如何优化nginx加速图片加载 nginx 加速

一，Nginx

        Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，也是一个IMAP/POP3/SMTP服务器。AS13000系统Nginx为1.9.2版本。Nginx具有很多非常优越的特性：

在连接高并发的情况下，具有较好的性能，支持负载均衡，实现可扩展的浏量管理；使Web服务器更灵活，更高效，更安全；能够快速灵活且可靠的传送流视频和音频内容；支持强大的Web加速和移动端性能的解决方案；不仅只保护数据安全，也保证网站在面对恶意流量的攻击中能正常运行，从而保护应用安全；Nginx是一个可管理的安全的基于HTTP API流量的可信平台，为API提供安全保障和使用策略；Nginx是一个完整的软件应用分发平台，能够取代昂贵的ADC硬件负载平衡器，节省成本。


1.1 Nginx共享配置

Nginx配置需要在服务接口节点执行，主要包括以下文件：

主配置文件：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

执行文件：/usr/local/nginx/sbin

日志文件：/usr/local/nginx/logs

1.1.1 匿名用户访问配置

根据不同的用户权限控制级别的要求，需要在服务接口节点主配置文件：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf下进行配置。

用户匿名访问即无权限控制要求，用户访问时不要求输入用户名、密码（如果需要通过Nginx接口做性能测试、客户端只读文件，建议使用此种模式），主配置文件如下：

[root@server~]#vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

server{

listen 8099               //端口号

location / { 

    autoindex on; 

    autoindex_exact_size on; 

    autoindex_localtime on; 

    root /mnt/icfs;       //共享集群目录

} 

}

说明: jinggao注意
配置listen 端口要注意，防止与管理界面端口80、HTTP服务端口910冲突；

1.1.2 权限控制访问配置
基于权限用户访问机制，只允许限定用户共享目录访问。针对数据安全性，可靠性需求，需要采用用户权限限制进行共享目录操作，基于用户组限定用户访问机制，经过用户名账号密码认证后才能进行访问，并且限定某些站点只有固定的用户才能登陆。主配置文件如下：

[root@server~]#vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

 server{

 listen 8099               //端口号

 location / { 

     autoindex on; 

     autoindex_exact_size on; 

     autoindex_localtime on; 

     root /mnt/icfs;       //共享集群目录

     auth_basic "AS13000 Restricted Site "; 

     auth_basic_user_file /usr/local/nginx/nginx_passwd;  //密钥文件

 } 

 }

 创建nginx_passwd文件，包括用户名、密码：

 使用htpasswd命令创建用户，在第一次创建时需要加-c可创建文件。

 [root@server ~]# touch /usr/local/nginx/nginx_passwd

 [root@server ~]# htpasswd –c –m /usr/local/nginx/nginx_passwd zang 密码

 [root@server ~]# htpasswd –m /usr/local/nginx/nginx_passwd lin 密码

 [root@server ~]# htpasswd –m /usr/local/nginx/nginx_passwd tom 密码

1.2 Nginx启动

在接口服务节点执行以下操作：

[root@server ~]#cd /usr/local/nginx/sbin

[root@server sbin]#./nginx            //启动

[root@server sbin]#./nginx -t            //检查语法错误

[root@server sbin]#./nginx -s reload            //重启服务

[root@server sbin]#./nginx -s stop           //停止服务

1.3 客户端访问

客户端可通过浏览器直接访问：浏览器输入http：//ip:port

二，Nginx缓存

2.1 proxy_cache缓存

在nginx.conf配置文件中

http块加入以下代码

#proxy_temp_path和proxy_cache_path指定的路径必须在同一分区

proxy_temp_path   /tmp/proxy_temp_dir;

#设置名称为nginx_cache，内存缓存空间大小为500MB，30天没有被访问的内容自动清除，硬盘缓存空间大小为30GB。

proxy_cache_path  /tmp/proxy_cache_dir  levels=1:2   keys_zone=nginx_cache:200m inactive=3d max_size=30g;

