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開啟一個參數就能讓你的WEB性能提升3倍

 命運之輪 2016-07-19

一、遇到的一些問題

記得 2008 年做性能測試的時候，新進7臺 lenovo 4核4G 服務器用于性能測試。

當時資源緊張，這7臺服務器都裝了雙系統(tǒng)（Win2003/CentOS5）空閑時用于做測試機（壓測的Agent）。

當時給Nginx做了一系列測試，印象很深的是：在這批機器上，Nginx狀態(tài)頁面的壓測。

短連接的話最佳QPS約4萬，長連接的話最高QPS約13萬。

大概3年后，那批 lenovo 服務器已經沒人瞧得上了，只能做肉雞。

然而，一次不經意的測試，發(fā)現再牛的服務器，短連接最佳QPS也高不了多少。而且，測試機的資源沒用完，被測試服務器的資源也用不完，網絡也沒瓶頸。

服務器資源使用率很低，然而響應就是不夠快。

最后，我們發(fā)現了瓶頸在監(jiān)聽的入口！是否可以提高監(jiān)聽入口的性能？是否可以端口復用？最后我們找到了SO_REUSEPORT。

SO_REUSEPORT支持多個進程或者線程綁定到同一端口，提高服務器程序的性能。

二、解決方案

測試環(huán)境

Default
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3
    Dell PowerEdge M620 Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2620 v2 @ 2.10GHz
    Linux 3.16.0-4-amd64 #1 SMP Debian 3.16.7-ckt11-1+deb8u3 (2015-08-04) x86_64 GNU/Linux
    Ethernet controller: Broadcom Corporation NetXtreme II BCM57810 10 Gigabit Ethernet (rev 10)

查看編譯參數

21

Nginx 配置如下：

注意有一個reuse_port參數

Default
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user www-data;
worker_processes auto;
pid /run/nginx.pid;
events {
use epoll;
multi_accept on;
reuse_port on;
worker_connections  1048576;
}
dso { # 動態(tài)加載功能模塊 /usr/share/nginx/modules
load ngx_http_memcached_module.so;
load ngx_http_limit_conn_module.so;
load ngx_http_empty_gif_module.so;
load ngx_http_scgi_module.so;
load ngx_http_upstream_session_sticky_module.so;
load ngx_http_user_agent_module.so;
load ngx_http_referer_module.so;
load ngx_http_upstream_least_conn_module.so;
load ngx_http_uwsgi_module.so;
load ngx_http_reqstat_module.so;
load ngx_http_browser_module.so;
load ngx_http_limit_req_module.so;
load ngx_http_split_clients_module.so;
load ngx_http_upstream_ip_hash_module.so;
}
http {
include       /etc/nginx/mime.types;
default_type  text/plain;
access_log  off;
sendfile        on;
tcp_nopush    on;
tcp_nodelay    on;
server_tokens off;
keepalive_timeout  120;
server_names_hash_bucket_size 512;
server_name_in_redirect off;
fastcgi_connect_timeout 3s;
fastcgi_send_timeout 3s;
fastcgi_read_timeout 3s;
fastcgi_buffer_size 128k;
fastcgi_buffers 8 128k;
fastcgi_busy_buffers_size 256k;
fastcgi_temp_file_write_size 256k;
variables_hash_max_size  1024;
set_real_ip_from 10.0.0.0/8;
set_real_ip_from 172.28.0.0/16;
set_real_ip_from 192.168.0.0/16;
real_ip_header X-Forwarded-For;
gzip off;
gzip_disable "msie6";
gzip_min_length 1k;
gzip_buffers 16 64k;
gzip_http_version 1.1;
gzip_comp_level 6;
gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;
gzip_vary on;
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; # Dropping SSLv3, ref: POODLE
ssl_prefer_server_ciphers on;
access_log /var/log/nginx/access.log;
error_log /var/log/nginx/error.log;
server {
listen       80 backlog=65535;
charset utf-8;
location / { # 打印Tengine狀態(tài)頁
stub_status on; # 開啟狀態(tài)頁，依賴 http_stub_status_module 模塊
access_log  off; #訪問過程不記日志
}
location ~ ^(.*)\/\.(svn|git|hg|bzr|cvs)\/ { # 屏蔽這些目錄
deny all;
access_log off;
log_not_found off;
}
location ~ /\. { # 屏蔽.開頭的目錄或文件，比如  .htaccess .bash_history
deny all;
access_log off;
log_not_found off;
}
location /do_not_delete.html {
access_log off;
empty_gif;
}
}
}

壓測 reuse_port

Tengine 早已支持 reuse_port 。開啟 reuse_port 后，你會發(fā)現有很多進程同時監(jiān)聽80端口：

22

加壓后你會發(fā)現，服務器性能可被你榨干:

23

對比一下測試 reuse_port 的效果，小伙伴們驚呆了（短連接QPS過了24萬）！

25

真相大白后，你還等什么？

探個究竟

測試過程中由于壓大 TCP: Possible SYN flooding on port 80. ，出大量錯誤 。

于是將并發(fā)量降到了6萬 net.core.somaxconn = 65535 。

再關閉 reuse_port 后，我們看下 perf top的情況：

26

然后再打開 reuse_port ，對比 perf top 的情況：

27

此時再放大 Nginx 監(jiān)聽的 back_log ，看下資源使用情況：

28

我們來看看些時的隊列情況（有入隊過萬了）：

29

然后我們再來挑戰(zhàn)30萬并發(fā)（MTT是平均響應時間(ms)）：

30

經過一系列調優(yōu)，相同環(huán)境相同并發(fā)量，沒有再出現 TCP: Possible SYN flooding on port 80.。但出現了少量連接超時的情況：

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至此測試完畢，開啟reuse_port確實可以讓性能提升3倍，何不試試。

【via@運維幫】

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