了整体的结果。

4.3 一台主机带4个Node

用同样的配置再增加两个Node。配置时在第三个服务器和第四个服务器的默认页中的标题加上S3 和 S4字样。配置好后把这两个服务器配置到Nginx主机的Upstream里面。再通过手动刷新对Nginx主机的访问来确认添加成功。

看到了这两个字样，我们的负载均衡成功搭配上了4个Nodes。

4.3.1 测试一：500请求一秒内发出，循环10次

4.3.2 测试二：1000个请求并发，循环10次

4.4 一台主机带8个Node

用同样的配置，以及同样的测试方法确认8台Node主机都设置好了，负载均衡确认工作。

4.4.1 测试一：500请求一秒内发出，循环10次

4.4.2 测试二：1000个请求并发，循环10次

4.4.3 测试三：使用两个不同的机器同时使用Jmete对服务器进行测试一。

结果性能差点的机器达到了350的throughputs，性能好的机器达到了700多的throughputs。两个加起来总性能1100多。从此判断Nginx的Throughputs.

4.5 总结

前面测试从一个node 增加到了8个node，并不能很好的感受到性能的变化。我们是Nginx后面挂了8个Nginx，测试的相当于是Nginx的性能。这是比较脱离实际的组合。正常生产环境下Nginx后面挂的是不同的服务器，比如Tomcat， Node.js，Django等等等等。Nginx的主要责任是做负载均衡。所以，要得到更有实际意义的结果，我们需要更真实的模拟生产环境，应该在Nginx后面挂Tomcat，Tornado，Django。

另外，发送测试请求的机器也可能是测试的平静。我用Mac做测试请求发送的机器的时候的结果明显好于用Surface tablet。错误率也很有可能和发送测试请求的机器的内存有关。所以在后面的试验里面我开设一台新的8核服务器来发送测试请求看看结果如何。

在试验之前，本对1挂8的性能有着很高的期望，到目前位置并没有看出区别，一定有原因，这就是现实。认命吧！少年。

5 使用性能更高的服务器测

继续使用一台8核服务器32G内存，Centos7 。使用Jmeter。用了一下午时间配置Jmeter remote。。不成功。最后在半夜12点决定开4台8核32G服务器，手动同时测。结果Througput大概能到5000每秒，错误率大概是低于1%。算是可以接受的了。其实这和用一台8和机器测的结果差不多了。

被测服务器架构，Nginx主机跑在8核32G内存服务器上，带了8个1核1G内存主机。