Nginx的优化和防盗链（面试高频！！!）

Nginx的优化和防盗链

全篇高能！！！！干货较多！！！！本篇含面试高频题：

修改配置文件时，先备份！！！以便回滚！！！
nginx页面优化
一、隐藏版本号：
方法一：修改配置文件

 vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

在http模块中，添加一个命令：

server_tokens off；

方法二：在源码包中修改（达到混淆入侵者的目的）

vim /opt/nginx-1.22.0/src/core/nginx.h

#define NGINX_VERSION "1.1.1" #修改版本号
 #define NGINX_VER "burun/"
  NGINX_VERSION

二、nginx的日志分割：
因为nginx不带日志分割工具，所以需要使用脚本形式来进行日志分割。
脚本文件

vim nginxlog.sh

#!/bin/bash
#获取日期
d=$(date +%Y-%m-%d)
#定义存储目录
dir="/usr/local/nginx/logs"

#分割日志
logs_file="/usr/local/nginx/logs/access.log"
logs_error='/usr/local/nginx/logs/error.log'

#定义nginx的pid文件
pid_file='/usr/local/nginx/run/nginx.pid'

if [ ! -d "$dir" ]
then
   mkdir -p $dir
fi

#移动日志并且重命名

mv $logs_file ${dir}/access_${d}.log
# mv /usr/local/nginx/logs/access.log /usr/local/nginx/logs/access_2023-08-05.log
mv $logs_error ${dir}/error_${d}.log

#用kill发送信号给nginx主程序，生成一个新的日志文件

kill -USR1 $(cat ${pid_file})
#cat /usr/local/nginx/run/nginx.pid

#日志文件清理的命令，清理过期文件
find ${dir} -mtime +30 -exec rm -rf {} \;

三、nginx的页面压缩：
主要作用：节约带宽，提升用户的访问速度
注意：nginx压缩的功能是默认自带的，但是如果需要压缩细节，需要打开gzip的注释，然后进行配置。
修改配置文件：

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

在这里插入图片描述

gzip on;                       #取消注释，开启gzip的压缩功能
    gzip_min_length 1k;        #最小压缩文件的大小      
    gzip_buffers 4 64k;        #压缩缓冲区，大小为4个64K缓冲区，Nginx 会使用 4 个 64KB 大小的缓冲区来存储压缩后的数据。
    gzip_http_version 1.1;     #压缩版本，默认为1.1
    gzip_comp_level 6;         #压缩比率(压缩等级为1-9，6是中等等级，也是常用等级)Gzip 压缩级别的范围是 1 到 9，
	其中 1 表示压缩速度最快，但压缩比最低，9 表示压缩速度最慢，但压缩比最高。默认值为 1。
    gzip_vary on;              #支持前端缓存服务器支持压缩页面
补充：需要那个功能选那个压缩类型！
gzip_types text/plain text/javascript application/x-javascript text/css text/xml application/xml application/xml+rss image/jpg image/jpeg image/png image/gif application/x-httpd-php application/javascript application/json;
 #压缩的类型，哪些文档启用压缩功能

四、nginx的图片缓存：
修改配置文件：

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

注意：不能加png格式，否则会陷入死循环！！
在这里插入图片描述

http {
.................
 location ~* \.(gif|jpg|jepg|bmp|ico)$ {
             root html;
             expires 1d;    #设置缓存时间为一天;         
         }
}

连接超时：
http1.1会有一个keepalive模式，告诉web服务器在处理完一个请求之后保持当前连接的tcp的状态，如果当前连接有新的请求，服务端就会利用这个没有关闭的连接，继续给客户端响应，不需要再建立一个新的连接。
keepalive 在一段时间只内保持打开状态，在这段时间之内还是会占用资源，占用过多会影响性能。
keepalive_timeout 65;#tcp连接最多可以保持65秒。
绝大多数企业一般会设置到60 -65
设置为0，就是禁用了keepalive功能。只要请求完成立刻关闭tcp连接。
长连接：
client_header_timeout 60;
客户端向服务端发送请求，会有一个request_header的超时时间。
如果客户端没有在60秒内发送一个完整的请求头（equest_header），nginx会返回一个408 （request timeout ：请求超时）
client_body_timeout 60;
客户端没有向服务器在60s发送一个完整的请求体。nginx会返回一个408 （request timeout ：请求超时）

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
...... 
    keepalive_timeout 65 ;  #指定TCP链接最多可以保持65秒
    client_header_timeout 60;  #请求头
    client_body_timeout 60;    #请求体
...... 
}

