阿狸先森|Nginx专题（3）：nginx优化方法论从软件层面提升硬件使用效率

1、优化方法论从软件层面提升硬件使用效率
-增大CPU的利用率-增大内存的利用率-增大磁盘10的利用率-增大网络带宽的利用率提升硬件规格
-网卡：万兆网卡，例如10G、25G、40G等-磁盘:固态硬盘-CPU:更快的主频，更多的核心，更大的缓存,更优的架构-内存：更快的访问速度2、Nginx相关优化配置-进程相关1、如何增大Nginx使用CPU的有效时长
能够使用全部CPU资源
.master-worker多进程架构.worker进程数量应当大于等于CPU核数Nginx进程间不做无用功浪费CPU资源
.worker进程不应在繁忙时，主动让出CPU.worker进程间不应由于争抢造成资源耗散.worker进程数量应当等于CPU核数.worker进程不应调用一些API导致主动让出CPU.比如使用openresty调用第三方模块不被其他进程争抢资源
.提升优先级占用CPU更长的时间.减少操作系统上耗资源的非Nginx进程设置worker进程的数量通过合理的设置worker的进程数量，提高cpu利用率,cpu设置等于或者小于核数查看cpu核数的方法grep"processor"/proc/cpuinfo|wc-l
Syntax:workerprocessesnumberauto;Default:worker_processes1;Context:main为何一个CPU就可以同时运行多个进程?
-宏观上并行，微观上串行-把进程的运行时间分为一段段的时间片-OS调度系统依次选择每个进程，最多执行时间片指定的时长-阻塞API引发的时间片内主动让出CPU-速度不一致引发的阻塞API-硬件执行速度不一致，例如CPU和磁盘-业务场景产生的阻塞API-例如同步读网络报文2、减入进程间切换
-何为进程间切换?是指CPU从一个进程或线程切换到另一个进程或线程?类别?主动切换?被动切换：时间片耗尽?减少被动切换?增大进程优先级2.1、减入被动进程间切换的配置-设置worker进程优先级
增大worker进程的时间片，通过设置优先级赖减入被动切换1.什么决定CPU时间片的大小?在默认情况下，最小时间片是5ms ，最大则有800ms进程分配的CPU时间片大小也与优先级有关，优先级越高，时间片越长2.Nice静态优先级：-20-19静态优先级越小越不友好则时间片越长，可以通过top程序看到3.设置worker进程的静态优先级增大worker进程的时间片，通过设置优先级赖减入被动切换什么决定CPU时间片的大小?在默认情况下，最小时间片是5ms ，最大则有800ms进程分配的CPU时间片大小也与优先级有关，优先级越高，时间片越长Nice静态优先级：-20-19静态优先级越小越不友好则时间片越长，可以通过top程序看到设置worker进程的静态优先级2.2、减入被动进程间切换的配置-为进程绑定cpu
1.nginx默认是没有开启利用多核cpu的配置的。需要通过增加worker_cpu_affinity配置参数来充分利用多核cpu
2.当CPU在运行的时候，如果一颗CPU始终固定的去运行同一个进程，当用户连接到进程的时候，用固定的CPU响应用户的请求， CPU中有缓存，就可以重复的使用CPU中缓存的数据。如果进程一开始运行在第一颗CPU上，运行一会跑到第二颗CPU上，就意味着原来的缓存信息在第二颗CPU上无法使用，还需要重新加载，带来资源的浪费，影响效率
绑定Nginxworker进程到指定的CPU内核Syntax:worker_cpu_affinitycpumaskworker_cpu_affinityauto[cpumask];Default:-;Context:main3、Nginx事件处理模型优化
Nginx的连接处理机制在不同的操作系统中会采用不同的I/O模型，在linux下， Nginx使用epoll的I/O多路复用模型，在Freebsd中使用kqueue的I/O多路复用模型不过这个选项没必要设置，因为nginx会自动选择最有效的方法作为默认项
Syntax:usemethod;Default:—Context:events4.单个进程允许的客户端最大连接数
通过调整控制连接数的参数来调整Nginx单个进程允许的客户端最大连接数,更多的worker的connection数量对会占用更多的内存，一般一个connection约232字节，而且event也约96字节，一个连接就是232+96*2