一、keepalive理解

什么是keepalive

keepalive是長連接的意思。客戶端發(fā)起http請求前需要先與服務(wù)端建立TCP連接，每次TCP連接都需要三次握手來確定，三次交互不僅會增加消費(fèi)時間，還會增加網(wǎng)絡(luò)流量。http請求是請求應(yīng)答式，如果能知道每個請求頭與響應(yīng)體的長度，就可以在一個連接上執(zhí)行多個請求，這個就是所謂的長連接。

（注意：keepalive是tcp層長連接探活機(jī)制；keep-alive是應(yīng)用層http協(xié)議使用，在其頭部Connection字段中的一個值，只是代表客戶端與服務(wù)之間需要保持長連接，可以理解為通過此字段來告訴nginx此連接需要維持長連接，處理完別直接關(guān)閉連接。）

如何確定請求頭和響應(yīng)體的長度？

1、請求頭長度： 如果當(dāng)前請求有body，Nginx需要客戶端在請求頭中指定content-length來表明body的大小，否則返回400。
2、響應(yīng)體長度： 在http協(xié)議中響應(yīng)body長度的確定

• http1.0：①響應(yīng)頭中有content-length，content-length即為body長度。客服端依照這個長度接收數(shù)據(jù)，接收完了就表示請求完成。②響應(yīng)頭中沒有content-length，客戶端會一直接收數(shù)據(jù)，知道服務(wù)端主動斷開，才表示body接收完了。
• http1.1：①chunked傳輸，響應(yīng)頭中有Transfer-encoding，body為流式輸出，body被分成多個塊，每塊的開始會標(biāo)識出當(dāng)前塊的長度，此時body不需要通過長度指定。②非chunked傳輸，響應(yīng)頭中有content-length則按照content-length來接收數(shù)據(jù)，沒有content-length，則客戶端接收數(shù)據(jù)，知道服務(wù)器主動斷開。

是否可使用長連接的條件是什么？

可知響應(yīng)體長度的情況下，當(dāng)服務(wù)器輸出完body后可以考慮使用長連接。長連接的條件限制如下：

• 客服端的請求頭中的connection為close，則客戶端要求不使用長連接。
• 客戶端的請求頭中的connection為keep-alive，則客戶端要求使用長連接。
• 客戶端的請求頭中沒有connection這個頭，如果是http1.0協(xié)議默認(rèn)為close，如果是http1.1協(xié)議默認(rèn)為keep-alive。

keepalive時Nginx的等待時長是多少？

長連接時，Nginx在輸出完響應(yīng)體后，會設(shè)置當(dāng)前連接的keepalive屬性，然后等待客戶端的下一次請求，同時也設(shè)置了一個最大等待時間，這個時間通過keepalive_timeout來配置，如果是0，則表示關(guān)掉長連接，此時不管客戶端的connection值是什么都會強(qiáng)制設(shè)為close。

keepalive的優(yōu)勢是什么？

服務(wù)端確定是keepalive打開時，在響應(yīng)的http頭中也會有connection=Keep-Alive，否則為Close。如果connection值為colse，Nginx在響應(yīng)完數(shù)據(jù)后就會關(guān)掉連接。所以對于請求量較大的Nginx來說，關(guān)掉keepalive最后會產(chǎn)生較多的time-wait狀態(tài)的socket。當(dāng)客戶端的一次訪問需要多次訪問同一個server時，keepalive會大量減少time-wait的數(shù)量。

二、nginx的keepalive配置

nginx保持keepalive需做那些事情

• client到nginx的連接是長連接
• nginx到server的連接是長連接

nginx的文件配置

（1）配置TCP層keepalive探活機(jī)制的三個參數(shù)：

#情況1：
http {
server {
    listen 127.0.0.1:3306 so_keepalive=on;#開啟keepalive探活，探測策略走系統(tǒng)默認(rèn)
    }
}
#情況2：
http {
server {
    listen 127.0.0.1:3306 so_keepalive=7m:75s:9;#把空閑時長從系統(tǒng)默認(rèn)的5分鐘改為了7分鐘
    }
}

其中so_keepalive有如下選擇配置：

so_keepalive=on|off|[keepidle]:[keepintvl]:[keepcnt]
*   on: 開啟，探測參數(shù)更加系統(tǒng)默認(rèn)值
*   off: 關(guān)閉
*   keepidle: 連接空閑等待時間 
*   keepintvl: 發(fā)送探測報文間隔時間
*   keepcent: 探測報文重試次數(shù)

如果nginx未設(shè)置so_keepalive配置，則走系統(tǒng)默認(rèn)的探活策略

（2）nginx與客戶端（一般為瀏覽器、APP等）保持的長連接進(jìn)行限制管理：

http {
    keepalive_timeout  120s 120s;
    keepalive_requests 100;
}

keepalive_timeout timeout [header_timeout];

第一個參數(shù)：客戶端連接在服務(wù)器端空閑狀態(tài)下保持的超時值（默認(rèn)75s）；值為0會禁用keep-alive，也就是說默認(rèn)不啟用長連接；第二個參數(shù)：響應(yīng)的header域中設(shè)置“Keep-Alive: timeout=time”；告知瀏覽器對長連接的維持時間；官網(wǎng)介紹如下

keepalive_requests number;

keepalive_requests：默認(rèn)100，某個長連接連續(xù)處理請求次數(shù)限制，超過次數(shù)則該長連接被關(guān)閉；如果需要釋放某個連接占用的內(nèi)存，必須關(guān)閉該鏈接，內(nèi)存不大的情況下，不建議開大該配置；在QPS較高的場景，則有必要加大這個參數(shù)；

（3）nginx與上游server保持長連接

http {
    upstream  BACKEND {
        server 127.0.0.1:8000;
        server 127.0.0.1:8001;
        server 127.0.0.1:8002;
        keepalive 300; //空閑連接數(shù)   
        keepalive_timeout  120s;//與上游空閑時間
        keepalive_requests 100;//與上游請求處理最大次數(shù)
    }
    server{
        listen 8080;
        location /{
            proxy_pass http://BACKEND;
            proxy_http_version 1.1;
            proxu_set_header Connection "";
        }
    }
}

keepalive：限制nginx某個worker最多空閑連接數(shù)，此處不會限制worker與上游服務(wù)長連接的總數(shù);
keepalive_timeout：nginx與上游長連接最大空閑時間，默認(rèn)值為60s；
keepalive_requests：nginx與上游長連接最大交互請求的次數(shù)，默認(rèn)值為100；

三、應(yīng)用場景

什么時候使用？

明顯的預(yù)知用戶會在當(dāng)前連接上有下一步操作
復(fù)用連接，有效減少握手次數(shù)，尤其是https建立一次連接開銷會更大

什么時候不用？

訪問內(nèi)聯(lián)資源一般用緩存，不需要keepalive
長時間的tcp連接容易導(dǎo)致系統(tǒng)資源無效占用

到此這篇關(guān)于nginx中keepalive配置詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)nginx keepalive配置內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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