在server加入以下代码

location / {

        proxy_cache nginx_cache;


        proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;


        proxy_set_header Host  $host;


        proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;


        expires  30d;


}


重启Ngnix


/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload


2.2 打开文件缓存


默认： open_file_cache off;


配置块： http、 server、 location


文件缓存会在内存中存储以下3种信息：


❑文件句柄、 文件大小和上次修改时间。


❑已经打开过的目录结构。


❑没有找到的或者没有权限操作的文件信息。


这样，通过读取缓存就减少了对磁盘的操作。


该配置项后面跟3种参数。


❑max：表示在内存中存储元素的最大个数。当达到最大限制数量后，将采用LRU（Least


Recently Used）算法从缓存中淘汰最近最少使用的元素。


❑inactive ：表示在 inactive 指定的时间段内没有被访问过的元素将会被淘汰。 默认时间


为60秒。


❑off：关闭缓存功能。


例如：


open_file_cache max=1000 inactive=20s;


[root@server~]#vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf


server{


listen 8099               //端口号


location / { 


    open_file_cache max=1000 inactive=20s;          //打开文件缓存


autoindex on; 


    autoindex_exact_size on; 


    autoindex_localtime on; 


    root /mnt/icfs;       //共享集群目录


    auth_basic "AS13000 Restricted Site "; 


    auth_basic_user_file /usr/local/nginx/nginx_passwd;  //密钥文件


} 


}


 


三、Nginx负载均衡


Nginx的upstream默认是以轮询的方式实现负载均衡，这种方式中，每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。


另外一种方式是ip_hash：每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。


测试环境：ICFS V3.6.3.1版本服务，三节点服务集群，33osd，2+1纠删，3mons；


说明: jinggao注意


AS13000系统只在主mon节点部署了Nginx服务，其他节点需要以下步骤：


非主mon节点：


cp /icfs/plugins/monitor/Agent/nginx/ /usr/loacl/ -r


 


三节点集群IP，分别为


A服务器IP ：100.7.42.73 （主）


B服务器IP ：100.7.42.173


C服务器IP ：100.7.42.176


部署思路：


A服务器100.7.42.73做为主服务器，由A服务器负载均衡到B服务器（100.7.42.173）与C服务器（100.7.42.176）上。


1、A服务器nginx.conf设置，如下


在http段加入以下代码


upstream inspur.com {                    //inspur.com 为server引用


      server  100.7.42.173:8099;


      server  100.7.42.176:8099;


}


 


server{


    listen 8099;


    server_name inspur.com;


    location / {


        #反向代理的地址


proxy_pass         http:// inspur.com;


        #设置主机头和客户端真实地址，以便服务器获取客户端真实IP


        proxy_set_header   Host             $host;


        proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;


        proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;


    }


}


保存重启nginx


2，B、C服务器nginx.conf设置


打开nginx.conf，在http段加入以下代码


server{


    listen 8099;


    server_name inspur.com;


    autoindex on; 


    autoindex_exact_size on; 


    autoindex_localtime on; 


    root /mnt/icfs;       //共享集群目录


}


保存重启nginx


四，Nginx与Apache实现反向代理


反向代理（reverse proxy）方式是指用代理服务器来接受 Internet 上的连接请求，然后将


请求转发给内部网络中的上游服务器， 并将从上游服务器上得到的结果返回给 Internet 上请


求连接的客户端， 此时代理服务器对外的表现就是一个 Web 服务器。






测试环境：ICFS V3.6.3.1版本服务，三节点服务集群，33osd，2+1纠删，3mons；


三节点集群IP，分别为


A服务器IP ：100.7.42.73 （主）  0


B服务器IP ：100.7.42.173        1


C服务器IP ：100.7.42.176        2


对应虚拟ip为：


100.7.39.100          2


100.7.39.101          1


100.7.39.102          0


1、100.7.42.73节点Apache配置（其他节点配置相同，ServerName与实际节点相对应）：


[root@server~]# vim /etc/httpd/conf/httpd.conf


/*在配置文件最下方编辑*/


IncludeOptional conf.d/autoindex.conf  //优化增加访问共享目录列表信息


<Directory "/mnt/icfs/httptest">


  Options Indexes FollowSymLinks


  AllowOverride None


  Require all granted        //允许匿名访问共享目录


</Directory>


<VirtualHost *:910>


    ServerAdmin webmaster@localhost


    DocumentRoot /mnt/icfs/httptest/    //共享目录


    Options Indexes FollowSymLinks


<Location />


        Options Indexes MultiViews


        Dav     On


</Location>


</VirtualHost>


 


