[教程] nginx優(yōu)化php-fpm優(yōu)化 壓力測試達到每分150萬訪問量webbench網(wǎng)站壓力

lqp518

webbench最多可以模擬3萬個并發(fā)連接去測試網(wǎng)站的負載能力，個人感覺要比Apache自帶的ab壓力測試工具好，安裝使用也特別方便。

　　1、適用系統(tǒng)：Linux

　　2、編譯安裝：引用
wget http://blog.s135.com/soft/linux/webbench/webbench-1.5.tar.gz
tar zxvf webbench-1.5.tar.gz
cd webbench-1.5
make && make install


　　3、使用：引用
webbench -c 10000 -t 60 http://127.0.0.1/test.jpg

　　參數(shù)說明：-c表示并發(fā)數(shù)，-t表示時間(秒)

　　4、測試結(jié)果示例：引用 大家看下每分鐘達到150萬的訪問量我還是本機加載測試的



服務(wù)器配置
CPU:24核
內(nèi)存：32G
硬盤：RAID5 SAS146G 15000轉(zhuǎn)硬盤陣列
nginx php-fpm優(yōu)化稍后貼出

Webbench - Simple Web Benchmark 1.5
Copyright (c) Radim Kolar 1997-2004, GPL Open Source Software.

Benchmarking: GET
10000 clients, running 60 sec.

Speed=1377219 pages/min, -30844808 bytes/sec.
Requests: 1376697 susceed, 522 failed.
[root@localhost conf]# webbench -c 10000 -t 60
Webbench - Simple Web Benchmark 1.5
Copyright (c) Radim Kolar 1997-2004, GPL Open Source Software.

Benchmarking: GET
10000 clients, running 60 sec.

Speed=1483864 pages/min, -8322775 bytes/sec.
Requests: 1483397 susceed, 467 failed.

