如何测试Nginx的高性能并发

如何测试Nginx的高性能并发

简介

Nginx ("engine x") 是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，也是一个IMAP/POP3/SMTP代理服务器；

作为一款轻量级的Web服务器，具有占有内存少，并发能力强等优势，是高连接并发场景下Apache的不错的替代品；

本篇主要介绍Nginx作为Web服务器时，相对于Apache的性能优势；

下一篇将会介绍Nginx作为方向代理服务器的实现；

重要特点

1、非阻塞：数据复制时，磁盘I/O的第一阶段是非阻塞的；

2、事件驱动：通信机制采用epoll模型，支持更大的并发连接；

3、master/worker结构：一个master进程，生成一个或多个worker进程；

基础架构

Nginx如何实现高并发：

1、I/O模型采用异步非阻塞的事件驱动机制，由进程循环处理多个准备好的事件，如epoll机制；

Nginx与Apache对高并发处理上的区别：

1、对于Apache，每个请求都会独占一个工作线程，当并发量增大时，也会产生大量的工作线程，导致内存占用急剧上升，同时线程的上下文切换也会导致CPU开销增大，导致在高并发场景下性能下降严重；

2、对于Nginx，一个worker进程只有一个主线程，通过事件驱动机制，实现循环处理多个准备好的事件，从而实现轻量级和高并发；

部署配置

安装

配置

启动服务

[root@tiejiang ~]# service nginx configtest # 服务启动前先验证配置文件是否正确[root@tiejiang ~]# service nginx start[root@tiejiang ~]# ps -ef |grep nginx # 检查nginx进程，尤其是worker进程是否与worker_processes值一致[root@tiejiang ~]# ss -antupl |grep 80 # 检查服务端口是否启动

[root@ ~]# service nginx configtest # 服务启动前先验证配置文件是否正确[root@ ~]# service nginx start[root@ ~]# ps -ef |grep nginx # 检查nginx进程，尤其是worker进程是否与worker_processes值一致[root@ ~]# ss -antupl |grep 80 # 检查服务端口是否启动

性能测试

测试说明

1、每次测试都进行3次，最后数据取平均值；

2、对比测试中的Apache采用event的MPM机制，最大化提高Apache的并发性能；

测试工具：webbench

1、优点：比ab能更好的模拟并发请求，最大支持模拟30000并发连接；

测试方法

测试数据

分析趋势图

静态文件访问趋势图

动态文件访问趋势图

总结

综合上面测试得出的趋势图可以看出：

1、静态文件测试时，低并发(200以下)情况下，Nginx和Apach的处理能力相当(2000pages/sec左右)，当并发数超过200后，则Apache的处理能力开始下降，而Nginx保持稳定；同时随着并发量的增大，Apache令人诟病的内存占用和负载开始急剧上升，与此同时，Nginx在内存占用和负载方面的略微提升则可以忽略不计了；

2、动态文件测试时，低并发(100以下)情况下，Nginx和Apache的处理能力相当(650pages/sec左右)，但Nginx的内存占用和负载峰值只有Apache的50%左右；在高并发情况下(100以上)，Apach的动态处理能力开始下滑，当并发达到500时，开始出现失败的请求，说明此时已达到的Apache的处理上限了，而反观Nginx，虽然处理动态请求会消耗更多的内存，但其处理能力随着并发量的上升而上升，即使并发1000动态请求，也未达到其处理能力上限；

3、故不管是在静态文件请求还是动态文件请求方面，Nginx的性能都是强势优于Apache的；虽然可以通过系统调优的方式提高Apache的处理性能，但和Nginx相比，还是不足以打动技术狂热份子的吧，哈哈！

说明：测试使用的nginx.html和test_mem.php文件以及测试完整数据nginx_test.txt见附件；