2、100.7.42.73节点Nginx配置（集群各个节点配置一样）：


在http段加入以下代码


upstream inspur.com {                    //inspur.com 为server引用


      server  100.7.42.73:910;


      server  100.7.42.173:910;


server  100.7.42.176:910;


}


 


server{


    listen 8099;


    server_name inspur.com;


    location / {


        #反向代理的地址


proxy_pass         http://inspur.com;


        #设置主机头和客户端真实地址，以便服务器获取客户端真实IP


        proxy_set_header   Host             $host;


        proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;


        proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;


    }


}


3，客户端访问


浏览器输入：


http://虚拟IP:8099   /*通过Nginx反向代理访问共享服务*/


http://虚拟IP:910   /*通过Apache访问共享服务*/


 


五，Nginx与Apache性能对比


AB测试工具：


 


 


Nginx并发用户数为1000，请求总数为1000，


Server Software:    Nginx/1.9.2


Requests per second:    12267.02 [#/sec] (mean)    #每秒请求数，服务器的吞吐量


Time per request:       81.442 [ms] (mean)  #用户平均请求等待时间  时延


每个请求的平均处理时间为0.081ms,80%的请求是在38ms之内完成


 


http并发用户数为1000，请求总数为1000，


Server Software:    Apache/2.4.6


Requests per second:    1807.12 [#/sec] (mean)  


Time per request:       553.367 [ms] (mean) 


每个请求的平均处理时间为0.553ms,80%的请求是在227ms之内完成        Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，也是一个IMAP/POP3/SMTP服务器。AS13000系统Nginx为1.9.2版本。Nginx具有很多非常优越的特性：
在连接高并发的情况下，具有较好的性能，支持负载均衡，实现可扩展的浏量管理；使Web服务器更灵活，更高效，更安全；能够快速灵活且可靠的传送流视频和音频内容；支持强大的Web加速和移动端性能的解决方案；不仅只保护数据安全，也保证网站在面对恶意流量的攻击中能正常运行，从而保护应用安全；Nginx是一个可管理的安全的基于HTTP API流量的可信平台，为API提供安全保障和使用策略；Nginx是一个完整的软件应用分发平台，能够取代昂贵的ADC硬件负载平衡器，节省成本。
 
 
1.1 Nginx共享配置
Nginx配置需要在服务接口节点执行，主要包括以下文件：
主配置文件：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf
执行文件：/usr/local/nginx/sbin
日志文件：/usr/local/nginx/logs
 
 
1.1.1 匿名用户访问配置
根据不同的用户权限控制级别的要求，需要在服务接口节点主配置文件：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf下进行配置。
用户匿名访问即无权限控制要求，用户访问时不要求输入用户名、密码（如果需要通过Nginx接口做性能测试、客户端只读文件，建议使用此种模式），主配置文件如下：
[root@server~]#vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
server{
listen 8099               //端口号
location / { 
    autoindex on; 
    autoindex_exact_size on; 
    autoindex_localtime on; 
    root /mnt/icfs;       //共享集群目录
} 
}
 
注意
配置listen 端口要注意，防止与管理界面端口80、HTTP服务端口910冲突；
 
 
 