lqp518

nginx指令中的優(yōu)化（配置文件）
worker_processes 8;
　　nginx進程數(shù)，建議按照cpu數(shù)目來指定，一般為它的倍數(shù)。
worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000 10000000;
　　為每個進程分配cpu，上例中將8個進程分配到8個cpu，當然可以寫多個，或者將一個進程分配到多個cpu。
worker_rlimit_nofile 102400;
　　這個指令是指當一個nginx進程打開的最多文件描述符數(shù)目，理論值應(yīng)該是最多打開文件數(shù)（ulimit -n）與nginx進程數(shù)相除，但是nginx分配請求并不是那么均勻，所以最好與ulimit -n的值保持一致。
use epoll;
　　使用epoll的I/O模型，這個不用說了吧。
worker_connections 102400;
　　每個進程允許的最多連接數(shù)，理論上每臺nginx服務(wù)器的最大連接數(shù)為worker_processes*worker_connections。
keepalive_timeout 60;
　　keepalive超時時間。
client_header_buffer_size 4k;
　　客戶端請求頭部的緩沖區(qū)大小，這個可以根據(jù)你的系統(tǒng)分頁大小來設(shè)置，一般一個請求的頭部大小不會超過1k，不過由于一般系統(tǒng)分頁都要大于1k，所以這里設(shè)置為分頁大小。分頁大小可以用命令getconf PAGESIZE取得。
open_file_cache max=102400 inactive=20s;
　　這個將為打開文件指定緩存，默認是沒有啟用的，max指定緩存數(shù)量，建議和打開文件數(shù)一致，inactive是指經(jīng)過多長時間文件沒被請求后刪除緩存。
open_file_cache_valid 30s;
　　這個是指多長時間檢查一次緩存的有效信息。
open_file_cache_min_uses 1;
　　open_file_cache指令中的inactive參數(shù)時間內(nèi)文件的最少使用次數(shù)，如果超過這個數(shù)字，文件描述符一直是在緩存中打開的，如上例，如果有一個文件在inactive時間內(nèi)一次沒被使用，它將被移除。
內(nèi)核參數(shù)的優(yōu)化
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000
　　timewait的數(shù)量，默認是180000。
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024    65000
　　允許系統(tǒng)打開的端口范圍。
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
　　啟用timewait快速回收。
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
　　開啟重用。允許將TIME-WAIT sockets重新用于新的TCP連接。
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
　　開啟SYN Cookies，當出現(xiàn)SYN等待隊列溢出時，啟用cookies來處理。
net.core.somaxconn = 262144
　　web應(yīng)用中l(wèi)isten函數(shù)的backlog默認會給我們內(nèi)核參數(shù)的net.core.somaxconn限制到128，而nginx定義的NGX_LISTEN_BACKLOG默認為511，所以有必要調(diào)整這個值。
net.core.netdev_max_backlog = 262144
　　每個網(wǎng)絡(luò)接口接收數(shù)據(jù)包的速率比內(nèi)核處理這些包的速率快時，允許送到隊列的數(shù)據(jù)包的最大數(shù)目。
net.ipv4.tcp_max_orphans = 262144
　　系統(tǒng)中最多有多少個TCP套接字不被關(guān)聯(lián)到任何一個用戶文件句柄上。如果超過這個數(shù)字，孤兒連接將即刻被復(fù)位并打印出警告信息。這個限制僅僅是為了防止簡單的DoS攻擊，不能過分依靠它或者人為地減小這個值，更應(yīng)該增加這個值(如果增加了內(nèi)存之后)。
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144
　　記錄的那些尚未收到客戶端確認信息的連接請求的最大值。對于有128M內(nèi)存的系統(tǒng)而言，缺省值是1024，小內(nèi)存的系統(tǒng)則是128。
net.ipv4.tcp_timestamps = 0
　　時間戳可以避免序列號的卷繞。一個1Gbps的鏈路肯定會遇到以前用過的序列號。時間戳能夠讓內(nèi)核接受這種"異常"的數(shù)據(jù)包。這里需要將其關(guān)掉。
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1
　　為了打開對端的連接，內(nèi)核需要發(fā)送一個SYN并附帶一個回應(yīng)前面一個SYN的ACK。也就是所謂三次握手中的第二次握手。這個設(shè)置決定了內(nèi)核放棄連接之前發(fā)送SYN+ACK包的數(shù)量。
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1
　　在內(nèi)核放棄建立連接之前發(fā)送SYN包的數(shù)量。
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1
　　如果套接字由本端要求關(guān)閉，這個參數(shù)決定了它保持在FIN-WAIT-2狀態(tài)的時間。對端可以出錯并永遠不關(guān)閉連接，甚至意外當機。缺省值是60秒。2.2 內(nèi)核的通常值是180秒，你可以按這個設(shè)置，但要記住的是，即使你的機器是一個輕載的WEB服務(wù)器，也有因為大量的死套接字而內(nèi)存溢出的風險，F(xiàn)IN- WAIT-2的危險性比FIN-WAIT-1要小，因為它最多只能吃掉1.5K內(nèi)存，但是它們的生存期長些。
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30
　　當keepalive起用的時候，TCP發(fā)送keepalive消息的頻度。缺省是2小時。
一個完整的內(nèi)核優(yōu)化配置
net.ipv4.ip_forward = 0
net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1
net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0
kernel.sysrq = 0
kernel.core_uses_pid = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
kernel.msgmnb = 65536
kernel.msgmax = 65536
kernel.shmmax = 68719476736
kernel.shmall = 4294967296
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000
net.ipv4.tcp_sack = 1
net.ipv4.tcp_window_scaling = 1
net.ipv4.tcp_rmem = 4096        87380   4194304
net.ipv4.tcp_wmem = 4096        16384   4194304
net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_max = 16777216
net.core.netdev_max_backlog = 262144
net.core.somaxconn = 262144
net.ipv4.tcp_max_orphans = 3276800
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144
net.ipv4.tcp_timestamps = 0
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_mem = 94500000 915000000 927000000
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024    65000
一個簡單的nginx優(yōu)化配置文件
user  www www;
worker_processes 8;
worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100 00001000 00010000 00100000 01000000;
error_log  /www/log/nginx_error.log  crit;
pid        /usr/local/nginx/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 204800;

events
{
  use epoll;
  worker_connections 204800;
}

http
{
  include       mime.types;
  default_type  application/octet-stream;

  charset  utf-8;

  server_names_hash_bucket_size 128;
  client_header_buffer_size 2k;
  large_client_header_buffers 4 4k;
  client_max_body_size 8m;

  sendfile on;
  tcp_nopush     on;

  keepalive_timeout 60;

