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⚡ Nginx 优化指南：让你的网站快如闪电

技术 作者：admin | 发布时间：2026-02-03 16:15 | 更新时间：2026-02-07 16:20 | 阅读：6 |
标签： Nginx 性能优化 Web服务器 缓存 负载均衡

⚡ Nginx 优化指南：让你的网站快如闪电

之前我们讲了 Gunicorn 的优化，今天轮到 Nginx 了！如果说 Gunicorn 是发动机，那 Nginx 就是变速箱 —— 调教好了，马力全开！🏎️

🎯 Nginx 能做什么优化？

想象一下：

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未优化的 Nginx：
  - 就像堵车的高速公路 🚗🚗🚗
  - 请求排队，响应慢
  - 资源浪费

优化后的 Nginx：
  - 就像空旷的高速公路 🏎️💨
  - 并行处理，飞快响应
  - 资源利用率高

🔧 第一步：基础配置优化

Worker 进程数

nginx.conf

nginx 
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# 自动匹配 CPU 核心数
worker_processes auto;

# 或者手动指定
# worker_processes 4;

# 每个 Worker 的最大连接数
events {
    worker_connections 1024;
}

计算公式：

text 
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最大并发数 = worker_processes × worker_connections
例如：4 × 1024 = 4096 并发

选择合适的 Event 模型

nginx 
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events {
    # Linux 使用 epoll
    use epoll;

    # 每个 Worker 的连接数
    worker_connections 2048;

    # 允许同时接受多个连接
    multi_accept on;
}

不同系统的最佳模型：

系统 Event 模型
Linux epoll
FreeBSD kqueue
MacOS kqueue
Windows select

⚡ 第二步：HTTP 核心优化

启用 HTTP/2

nginx 
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server {
    listen 443 ssl http2;
    listen [::]:443 ssl http2;

    # SSL 证书配置
    ssl_certificate /path/to/cert.pem;
    ssl_certificate_key /path/to/key.pem;
}

HTTP/2 的优势：

  • ✅ 多路复用（一个连接多个请求）
  • ✅ 头部压缩（减少传输量）
  • ✅ 服务器推送（主动发送资源）

优化 Buffer

nginx 
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http {
    # 客户端请求 Body 大小
    client_max_body_size 16M;

    # 缓冲区大小
    client_body_buffer_size 128k;

    # 代理缓冲
    proxy_buffering on;
    proxy_buffer_size 4k;
    proxy_buffers 8 4k;
    proxy_busy_buffers_size 8k;
}

Buffer 大小建议：

nginx 
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# 小文件为主
proxy_buffers 8 4k;      # 32KB

# 大文件为主
proxy_buffers 4 8k;      # 32KB

# 不确定
proxy_buffers 8 16k;     # 128KB

超时设置

nginx 
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http {
    # 客户端超时
    client_body_timeout 12;
    client_header_timeout 12;
    keepalive_timeout 65;
    send_timeout 10;

    # 代理超时
    proxy_connect_timeout 60s;
    proxy_send_timeout 60s;
    proxy_read_timeout 60s;
}

建议值：

场景 keepalive_timeout 说明
高流量 15-30 减少连接占用
普通 65 默认值
API 服务 300 长连接

💾 第三步：缓存优化

静态文件缓存

nginx 
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# 图片、CSS、JS
location ~* \.(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {
    expires 30d;
    add_header Cache-Control "public, immutable";
    access_log off;
}

# HTML 文件
location ~* \.html$ {
    expires 1h;
    add_header Cache-Control "public";
}

缓存策略：

资源类型 过期时间 策略
图片/字体 30 天 immutable
CSS/JS 7 天 public
HTML 1 小时 public
API 不缓存 no-cache

代理缓存

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# 定义缓存路径
proxy_cache_path /var/cache/nginx
                 levels=1:2
                 keys_zone=blog_cache:10m
                 max_size=1g
                 inactive=60m
                 use_temp_path=off;

server {
    location / {
        # 启用缓存
        proxy_cache blog_cache;

