Nginx的优化和防盗链

一、Nginx的优化

1、隐藏版本号

curl -I http://192.168.79.28
#查看信息（版本号等）

方法一：修改配置文件 vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    server_tokens off;								#添加，关闭版本号
    ......
}

systemctl restart nginx

添加：

 方法二：修改源码文件，重新编译安装

vim /opt/nginx-1.22.0/src/core/nginx.h
#define NGINX_VERSION "1.1.1" 					#修改版本号
#define NGINX_VER "IIS" NGINX_VERSION 			#修改服务器类型

cd /opt/nginx-1.22.0/
./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module
make && make install

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    server_tokens on;
	......
}

systemctl restart nginx
  •  修改源码包

  • 重新编译安装 
  • 配置文件中的需添加并打开

  • 验证： 

 2、Nginx的日志分割

NGINX不自带日志分割系统，所以需要手动配置脚本，通过脚本实现日志分割

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"

# 定义需要分割的源日志
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

# 移动日志并重命名文件
mv ${logs_file} ${dir}/access_${d}.log
mv ${logs_error} ${dir}/error_${d}.log

# 发送kill -USR1信号给Nginx的主进程号，让Nginx重新生成一个新的日志文件
kill -USR1 $(cat ${pid_file})

#日志文件清理，将30天前的日志进行清除
find $logs_path -mtime +30 -exec rm -rf {} \;

#查看日志是否生成
ls /var/log/nginx
ls/usr/local/nginx/logs/access.log 

#赋权
chmod 777 nginxlog.sh
#设置定时任务
crontab -e
0 1 * * * /opt/nginxlog.sh  
 
crontab -l
0 1 * * * /opt/nginxlog.sh

3、Nginx的网页压缩

 主要作用：达到节约带宽，提升用户访问速度

cp nginx.conf nginx.conf.bak.2022.11.28  #备份，改配置文件一定要备份

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

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
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

 4、Nginx并发设置

 在高并发场景，需要启动更多的Nginx进程以保证快速响应，以处理用户的请求，避免造成阻塞。

cat /proc/cpuinfo | grep -c "physical id"	#查看cpu核数


ps aux | grep nginx							#查看nginx主进程中包含几个子进程

#修改配置文件
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

worker_processes  2;				#修改为核数相同或者2倍

worker_cpu_affinity 01 10;	
#worker_cpu_affinity 是一个用于设置 worker 进程绑定到指定 CPU 的指令。
#将 Nginx worker 进程绑定到特定的 CPU 核心，以提高性能和避免 CPU Cache 的伪共享。进程数配为4时0001 0010 0100 1000
#通过将 worker 进程绑定到特定的 CPU 核心，可以减少 CPU 切换（context switching）的开销，
#并确保 worker 进程在一个独立的 CPU 核心上运行，避免了不同进程间的 CPU Cache 竞争，从而提高了整体性能		

#重启服务
systemctl restart nginx

注：生产中work一般设为4，访问量不大时，1也是足够。如要扩展，最多8个（8个以上的worker进程不会再提高性能，反而会降低性能）

worker_connections  1024； 
#这个属性是指单个工作进程可以允许同时建立外部连接的数量;
#工作中一般设置为10240，在工作中如果向优化启动更多进程，建议更改worker_connections；
#注意这个数量还受操作系统设定的，进程最大可打开的文件数有关；所以服务器最大打开数量要支持。ulimit -n查看

 5、TIME_WAIT

TIME_WAIT 是 TCP 连接状态中的一种状态，它出现在一个 TCP 连接被主动关闭后。在 TCP 的四次挥手过程中，当连接的一方发送了 FIN 报文（用于关闭连接）并接收到对方的 ACK 报文（确认收到 FIN 报文），就会进入 TIME_WAIT 状态。
在 TIME_WAIT 状态下，TCP 连接处于等待状态，等待一个持续时间，确保网络中所有的数据包都被接收方完全处理完毕。
这个等待时间通常是两倍的最大报文段生存时间（Maximum Segment Lifetime，MSL）。
TIME_WAIT 状态的持续时间有两个主要目的：

  • TIME_WAIT 状态的持续时间确保在连接关闭后，旧的数据包在网络中被正确处理，防止它们干扰新的连接。
  • 避免出现连接复用问题：如果 TIME_WAIT 状态的持续时间较短，可能会导致旧的连接仍然存在于网络中，并被误认为是新的连接，从而导致连接复用问题。
     