  fastcgi_cache_path /usr/local/nginx/fastcgi_cache levels=1:2
                keys_zone=TEST:10m
                inactive=5m;
  fastcgi_connect_timeout 300;
  fastcgi_send_timeout 300;
  fastcgi_read_timeout 300;
  fastcgi_buffer_size 16k;
  fastcgi_buffers 16 16k;
  fastcgi_busy_buffers_size 16k;
  fastcgi_temp_file_write_size 16k;
  fastcgi_cache TEST;
  fastcgi_cache_valid 200 302 1h;
  fastcgi_cache_valid 301 1d;
  fastcgi_cache_valid any 1m;
  fastcgi_cache_min_uses 1;
  fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500;
  
  open_file_cache max=204800 inactive=20s;
  open_file_cache_min_uses 1;
  open_file_cache_valid 30s;
  


  tcp_nodelay on;
  
  gzip on;
  gzip_min_length  1k;
  gzip_buffers     4 16k;
  gzip_http_version 1.0;
  gzip_comp_level 2;
  gzip_types       text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
  gzip_vary on;


  server
  {
    listen       8080;
    server_name  ad.test.com;
    index index.php index.htm;
    root  /www/html/;

    location /status
    {
        stub_status on;
    }

    location ~ .*\.(php|php5)?$
    {
        fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
        fastcgi_index index.php;
        include fcgi.conf;
    }

    location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|js|css)$
    {
      expires      30d;
    }

    log_format  access  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
              '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
              '"$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';
    access_log  /www/log/access.log  access;
      }
}
關(guān)于FastCGI的幾個指令
fastcgi_cache_path /usr/local/nginx/fastcgi_cache levels=1:2 keys_zone=TEST:10m inactive=5m;
　　這個指令為FastCGI緩存指定一個路徑，目錄結(jié)構(gòu)等級，關(guān)鍵字區(qū)域存儲時間和非活動刪除時間。
fastcgi_connect_timeout 300;
　　指定連接到后端FastCGI的超時時間。
fastcgi_send_timeout 300;
　　向FastCGI傳送請求的超時時間，這個值是指已經(jīng)完成兩次握手后向FastCGI傳送請求的超時時間。
fastcgi_read_timeout 300;
　　接收FastCGI應(yīng)答的超時時間，這個值是指已經(jīng)完成兩次握手后接收FastCGI應(yīng)答的超時時間。
fastcgi_buffer_size 16k;
　　指定讀取FastCGI應(yīng)答第一部分需要用多大的緩沖區(qū)，這里可以設(shè)置為fastcgi_buffers指令指定的緩沖區(qū)大小，上面的指令指定它將使用1個16k的緩沖區(qū)去讀取應(yīng)答的第一部分，即應(yīng)答頭，其實這個應(yīng)答頭一般情況下都很小（不會超過1k），但是你如果在fastcgi_buffers指令中指定了緩沖區(qū)的大小，那么它也會分配一個fastcgi_buffers指定的緩沖區(qū)大小去緩存。
fastcgi_buffers 16 16k;
　　指定本地需要用多少和多大的緩沖區(qū)來緩沖FastCGI的應(yīng)答，如上所示，如果一個php腳本所產(chǎn)生的頁面大小為256k，則會為其分配16個16k的緩沖區(qū)來緩存，如果大于256k，增大于256k的部分會緩存到fastcgi_temp指定的路徑中，當然這對服務(wù)器負載來說是不明智的方案，因為內(nèi)存中處理數(shù)據(jù)速度要快于硬盤，通常這個值的設(shè)置應(yīng)該選擇一個你的站點中的php腳本所產(chǎn)生的頁面大小的中間值，比如你的站點大部分腳本所產(chǎn)生的頁面大小為256k就可以把這個值設(shè)置為16 16k，或者4 64k 或者64 4k，但很顯然，后兩種并不是好的設(shè)置方法，因為如果產(chǎn)生的頁面只有32k，如果用4 64k它會分配1個64k的緩沖區(qū)去緩存，而如果使用64 4k它會分配8個4k的緩沖區(qū)去緩存，而如果使用16 16k則它會分配2個16k去緩存頁面，這樣看起來似乎更加合理。
fastcgi_busy_buffers_size 32k;
　　這個指令我也不知道是做什么用，只知道默認值是fastcgi_buffers的兩倍。
fastcgi_temp_file_write_size 32k;
　　在寫入fastcgi_temp_path時將用多大的數(shù)據(jù)塊，默認值是fastcgi_buffers的兩倍。
fastcgi_cache TEST
　　開啟FastCGI緩存并且為其制定一個名稱。個人感覺開啟緩存非常有用，可以有效降低CPU負載，并且防止502錯誤。但是這個緩存會引起很多問題，因為它緩存的是動態(tài)頁面。具體使用還需根據(jù)自己的需求。
fastcgi_cache_valid 200 302 1h;
fastcgi_cache_valid 301 1d;
fastcgi_cache_valid any 1m;
　　為指定的應(yīng)答代碼指定緩存時間，如上例中將200，302應(yīng)答緩存一小時，301應(yīng)答緩存1天，其他為1分鐘。
fastcgi_cache_min_uses 1;
　　緩存在fastcgi_cache_path指令inactive參數(shù)值時間內(nèi)的最少使用次數(shù)，如上例，如果在5分鐘內(nèi)某文件1次也沒有被使用，那么這個文件將被移除。
fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500;