五、nginx的并发设置：

在高并发的场景中，需要启动更多的nginx进程以保证响应速度，可以更快的处理用户的请求，避免造成阻塞。
1.根据cpu核心数来进行设置
查看cpu核心数：

cat /proc/cpuinfo | grep processor | wc -l
修改配置文件：
```csharp
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

设置工作进程数：
在这里插入图片描述

worker_processes  2;				#修改为核数相同或者2倍
worker_cpu_affinity 01 10;	

注意：在生产中worker一般设置为4，访问量不大1足够了，如果要扩展，最多8个！！，8个以上的work进程就不会提高性能了，反而会降低性能。

将work进程绑定cpu
work _cpu affinty  01 10#设置work进程绑定到指定的cpu命令，可以减少cpu切换带来的开销，确保work进程在一个独立的cpu和核心上运行
01 和 10 是二进制数 cpu1 和cpu2 的意思
#注意：单个work进程可以不绑定cpu

如果并大量大将连接数改为10240就够用了（目前在企业中：最好的办法还是更改worker_connections 最大连接数）
在这里插入图片描述
并发量计算：worker_process 数 乘以 worker_connections 数
要想达到并发量值，还需要更改最大连接文件数：

1.临时：ulimit -n 65535 (linux最大只支持打开65535)
2.永久修改：vim /etc/security/limits.conf
65535 为Linux系统最大打开文件数

soft nproc 65535
hard nproc 65535
soft nofile 65535
hard nofile 65535
注意：设置保存后，需要重新ssh连接才会看到配置更改的变化。

TIME_WAIT:不是一个报错信息，是tcp连接状态中是一种状态，出现在tcp连接的四次挥手中。
当连接的一方发送fin报文，而且收到了对方的ack报文之后，就会进入time_wait
tcp处理等待的状态，是有一个持续时间，65秒，确保网络中的所有数据包都被完全处理完毕。
有两个作用：
1，确保可靠的关闭连接，如果立刻关闭连接，旧的数据包也会被处理，从而会干扰新的连接。
2.避免连接复用，time_wait时间太短，可能会导致旧的连接仍然在网络中，误认为是新连接，就会导致连接复用。
而且在连接的生命周期中，time_wait占用的资源是非常小的，而且对服务器整体性能的影响也是有限的。大量的短连接频繁创建和销毁，或者大并发连接时（负载均衡），time_wait连接会积累，服务器会出现大量的time_wait连接状态，在这种情况下需要进行优化处理。
在linux内核设置，进行优化。
查看系统的所有tcp连接状态：

netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'

tcp连接在系统中的状态：

closed：表示连接未活动或者关闭
listen：监听，等待连接
syn_recv:syn接收，服务端收到了来自客户端的syn（连接请求），正在等待确认。
syn_sent:syn发送，客户端已经向服务端发送syn请求，等待服务器确认。
ESTABLISHED：已经建立了tcp连接，正在传输数据。
fin_wait1:表示一端已经发送了连接关闭的请求，等待另一端确认。
fin_wait2:表示另一端已经确认了，等到发出端，确认关闭请求。
close_wait:表示一端已经关闭连接，但是应用程序还未关闭连接。
closing：正在关闭
time_wait:连接等待。
last_ack:表示应用程序已经发送了最后的确认，等待另一端进入closed状态。

修改内核文件：

vim /etc/sysctl.conf 

net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 60
#net.ipv4.tcp_fin_timeout =30-65之间 一般45即可

sysctl -p 立即生效

六、配置防盗链

修改配置文件：

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

valid_referers:设置信任的网站，
none：允许没有http_refer的请求访问资源
在这里插入图片描述

http {
...........
server{
...........
location ~* \.(jpg|gif|swf)$ {            
         root  html;
         expires 1d;
         valid_referers none blocked *.kgc.com kgc.com;   
         if ( $invalid_referer ) {
           rewrite ^/ http://www.kgc.com/error.png;
           }
        }
............
}
...............
}

解释：

~* \.(jpg|gif|swf)$ ：这段正则表达式表示匹配不区分大小写，以.jpg 或.gif 或.swf 结尾的文件；
valid_referers ：设置信任的网站，可以正常使用图片；

none：允许没有http_refer的请求访问资源（根据Referer的定义，它的作用是指示一个请求是从哪里链接过来的，
如果直接在浏览器的地址栏中输入一个资源的URL地址，那么这种请求是不会包含 Referer 字段的），如 http://www.kgc.com/game.jpg
我们使用 http://www.kgc.com 访问显示的图片，可以理解成 http://www.kgc.com/game.jpg 这个请求是从 http://www.kgc.com 
这个链接过来的。

blocked：允许不是http://开头的，不带协议的请求访问资源； 
*.kgc.com：只允许来自指定域名的请求访问资源，如 http://www.kgc.com

if语句：如果链接的来源域名不在valid_referers所列出的列表中，$invalid_referer为true，则执行后面的操作，
即进行重写或返回 403 页面。

网页准备:

Web源主机（192.168.233.21）配置：
cd /usr/local/nginx/html
将game.jpg、error.png文件传到/usr/local/nginx/html目录下
vim index.html
...... 
<img src="game.jpg"/>
</body>
</html>

echo "192.168.233.21 www.kgc.com" >> /etc/hosts 
echo "192.168.233.22 www.benet.com" >> /etc/hosts 

盗链网站主机（192.168.233.22）：
cd /usr/local/nginx/html
vim index.html
...... 
<img src="http://www.kgc.com/game.jpg"/>
</body>
</html>

echo "192.168.233.21 www.kgc.com" >> /etc/hosts 
echo "192.168.233.22 www.benet.com" >> /etc/hosts

在盗图网站主机上进行浏览器验证

http://www.benet.com

七、fpm参数优化
Nginx的PHP解析功能实现如果是交由FPM处理的，为了提高PHP的处理速度，可对FPM模块进行参数的调整。
根据服务器的内存与服务负载，调整FPM模块参数。

vim /usr/local/php/etc/php-fpm.conf 
pid = run/php-fpm.pid
 ​
vim /usr/local/php/etc/php-fpm.d/www.conf
 --96行--
pm = dynamic                #fpm进程启动方式，动态的
 --107行--
pm.max_children=20          #fpm进程启动的最大进程数
 --112行--
pm.start_servers = 5        #动态方式下启动时默认开启的进程数，在最小和最大之间
 --117行--
pm.min_spare_servers = 2    #动态方式下最小空闲进程数
 --122行--
pm.max_spare_servers = 8    #动态方式下最大空闲进程数
 ​
 ​
kill -USR2 `cat /usr/local/php/var/run/php-fpm.pid`         #重启php-fpm

netstat -anpt | grep 9000

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