        # 缓存键
        proxy_cache_key "$scheme$request_method$host$request_uri";

        # 200 状态码缓存 10 分钟
        proxy_cache_valid 200 10m;

        # 其他状态码缓存 1 分钟
        proxy_cache_valid any 1m;

        # 传递后端缓存头
        proxy_pass http://127.0.0.1:5000;
    }
}

FastCGI 缓存（WordPress 等动态站点）

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# 定义缓存
fastcgi_cache_path /var/cache/nginx/fastcgi
                    levels=1:2
                    keys_zone=fastcgi:10m
                    max_size=1g
                    inactive=60m;

server {
    location ~ \.php$ {
        fastcgi_cache fastcgi;
        fastcgi_cache_valid 200 10m;
        fastcgi_cache_bypass $skip_cache;
        fastcgi_no_cache $skip_cache;

        fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    }
}

🗜️ 第四步：压缩优化

Gzip 压缩

nginx 
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http {
    # 启用 Gzip
    gzip on;
    gzip_vary on;
    gzip_min_length 1024;
    gzip_comp_level 6;

    # 压缩文件类型
    gzip_types
        text/plain
        text/css
        text/xml
        text/javascript
        application/json
        application/javascript
        application/xml+rss
        application/rss+xml
        font/truetype
        font/opentype
        application/vnd.ms-fontobject
        image/svg+xml;

    # 排除已压缩文件
    gzip_disable "msie6";
}

压缩级别选择：

级别 CPU 使用 压缩比 推荐场景
1-3 低 小 高流量，CPU 紧张
4-6 中 中 推荐（平衡）
7-9 高 大 流量小，CPU 充足

Brotli 压缩（更高效）

需要安装 ngx_brotli 模块：

nginx 
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http {
    brotli on;
    brotli_comp_level 6;
    brotli_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript image/svg+xml;
}

Brotli vs Gzip：

指标 Brotli Gzip
压缩比 更好 一般
速度 稍慢 更快
兼容性 较新 广泛

🚀 第五步：连接优化

Keep-Alive

nginx 
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http {
    keepalive_timeout 65;
    keepalive_requests 100;
}

建议配置：

nginx 
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# 高并发场景
keepalive_timeout 30;
keepalive_requests 1000;

# 普通场景
keepalive_timeout 65;
keepalive_requests 100;

TCP 优化

nginx 
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http {
    # 启用 TCP_NODELAY
    tcp_nodelay on;
    tcp_nopush on;
}

作用：

  • tcp_nodelay：立即发送小数据包
  • tcp_nopush：合并发送数据包

🔒 第六步：安全优化

隐藏版本号

nginx 
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http {
    # 隐藏 Nginx 版本
    server_tokens off;

    # 或者自定义名称
    more_set_headers "Server: MyWebServer";
}

限制请求速率

nginx 
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# 定义限流区域
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=api:10m rate=10r/s;

server {
    location /api/ {
        # 限制每秒 10 个请求
        limit_req zone=api burst=20 nodelay;

        proxy_pass http://backend;
    }
}

参数说明：

  • rate=10r/s：每秒 10 个请求
  • burst=20：突发 20 个请求
  • nodelay：立即处理突发

IP 黑白名单

nginx 
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# 允许的 IP
allow 192.168.1.0/24;
allow 10.0.0.0/8;

# 拒绝其他所有
deny all;

# 只拒绝特定 IP
deny 1.2.3.4;
deny 5.6.7.0/24;

📊 第七步：日志优化

访问日志格式

nginx 
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http {
    # 自定义日志格式
    log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] '
                    '"$request" $status $body_bytes_sent '
                    '"$http_referer" "$http_user_agent" '
                    '$request_time $upstream_response_time';

    access_log /var/log/nginx/access.log main;
}

关键指标：

  • $request_time：总请求时间
  • $upstream_response_time：后端响应时间

条件日志记录

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# 只记录 4xx 和 5xx
map $status $loggable {
    ~^[23]  0;
    default 1;
}

access_log /var/log/nginx/access.log main if=$loggable;