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PHP-FPM是一個PHPFastCGI進程管理器，是只用于PHP的。
      PHP-FPM其實是PHP源代碼的一個補丁，旨在將FastCGI進程管理整合進PHP包中。必須將它patch到你的PHP源代碼中，在編譯安裝PHP后才可以使用。
      現(xiàn)在我們可以在最新的PHP 5.3.2的源碼樹里下載得到直接整合了PHP-FPM的分支，據(jù)說下個版本會融合進PHP的主分支去。相對Spawn-FCGI，PHP-FPM在CPU和內(nèi)存方面的控制都更勝一籌，而且前者很容易崩潰，必須用crontab進行監(jiān)控，而PHP-FPM則沒有這種煩惱。
      PHP5.3.3已經(jīng)集成php-fpm了，不再是第三方的包了。PHP-FPM提供了更好的PHP進程管理方式，可以有效控制內(nèi)存和進程、可以平滑重載PHP配置，比spawn-fcgi具有更多優(yōu)點，所以被PHP官方收錄了。            在./configure的時候帶 –enable-fpm參數(shù)即可開啟PHP-FPM。
      使用PHP-FPM來控制PHP-CGI的FastCGI進程
/usr/local/php/sbin/php-fpm{start|stop|quit|restart|reload|logrotate}
--start 啟動php的fastcgi進程
--stop 強制終止php的fastcgi進程
--quit 平滑終止php的fastcgi進程
--restart 重啟php的fastcgi進程
--reload 重新平滑加載php的php.ini
--logrotate 重新啟用log文件

      php-fpm有兩種執(zhí)行方式, 與Apache一樣，他的進程數(shù)也是可以根據(jù)設(shè)置分為動態(tài)和靜態(tài)的，一種是直接開啟指定數(shù)量的php-fpm進程，不再增加或者減少；另一種則是開始的時候開啟一定數(shù)量的php-fpm進程，當請求量變大的時候，動態(tài)的增加php-fpm進程數(shù)到上限，當空閑的時候自動釋放空閑的進程數(shù)到一個下限。

      這兩種不同的執(zhí)行方式，可以根據(jù)服務(wù)器的實際需求來進行調(diào)整。

      這里先說一下涉及到這個的幾個參數(shù)吧，他們分別是pm、pm.max_children、pm.start_servers、pm.min_spare_servers和pm.max_spare_servers。

pm表示使用那種方式，有兩個值可以選擇，就是static（靜態(tài)）或者dynamic（動態(tài)）。在更老一些的版本中，dynamic被稱作apache-like。這個要注意看配置文件給出的說明了。

      下面4個參數(shù)的意思分別為：

pm.max_children：靜態(tài)方式下開啟的php-fpm進程數(shù)量。
pm.start_servers：動態(tài)方式下的起始php-fpm進程數(shù)量。
pm.min_spare_servers：動態(tài)方式下的最小php-fpm進程數(shù)量。
pm.max_spare_servers：動態(tài)方式下的最大php-fpm進程數(shù)量。

      如果dm設(shè)置為static，那么只有pm.max_children這個參數(shù)生效。系統(tǒng)會開啟設(shè)置的數(shù)個php-fpm進程。

