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Nginx的静态资源缓存以及压缩

泛逸舟

Nginx是一款轻量级的网页服务器、反向代理器以及电子邮件代理服务器。Nginx采用的是异步非阻塞的通信机制(epoll模型),支持更大的并发连接.所谓的epoll模型:当事件没有准备好时,就放入epoll(队列)里面。如果有事件准备好了,那么就去处 理;如果事件返回的是EAGAIN,那么继续将其放入epoll里面。从而,只要有事件准备好了,我们就去处理它,只有当所有事件都没有准备好时,才在 epoll里面等着。这样,我们就可以并发处理大量的并发了,当然,这里的并发请求,是指未处理完的请求,线程只有一个,所以同时能处理的请求当然只有一 个了,只是在请求间进行不断地切换而已,切换也是因为异步事件未准备好,而主动让出的。这里的切换是没有任何代价,你可以理解为循环处理多个准备好的事 件,事实上就是这样的。
与多线程方式相比,这种事件处理方式是有很大的优势的,不需要创建线程,每个请求占用的内存也很少,没有上下文切换, 事件处理非常的轻量级,并发数再多也不会导致无谓的资源浪费(上下文切换)。对于IIS服务器,每个请求会独占一个工作线程,当并发数上到几千时,就同时 有几千的线程在处理请求了。这对操作系统来说,是个不小的挑战:因为线程带来的内存占用非常大,线程的上下文切换带来的cpu开销很大,自然性能就上不 去,从而导致在高并发场景下性能下降严重。
Nginx通过异步非阻塞的事件处理机制,Nginx实现由进程循环处理多个准备好的事件,从而实现高并发和轻量级。

Master/Worker结构:一个master进程,生成一个或多个worker进程(网上找的图):

Master-Worker设计模式核心思想是将原来串行的逻辑并行化,并将逻辑拆分成很多独立模块并行执行。其中主要包含两个主要组件Master和Worker,Master主要用来管理worker进程,将逻辑进行拆分,拆分为互相独立的部分,将每个独立部分下发到多个Worker并行执行,向各worker进程发送信号,监控worker进程的运行状态,当worker进程退出后(异常情况下),会自动重新启动新的worker进程。
Worker主要进行实际逻辑计算,并将结果返回给Master。多个worker进程之间是对等的,他们同等竞争来自客户端的请求,各进程互相之间是独立的。一个请求,只可能在一个worker进程中处理,一个worker进程,不可能处理其它进程的请求。worker进程的个数是可以设置的,一般我们会设置与机器cpu核数一致。更多的worker数,只会导致进程来竞争cpu资源了,从而带来不必要的上下文切换。
每个worker进程都是从master进程fork过来。在master进程里面,先建立好需要listen的socket之后,然后再fork出多个worker进程,这样每个worker进程都可以去accept这个socket(当然不是同一个socket,只是每个进程的这个socket会监控在同一个ip地址与端口,这个在网络协议里面是允许的)。一般来说,当一个连接进来后,所有在accept在这个socket上面的进程,都会收到通知,而只有一个进程可以accept这个连接,其它的则accept失败。
下面我个人采用Nginx实现压缩以及缓存静态资源文件,来提高服务器的请求效率,配置文件如下,具体的都在注释中体现:

<pre name="code" class="html">#user  nobody;  
worker_processes  1;  
  
#error_log  logs/error.log;  
#error_log  logs/error.log  notice;  
#error_log  logs/error.log  info;  
  
#pid        logs/nginx.pid;  
  
  
events {  
    worker_connections  1024;  
}  
  
  
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;  
  
    #keepalive_timeout  0;  
    keepalive_timeout  65;  
      
    ##缓存cache参数配置##  
    proxy_connect_timeout 5;  
    proxy_read_timeout 60;  
    proxy_send_timeout 5;  
    proxy_buffer_size 16k;  
    proxy_buffers 4 64k;  
    proxy_busy_buffers_size 128k;  
    proxy_temp_file_write_size 128k;  
    #缓存到nginx的本地目录  
    proxy_temp_path  /Users/heyongjian/Desktop/heyongjian/FSvcWeb/nginx/temp/;  
    proxy_cache_path /Users/heyongjian/Desktop/heyongjian/FSvcWeb/nginx/temp/cache_temp levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g;  
    ##end##  
      
    #压缩配置#  
    gzip  on;           #打开gzip压缩功能  
    gzip_min_length 1k; #压缩阈值  
    gzip_buffers 4 16k; #buffer 不用修改  
    gzip_comp_level 2;  #压缩级别:1-10,数字越大压缩的越好,时间也越长  
    gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/x-httpd-php image/jpeg image/gif image/png;  #        压缩文件类型  
    gzip_vary off;      #跟Squid等缓存服务有关,on的话会在Header里增加 "Vary: Accept-Encoding"  
    gzip_disable "MSIE [1-6]\.";  #IE1-6版本不支持gzip压缩  
  