日志缓冲

nginx 
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http {
    # 缓冲 32KB，每 5 秒刷新
    access_log /var/log/nginx/access.log main buffer=32k flush=5s;
}

🧪 第八步：性能测试

使用 Apache Bench

bash 
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# 测试 1000 个请求，10 个并发
ab -n 1000 -c 10 http://localhost/

# 带 Cookie 测试
ab -n 1000 -C "session=xxx" http://localhost/

关键指标：

  • Requests per second：每秒请求数（越高越好）
  • Time per request：平均响应时间（越低越好）

使用 wrk

bash 
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# 10 线程，10 连接，运行 10 秒
wrk -t10 -c10 -d10s http://localhost/

# 使用 Lua 脚本
wrk -t10 -c10 -d10s -s post.lua http://localhost/

使用 Siege

bash 
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# 并发 20，持续 30 秒
siege -c 20 -t 30S http://localhost/

# 模拟登录
siege -c 10 -H "Cookie: session=xxx" http://localhost/

🎯 实战案例

场景：博客首页优化

问题：首页加载需要 5 秒 😱

诊断：

bash 
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# 分析日志
awk '{print $NF}' /var/log/nginx/access.log | sort -n | tail -10

# 发现：大量图片请求 > 2 秒

优化方案：

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# 1. 启用缓存
location ~* \.(jpg|png|gif)$ {
    expires 30d;
    add_header Cache-Control "public, immutable";
}

# 2. 启用 Gzip
gzip on;
gzip_types image/svg+xml;

# 3. 代理缓存
proxy_cache blog_cache;
proxy_cache_valid 200 10m;

# 4. HTTP/2
listen 443 ssl http2;

效果：

指标 优化前 优化后 提升
首屏时间 5s 1.5s 70%
请求数 50 15 70%
传输大小 2MB 500KB 75%

📈 监控和维护

实时监控

bash 
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# 监控访问日志
tail -f /var/log/nginx/access.log

# 统计 QPS
awk '{print $4}' /var/log/nginx/access.log | cut -d: -f2 | sort | uniq -c

# 统计状态码
awk '{print $9}' /var/log/nginx/access.log | sort | uniq -c | sort -rn

性能分析工具

bash 
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# nginx-vts-exporter（Prometheus 指标）
https://github.com/hnlq715/nginx-vts-exporter

# nginx-amplify（商业监控）
https://www.nginx.com/nginx-amplify/

⚠️ 常见陷阱

1. Worker 设置过多

nginx 
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# ❌ 错误：16 核 CPU 设置 100 个 Workers
worker_processes 100;

# ✅ 正确
worker_processes auto;  # 自动匹配

2. Buffer 设置不当

nginx 
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# ❌ 错误：Buffer 太大，浪费内存
client_body_buffer_size 100m;

# ✅ 正确
client_body_buffer_size 128k;
client_max_body_size 100m;  # 大文件用磁盘

3. 缓存时间过长

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# ❌ 危险：HTML 缓存太久
location ~* \.html$ {
    expires 30d;  # 内容更新后用户看不到
}

# ✅ 正确
location ~* \.html$ {
    expires 1h;
}

📋 优化检查清单

  • [ ] Worker 进程数 = CPU 核心数
  • [ ] Worker 连接数 ≥ 1024
  • [ ] 启用 HTTP/2
  • [ ] 配置静态文件缓存
  • [ ] 启用 Gzip 压缩
  • [ ] 优化 Buffer 大小
  • [ ] 配置合理的超时
  • [ ] 隐藏版本号
  • [ ] 限制请求速率
  • [ ] 优化日志格式
  • [ ] 性能测试验证
  • [ ] 监控关键指标

🎉 总结

Nginx 优化的核心思想：

  1. 减少等待 → 并发处理
  2. 减少传输 → 启用压缩
  3. 减少计算 → 缓存结果
  4. 合理配置 → 平衡性能

记住：

"过早优化是万恶之源，但合理的配置是必不可少的！" 🎯

📚 延伸阅读

下期预告：HTTPS 完全指南，让你的网站更安全！🔒

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