TIME_WAIT 状态通常是正常的 TCP 连接关闭过程中的一部分，它在连接正常关闭后经历一段时间后自动消失。
在连接的生命周期内，TIME_WAIT 状态占用的资源非常小，并且对服务器性能影响有限。然而，当服务器上同时有大量的短连接频繁创建和销毁，或者处理大量并发连接时，TIME_WAIT 连接可能会积累，导致服务器上出现大量 TIME_WAIT 状态的连接。在这种情况下，可能需要优化服务器的连接管理方式或调整 TCP 参数来处理 TIME_WAIT 连接

#查看所有tcp的连接状态：
netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'

TCP连接状态： 

  • CLOSED（关闭）：表示该连接处于未活动状态，或者连接已经关闭。
  • LISTEN（监听）：表示服务器正在等待来自客户端的连接请求，处于监听状态。
  • SYN_RECV（SYN 接收）：表示服务器已经接收到来自客户端的 SYN 请求（连接请求），正在等待确认。
  • SYN_SENT（SYN 发送）：表示应用程序已经向服务器发送了 SYN 请求，正在等待服务器确认。
  • ESTABLISHED（已建立）：表示连接已经建立，正常的数据传输阶段。
  • FIN_WAIT1（终止等待1）：表示应用程序已经发送了连接关闭请求（FIN），正在等待另一端的确认。
  • FIN_WAIT2（终止等待2）：表示另一端已经确认连接关闭请求，正在等待另一端发送连接关闭请求。
  • CLOSE_WAIT（关闭等待）：表示另一端已经关闭连接，但本地应用程序还未关闭连接。
  • CLOSING（正在关闭）：表示双方同时尝试关闭连接。
  • TIME_WAIT（时间等待）：表示连接已经关闭，但仍在等待一段时间（2倍的最大报文段生存时间，MSL），
  • 以确保网络中所有的数据包都已经被正确处理。
  • LAST_ACK（最后确认）：表示应用程序已经发送了最后的确认，等待另一端的确认后进入 CLOSED 状态。
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_syncookies = 1       
#表示开启SYN Cookies。
当出现SYN等待队列溢出时，启用cookies来处理，可防范少量SYN×××，默认为0，表示关闭

net.ipv4.tcp_tw_reuse=1
#让TIME_WAIT状态可以重用，这样即使TIME_WAIT占满了所有端口，也不会拒绝新的请求造成障碍 默认是0

net.ipv4.tcp_tw_recycle=1         
#让TIME_WAIT尽快回收 默认0

net.ipv4.tcp_fin_timeout=65        
#表示如果套接字由本端要求关闭，这个参数决定了它保持在FIN-WAIT-2状态的时间。

6、设置连接超时控制连接访问时间

HTTP有一个KeepAlive模式，它告诉web服务器在处理完一个请求后保持这个TCP连接的打开状态。若接收到来自同一客户端的其它请求，服务端会利用这个未被关闭的连接，而不需要再建立一个连接。KeepAlive 在一段时间内保持打开状态，它们会在这段时间内占用资源。占用过多就会影响性能。

keepalive_timeout
指定KeepAlive的超时时间（timeout）。指定每个TCP连接最多可以保持多长时间，服务器将会在这个时间后关闭连接。 Nginx的默认值是65秒，有些浏览器最多只保持 60 秒，所以可以设定为 60 秒。若将它设置为0，就禁止了keepalive 连接。
第二个参数（可选的）指定了在响应头Keep-Alive:timeout=time中的time值。这个头能够让一些浏览器主动关闭连接，这样服务器就不必去关闭连接了。没有这个参数，Nginx 不会发送 Keep-Alive 响应头。

client_header_timeout
客户端向服务端发送一个完整的 request header 的超时时间。如果客户端在指定时间内没有发送一个完整的 request header，Nginx 返回 HTTP 408（Request Timed Out）。

client_body_timeout
指定客户端与服务端建立连接后发送 request body 的超时时间。如果客户端在指定时间内没有发送任何内容，Nginx 返回 HTTP 408（Request Timed Out）。
 

#修改配置文件
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
...... 
    keepalive_timeout 65 180;  #指定TCP链接最多可以保持65秒
    client_header_timeout 80;  #请求头
    client_body_timeout 80;    #请求体
...... 
}

二、配置防盗链

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

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