    #具体的服务器地址及端口号,该处可以配置集群实现负载均衡,cluster为服务器集群名  
    upstream cluster{  
        server 10.16.39.12:8080; #并且可以分配权重weight,这样来配置集群服务器的访问优先权  
        #...  
    }  
      
      
    server {  
        listen       80;  
        #nginx服务器,即代理服务器名  
        server_name   localhost;  
  
        rewrite ^(.*)$ https://$host$1 permanent; #这里是http跳转https  
        #charset koi8-r;  
  
        #access_log  logs/host.access.log  main;  
  
         
         #缓存相应的文件(静态文件)  
         location ~ \.(gif|jpg|png|htm|html|css|js|flv|ico|swf)(.*) {  
             proxy_pass http://cluster;         #如果没有缓存则通过proxy_pass转向请求  
             proxy_redirect off;  
             proxy_set_header Host $host;  
             proxy_cache cache_one;  
             proxy_cache_valid 200 302 1h;                              #对不同的HTTP状态码设置不同的缓存时间,h小时,d天数  
             proxy_cache_valid 301 1d;  
             proxy_cache_valid any 1m;  
             expires 30d;  
       }  
          
        #动态请求代理给相应服务器  
        location / {  
            proxy_pass http://cluster;   
            proxy_redirect    off;  
            proxy_set_header Host  $host;  
            proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;   
       }  
         
       #purge插件缓存清理  
       location ~ /purge(/.*) {  
               allow              127.0.0.1;        #能够清除缓存的服务器IP地址  
               #allow             10.16.39.12;  
               deny               all;  
               proxy_cache_purge  cache_one $1$is_args$args;  
        }  
        #error_page  404              /404.html;  
  
        # redirect server error pages to the static page /50x.html  
        #  
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;  
        location = /50x.html {  
            root   html;  
        }  
  
        # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80  
        #  
        #location ~ \.php$ {  
        #    proxy_pass   http://127.0.0.1;  
        #}  
  
        # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000  
        #  
        #location ~ \.php$ {  
        #    root           html;  
        #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;  
        #    fastcgi_index  index.php;  
        #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;  
        #    include        fastcgi_params;  
        #}  
  
        # deny access to .htaccess files, if Apache's document root  
        # concurs with nginx's one  
        #  
        #location ~ /\.ht {  
        #    deny  all;  
        #}  
    }  
  
  
    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration  
    #  
    #server {  
    #    listen       8000;  
    #    listen       somename:8080;  
    #    server_name  somename  alias  another.alias;  
  
    #    location / {  
    #        root   html;  
    #        index  index.html index.htm;  
    #    }  
    #}  
  
      
    #代理http跳转https这块配置  
    # HTTPS server  
    #  
    server {  
        listen       443 ssl;  
        server_name  localhost;  
          ssl on;  
  
        ### SSL log files ###    
        access_log      logs/ssl-access.log;    
        error_log       logs/ssl-error.log;  
          
        ### SSL cert files ###    
        ssl_certificate      ../../cert/server.crt;    
        ssl_certificate_key  ../../cert/server.key;  
  
        #ssl_session_cache    shared:SSL:1m;  
        #ssl_session_timeout  5m;  
  
        #ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;  
        #ssl_prefer_server_ciphers  on;  
  
        location / {  
                proxy_pass http://cluster;   
                ### force timeouts if one of backend is died ##    
                proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503;    
     
                ### Set headers ####    
                proxy_set_header Host $host;    
                proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;    
                proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;    
     
                ### Most PHP, Python, Rails, Java App can use this header ###    
                proxy_set_header X-Forwarded-Proto https;    
     
                ### By default we don't want to redirect it ####    
                proxy_redirect     off;    
        }  
    }  
  
} 

 

 

这样配置以后:

1.http会直接跳转https;

2.访问web应用时,静态文件会被压缩,而且能压缩到原来的30%,效果很明显;

3.第一次访问web应用时,静态文件会被缓存到指定的Nginx本地目录,再次访问时,就不会需要再次请求服务器;

4.使用ngx_cache_purge(https://github.com/FRiCKLE/ngx_cache_purge)模块进行缓存清理,例如:www.wolfdream.cn/purge/xxx.jpg 就可以清除xxx图片缓存了,另外超时的缓存Nginx会自动删除。

通过Nginx进行调优,可以使访问效率提高很多,上述若有错误,欢迎拍砖指出!

以上参考博文:http://www.open-open.com/lib/view/open1417488526633.html

http://blog.csdn.net/zhaoyue007101/article/details/42144459

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