1.1.2 权限控制访问配置
基于权限用户访问机制，只允许限定用户共享目录访问。针对数据安全性，可靠性需求，需要采用用户权限限制进行共享目录操作，基于用户组限定用户访问机制，经过用户名账号密码认证后才能进行访问，并且限定某些站点只有固定的用户才能登陆。
主配置文件如下：
[root@server~]#vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
server{
listen 8099               //端口号
location / { 
    autoindex on; 
    autoindex_exact_size on; 
    autoindex_localtime on; 
    root /mnt/icfs;       //共享集群目录
    auth_basic "AS13000 Restricted Site "; 
    auth_basic_user_file /usr/local/nginx/nginx_passwd;  //密钥文件
} 
}
创建nginx_passwd文件，包括用户名、密码：
使用htpasswd命令创建用户，在第一次创建时需要加-c可创建文件。
[root@server ~]# touch /usr/local/nginx/nginx_passwd
[root@server ~]# htpasswd –c –m /usr/local/nginx/nginx_passwd zang 密码
[root@server ~]# htpasswd –m /usr/local/nginx/nginx_passwd lin 密码
[root@server ~]# htpasswd –m /usr/local/nginx/nginx_passwd tom 密码
 
 
 
1.2 Nginx启动
在接口服务节点执行以下操作：
[root@server ~]#cd /usr/local/nginx/sbin
[root@server sbin]#./nginx            //启动
[root@server sbin]#./nginx -t            //检查语法错误
[root@server sbin]#./nginx -s reload            //重启服务
[root@server sbin]#./nginx -s stop           //停止服务
 
 
1.3 客户端访问
客户端可通过浏览器直接访问：浏览器输入http：//ip:port
二，Nginx缓存
 
 
2.1 proxy_cache缓存
在nginx.conf配置文件中
http块加入以下代码
#proxy_temp_path和proxy_cache_path指定的路径必须在同一分区
proxy_temp_path   /tmp/proxy_temp_dir;
#设置名称为nginx_cache，内存缓存空间大小为500MB，30天没有被访问的内容自动清除，硬盘缓存空间大小为30GB。
proxy_cache_path  /tmp/proxy_cache_dir  levels=1:2   keys_zone=nginx_cache:200m inactive=3d max_size=30g;
 
在server加入以下代码
location / {
        proxy_cache nginx_cache;
        proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
        proxy_set_header Host  $host;
        proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;
        expires  30d;
}
重启Ngnix
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
 
 
2.2 打开文件缓存
默认： open_file_cache off;
配置块： http、 server、 location
文件缓存会在内存中存储以下3种信息：
❑文件句柄、 文件大小和上次修改时间。
❑已经打开过的目录结构。
❑没有找到的或者没有权限操作的文件信息。
这样，通过读取缓存就减少了对磁盘的操作。
该配置项后面跟3种参数。
❑max：表示在内存中存储元素的最大个数。当达到最大限制数量后，将采用LRU（Least
Recently Used）算法从缓存中淘汰最近最少使用的元素。
❑inactive ：表示在 inactive 指定的时间段内没有被访问过的元素将会被淘汰。 默认时间
为60秒。
❑off：关闭缓存功能。
例如：
open_file_cache max=1000 inactive=20s;
[root@server~]#vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
server{
listen 8099               //端口号
location / { 
    open_file_cache max=1000 inactive=20s;          //打开文件缓存
autoindex on; 
    autoindex_exact_size on; 
    autoindex_localtime on; 
    root /mnt/icfs;       //共享集群目录
    auth_basic "AS13000 Restricted Site "; 
    auth_basic_user_file /usr/local/nginx/nginx_passwd;  //密钥文件
} 
}
 
三、Nginx负载均衡
Nginx的upstream默认是以轮询的方式实现负载均衡，这种方式中，每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。
另外一种方式是ip_hash：每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。
测试环境：ICFS V3.6.3.1版本服务，三节点服务集群，33osd，2+1纠删，3mons；
注意
AS13000系统只在主mon节点部署了Nginx服务，其他节点需要以下步骤：
非主mon节点：
cp /icfs/plugins/monitor/Agent/nginx/ /usr/loacl/ -r
 