      如果dm設(shè)置為dynamic，那么pm.max_children參數(shù)失效，后面3個參數(shù)生效。系統(tǒng)會在php-fpm運行開始的時候啟動 pm.start_servers個php-fpm進程，然后根據(jù)系統(tǒng)的需求動態(tài)在pm.min_spare_servers和 pm.max_spare_servers之間調(diào)整php-fpm進程數(shù)。

      那么，對于我們的服務(wù)器，選擇哪種執(zhí)行方式比較好呢？事實上，跟Apache一樣，我們運行的PHP程序在執(zhí)行完成后，或多或少會有內(nèi)存泄露的問 題。這也是為什么開始的時候一個php-fpm進程只占用3M左右內(nèi)存，運行一段時間后就會上升到20-30M的原因了。所以，動態(tài)方式因為會結(jié)束掉多余 的進程，可以回收釋放一些內(nèi)存，所以推薦在內(nèi)存較少的服務(wù)器或者VPS上使用。具體最大數(shù)量根據(jù) 內(nèi)存/20M 得到。比如說512M的VPS，建議pm.max_spare_servers設(shè)置為20。至于pm.min_spare_servers，則建議根據(jù)服 務(wù)器的負載情況來設(shè)置，比較合適的值在5~10之間。

      然后對于比較大內(nèi)存的服務(wù)器來說，設(shè)置為靜態(tài)的話會提高效率。因為頻繁開關(guān)php-fpm進程也會有時滯，所以內(nèi)存夠大的情況下開靜態(tài)效果會更好。數(shù)量也可以根據(jù) 內(nèi)存/30M 得到。比如說2GB內(nèi)存的服務(wù)器，可以設(shè)置為50；4GB內(nèi)存可以設(shè)置為100等。

      DEMO參數(shù)如下：

pm=dynamic
pm.max_children=20
pm.start_servers=5
pm.min_spare_servers=5
pm.max_spare_servers=20

      這樣就可以最大的節(jié)省內(nèi)存并提高執(zhí)行效率。

lqp518

我本機配置文件如下
服務(wù)器配置
CPU:24核
內(nèi)存：32G
硬盤：RAID5 SAS146G 15000轉(zhuǎn)硬盤陣列
提示硬件配置沒這么高不要設(shè)這么多！


# nginx conf conf/nginx.conf
# Created by http://cd-genova.com
# Last Updated 2010.06.01
user  www www;
worker_processes  48;
error_log  logs/error.log  notice;
pid        logs/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 409600;
events {
    use epoll;
    worker_connections  409600;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    server_names_hash_bucket_size 128;
    client_header_buffer_size 32k;
    large_client_header_buffers 4 32k;
    client_max_body_size 8m;
    limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=one:32k;
###########xinjiade###########################
   fastcgi_cache_path /www/wdlinux/nginx/fastcgi_cache levels=1:2
                keys_zone=TEST:10m
                inactive=5m;
  fastcgi_connect_timeout 300;
  fastcgi_send_timeout 300;
  fastcgi_read_timeout 300;
  fastcgi_buffer_size 16k;
  fastcgi_buffers 16 16k;
  fastcgi_busy_buffers_size 16k;
  fastcgi_temp_file_write_size 16k;
  fastcgi_cache TEST;
  fastcgi_cache_valid 200 302 1h;
  fastcgi_cache_valid 301 1d;
  fastcgi_cache_valid any 1m;
  fastcgi_cache_min_uses 1;
  fastcgi_cache_use_stale error timeout invalid_header http_500;

    open_file_cache max=102400 inactive=20s;
    open_file_cache_valid 30s;
    open_file_cache_min_uses 1;
##############################################
    sendfile        on;
    tcp_nopush     on;

    keepalive_timeout  60;
    tcp_nodelay on;

    gzip  on;
    gzip_min_length  1k;
    gzip_buffers     4 16k;
    gzip_http_version 1.0;
    gzip_comp_level 2;
    gzip_types       text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
    gzip_vary on;

    log_format  wwwlogs  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $request $status $body_bytes_sent $http_referer $http_user_agent $http_x_forwarded_for';
    #include default.conf;
    include vhost/*.conf;
}


php-fmp 設(shè)置

pm.max_children=512
pm.start_servers=128
pm.min_spare_servers=30
pm.max_spare_servers=128