Debian Nginx服务器性能测试方法

Debian Nginx 服务器性能测试方法

一测试准备与基线

部署稳定的 LNMP 环境：安装并启动 Nginx、MariaDB/MySQL、PHP-FPM，确保站点可正常访问；Nginx 默认站点配置中，PHP 解析通常使用 Unix Socket（如：/var/run/php/php7.x-fpm.sock）。为后续压测准备一个接近真实业务的测试端点（如 /info.php 或静态大文件）。
安装常用压测与系统工具：
- HTTP 压测：ab、wrk
- 系统资源：sysbench、fio、netperf
  示例：sudo apt install -y apache2-utils wrk sysbench fio netperf
建立监控基线：
- 启用 Nginx stub_status 获取连接与请求吞吐；
- 实时资源监控用 top/htop、vmstat、iostat、ss；
- 日志分析关注 $request_time、$upstream_response_time。
  以上准备可确保压测覆盖 HTTP 层与系统层，并能快速定位瓶颈。

二 HTTP 层基准测试

静态资源测试（推荐先用纯静态文件建立上限）：
- ab：ab -n 10000 -c 200 http://your_server_ip/static/big.jpg
- wrk：wrk -t12 -c400 -d30s http://your_server_ip/static/big.jpg
动态 PHP 测试（更接近真实业务）：
- ab：ab -n 5000 -c 100 http://your_server_ip/info.php
- wrk：wrk -t12 -c400 -d30s http://your_server_ip/info.php
关键指标解读：
- Requests per second（QPS）、Time per request（平均响应时间）、Transfer rate；
- wrk 的 Latency（延迟分布） 与 Requests/sec；
- 关注 Failed requests/非2xx比例 与错误日志。
建议流程：从低并发逐步爬坡（如 c=50→200→400），每个阶梯保持 30–60 秒，观察指标拐点与错误率变化。

三系统资源与网络专项测试

CPU：sysbench cpu --threads=4 --events=10000 --time=60 run
内存：sysbench memory --threads=4 --time=60 run
磁盘 I/O（随机读，4KB，4 并发，持续 60 秒）：
fio --name=randread --ioengine=libaio --rw=randread --bs=4k --size=1G --numjobs=4 --runtime=60 --time_based --filename=/tmp/fio.log
网络带宽（TCP_STREAM）：netperf -H your_server_ip -t TCP_STREAM
这些测试帮助判断瓶颈是在 CPU、内存、磁盘 I/O 还是 网络链路，避免把应用层问题误判为 Nginx 配置问题。

四监控与结果分析

Nginx 实时指标：启用 stub_status，访问 /nginx_status 查看 Active connections、accepts/handled/requests、Reading/Writing/Waiting；配合 access.log 中 $request_time、$upstream_response_time 做慢请求排查（如 awk ‘$11>1 {print}’ 过滤超过 1 秒 的请求）。
系统监控：
- top/htop（进程资源）、vmstat（内存与 CPU）、iostat（磁盘吞吐与延迟）、ss（连接状态）；
- 压测时观察 CPU 利用率、load、iowait、上下文切换、TCP 连接队列 是否异常。
可视化与告警（可选）：部署 Prometheus + Grafana + nginx-prometheus-exporter(默认 :9113)，导入 Nginx 官方仪表板（ID:12708）；配置 Alertmanager 规则，如：
- 5xx 错误率 5 分钟窗口超过 5%：
  expr: rate(nginx_http_requests_total{status=~“5…”}[5m]) / rate(nginx_http_requests_total[5m]) > 0.05
- 活跃连接数超过阈值（如 1000）：
  expr: nginx_connections_active > 1000
  通过监控与告警，可以把压测结果与线上观测闭环，快速发现回归与异常。

五常见瓶颈与优化方向

Nginx：
- worker_processes 设为 auto（CPU 核心数）；
- worker_connections 适度增大（结合 ulimit -n）；
- 开启 gzip、长连接复用（keepalive）；
- 静态资源使用 sendfile on；关闭不必要的 server_tokens。
PHP-FPM：
- 合理设置 pm.max_children（依据单进程内存×可用内存）；
- 启用 opcache（如：opcache.enable=1、opcache.memory_consumption=256、opcache.max_accelerated_files=10000；PHP 8.x 可开启 opcache.jit 提升性能）。
系统与网络：
- 提升文件描述符限制（如 ulimit -n 65535）；
- 优化内核网络参数（如 net.core.somaxconn、net.ipv4.ip_local_port_range、net.ipv4.tcp_fin_timeout、net.core.netdev_max_backlog 等）。
数据库：
- 调整 innodb_buffer_pool_size（常见为内存的 50%–80%）；
- 结合慢查询日志与 pt-query-digest 优化 SQL。
  优化应基于压测与监控数据逐步验证，避免一次性大幅改动导致新的不稳定。

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