三节点集群IP，分别为
A服务器IP ：100.7.42.73 （主）
B服务器IP ：100.7.42.173
C服务器IP ：100.7.42.176
部署思路：
A服务器100.7.42.73做为主服务器，由A服务器负载均衡到B服务器（100.7.42.173）与C服务器（100.7.42.176）上。
1、A服务器nginx.conf设置，如下
在http段加入以下代码
upstream inspur.com {                    //inspur.com 为server引用
      server  100.7.42.173:8099;
      server  100.7.42.176:8099;
}
 
server{
    listen 8099;
    server_name inspur.com;
    location / {
        #反向代理的地址
proxy_pass         http:// inspur.com;
        #设置主机头和客户端真实地址，以便服务器获取客户端真实IP
        proxy_set_header   Host             $host;
        proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
        proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
保存重启nginx
2，B、C服务器nginx.conf设置
打开nginx.conf，在http段加入以下代码
server{
    listen 8099;
    server_name inspur.com;
    autoindex on; 
    autoindex_exact_size on; 
    autoindex_localtime on; 
    root /mnt/icfs;       //共享集群目录
}
保存重启nginx
四，Nginx与Apache实现反向代理
反向代理（reverse proxy）方式是指用代理服务器来接受 Internet 上的连接请求，然后将
请求转发给内部网络中的上游服务器， 并将从上游服务器上得到的结果返回给 Internet 上请
求连接的客户端， 此时代理服务器对外的表现就是一个 Web 服务器。
测试环境：ICFS V3.6.3.1版本服务，三节点服务集群，33osd，2+1纠删，3mons；
三节点集群IP，分别为
A服务器IP ：100.7.42.73 （主）  0
B服务器IP ：100.7.42.173        1
C服务器IP ：100.7.42.176        2
对应虚拟ip为：
100.7.39.100          2
100.7.39.101          1
100.7.39.102          0
1、100.7.42.73节点Apache配置（其他节点配置相同，ServerName与实际节点相对应）：
[root@server~]# vim /etc/httpd/conf/httpd.conf
/*在配置文件最下方编辑*/
IncludeOptional conf.d/autoindex.conf  //优化增加访问共享目录列表信息
<Directory "/mnt/icfs/httptest">
  Options Indexes FollowSymLinks
  AllowOverride None
  Require all granted        //允许匿名访问共享目录
</Directory>
<VirtualHost *:910>
    ServerAdmin webmaster@localhost
    DocumentRoot /mnt/icfs/httptest/    //共享目录
    Options Indexes FollowSymLinks
<Location />
        Options Indexes MultiViews
        Dav     On
</Location>
</VirtualHost>
 
2、100.7.42.73节点Nginx配置（集群各个节点配置一样）：
在http段加入以下代码
upstream inspur.com {                    //inspur.com 为server引用
      server  100.7.42.73:910;
      server  100.7.42.173:910;
server  100.7.42.176:910;
}
 
server{
    listen 8099;
    server_name inspur.com;
    location / {
        #反向代理的地址
proxy_pass         http://inspur.com;
        #设置主机头和客户端真实地址，以便服务器获取客户端真实IP
        proxy_set_header   Host             $host;
        proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
        proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
3，客户端访问
浏览器输入：
http://虚拟IP:8099   /*通过Nginx反向代理访问共享服务*/
http://虚拟IP:910   /*通过Apache访问共享服务*/
 
五，Nginx与Apache性能对比
AB测试工具：
 
 
Nginx并发用户数为1000，请求总数为1000，
Server Software:    Nginx/1.9.2
Requests per second:    12267.02 [#/sec] (mean)    #每秒请求数，服务器的吞吐量
Time per request:       81.442 [ms] (mean)  #用户平均请求等待时间  时延
每个请求的平均处理时间为0.081ms,80%的请求是在38ms之内完成
 
http并发用户数为1000，请求总数为1000，
Server Software:    Apache/2.4.6
Requests per second:    1807.12 [#/sec] (mean)  
Time per request:       553.367 [ms] (mean) 
每个请求的平均处理时间为0.553ms,80%的请求是在227ms之内完成