php+FreeBSD + Nginx 环境搭建

为什么要选择 FreeBSD?


官方网站:www.freebsd.org中文网站:http://www.freebsd.org/zh_CN/
FreeBSD是一个优秀的unix操作系统,基于宽松的BSD协议,是完美的企业级操作系统,以重点突出性能和安全而闻名,行业领先的企业多年以来一直 使用FreeBSD服务器。具有同所有其它开源软件操作系统竞争的高级性能。

  1. Unix兼容性强
  2. 速度快
  3. 极其稳定、可靠
  4. 强大的网络功能
  5. 多用户、多任务
  6. 使用方便(按照极好的说明文件操作)

为什么要选 择 Nginx?

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。Nginx 是由 Igor Sysoev 为俄罗斯访 问量第二的Rambler.ru 站点开发的,它已 经在该站点运行超过四年多了。Igor 将源代码以类BSD许可证的形式发布。自Nginx 发布四年来,Nginx 已经因为它的稳定性、丰富的功能集、 示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名了。目前国内各大门户网站已经部署了Nginx,如新浪、网易、腾讯等;国内几个重要的视频分享网站也部署了 Nginx,如六房间、酷6等。 新近发现Nginx 技术在国内日趋火热,越来越多的网站开始部署Nginx。

Nginx 是一个很牛的高性能Web和反向代理服务器, 它具有有很多非常优越的特性:

  • 在高连接并发的情况下,Nginx是Apache服务器不错的替代品: Nginx在美国是做虚拟主机生意的老板们经常选择的软件平台之一. 能够支持高达 50,000 个并发连接数的响应, 感谢Nginx为我们选择了 epoll and kqueue 作 为开发模型;
  • 内存消耗少:在3万并发连接下,开启10个Nginx进程消耗150M左右内存(15M*10);
  • 不要钱:Nginx为开源软件,可以免费使用。而购买F5 BIG-IP、NetScaler等硬件负载均衡交换机刚需要十多万至几十万元人民币;
  • Nginx作为负载均衡服务器: Nginx 既可以在内部直接支持 Rails 和 PHP 程序对外进行服务, 也可以支持作为HTTP代理 服 务器对外进行服务. Nginx采用C进行编写, 不论是系统资源开销还是CPU使用效率都比 Perlbal 要好很多;
  • 作为邮件代理服务器: Nginx 同时也是一个非常优秀的邮件代理服务器(最早开发这个产品的目的之一也是作为邮件代理服务器),Last.fm描 述了成功并且美妙的使用经验;
  • Nginx 是一个 [#installation 安装] 非常的简单 ,配置文件?非常简洁(还能够支持perl语法),Bugs非 常少的服务器: Nginx 启动特别容易, 并且几乎可以做到7*24不间断运行,即使运行数个月也不需要重新启动. 你还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级;
  • 稳定性高:用于反向代理,宕机的概率微乎其微。

4GB内存的服务器+Apache(prefork模式)一般只能处理3000个并发连接,因为它们将占用3GB以上的内存,还得为系统预留 1GB的内存。 Nginx 0.7.51 + PHP 5.2.8 (FastCGI) 服务器在3万并发连接下,开启的10个Nginx进程消耗150M内存(15M*10=150M),开启的64个php-cgi进程消耗1280M内存 (20M*64=1280M),加上系统自身消耗的内存,总共消耗不到2GB内存。如果服务器内存较小,完全可以只开启25个php-cgi进程,这样 php-cgi消耗的总内存数才500M。

为什么Nginx的性能要比Apache高得多?这得益于Nginx使用了最新的epoll(Linux 2.6内核)和kqueue(freebsd)网络I/O模型,而Apache则使用的是传统的select模型。目前Linux下能够承受高并发访问的 Squid、Memcached都采用的是epoll网络I/O模型。

处理大量的连接的读写,Apache所采用的select网络I/O模型非常低效。下面用一个比喻来解析Apache采用的select模型和Nginx 采用的epoll模型进行之间的区别:

假设你在大学读书,住的宿舍楼有很多间房间,你的朋友要来找你。select版楼管大妈就会带着你的朋友挨个房间去找,直到找到你为止。而epoll版楼 管大妈会先记下每位同学的房间号,你的朋友来时,只需告诉你的朋友你住在哪个房间即可,不用亲自带着你的朋友满大楼找人。如果来了10000个人,都要找 自己住这栋楼的同学时,select版和epoll版楼管大妈,谁的效率更高,不言自明。同理,在高并发服务器中,轮询I/O是最耗时间的操作之 一,select和epoll的性能谁的性能更高,同样不言自明了。

安装 FreeBSD7.2

操作系统的安装建议参考FreeBSD Handbook,在此仅给出链接,以避免不必要的重复劳动:



安装时的注意事项

1. 磁盘分区

由于是WEB服务系统,网站目录都放于/home目录下,因此home分区要有足够的空间。以一块硬盘146G/内存4G的服务器为例,可做如下分 区:

  /  1024M  
  swap 4096M
  /var 10G
  /usr 20G
  /home 110G
  /tmp 1024M

2. 软件包的选择

我们的WEB服务系统是要对外服务的,所以尽可能少的选择软件包,安装时建议选择Minimal,然后进入Custom选择 doc,info,man,src即可。


配置

1. 编辑/etc/rc.conf确保有如下内容:

  sshd_enable="YES"  
  named_enable="YES"

2.根据硬件的配置重新编译内核,编译内核的办法参考FreeBSD Handbook,这里只给出链接:



编译后系统的性能将得到较大的提升。

获取相关开 源软件包

本文中提到的所有开源软件包为截止到2009年10月20日的最新稳定版,且均从官方网站下载。


mkdir -p /home/software
cd /home/software
fetch http://sysoev.ru/nginx/nginx-0.8.24.tar.gz
fetch ftp://ftp.csx.cam.ac.uk/pub/software/programming/pcre/pcre-8.00.tar.gz
fetch ftp://xmlsoft.org/libxml2/libxml2-2.7.6.tar.gz
fetch http://www.zlib.net/zlib-1.2.3.tar.gz
fetch ftp://ftp.simplesystems.org/pub/libpng/png/src/libpng-1.2.40.tar.gz
fetch http://www.ijg.org/files/jpegsrc.v7.tar.gz
fetch http://ftp.twaren.net/Unix/NonGNU/freetype/freetype-2.3.11.tar.gz
fetch http://www.libgd.org/releases/gd-2.0.35.tar.gz
fetch http://www.php.net/get/php-5.2.11.tar.gz/from/this/mirror
fetch http://php-fpm.org/downloads/php-5.2.11-fpm-0.5.13.diff.gz
fetch http://ftp.gnu.org/pub/gnu/libiconv/libiconv-1.13.tar.gz

安装 Mysql5.1.40


Mysql5.1.40 下载地址:http://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-5.1/mysql-5.1.40.tar.gz/from/pick

pw groupadd mysql
pw useradd mysql -g mysql -d /dev/null -s /sbin/nologin
tar zxvf mysql-5.1.40.tar.gz
cd mysql-5.1.40
./configure --prefix=/usr/local/webserver/mysql/ --enable-assembler --with-extra-charsets=complex --enable-thread-safe-client --with-big-tables --with-readline --with-ssl --with-embedded-server --enable-local-infile --with-plugins=innobase
make && make install clean
chmod +w /usr/local/webserver/mysql
chown -R mysql:mysql /usr/local/webserver/mysql
cp /usr/local/webserver/mysql/support-files/my-medium.cnf /usr/local/webserver/mysql/my.cnf
cd ..


以mysql用户帐号的身份建立数据表


/usr/local/webserver/mysql/bin/mysql_install_db --datadir=/usr/local/webserver/mysql/data --user=mysql


创建 Mysql 开机启动脚本

cp /usr/local/webserver/mysql/share/mysql/mysql.server /usr/local/etc/rc.d/mysql.sh


为 mysql.sh 脚本设置可执行属性

chmod +x /usr/local/etc/rc.d/mysql.sh


修改 /etc/rc.conf

vi /etc/rc.conf


加入以下内容

mysql_enable="YES"


启动 Mysql

/usr/local/etc/rc.d/mysql.sh start


安 装 Nginx

安装Nginx所需的 pcre库



tar zxvf pcre-8.00.tar.gz
cd pcre-8.00
./configure
make && make install clean
cd ..

安 装 Nginx0.8.24


tar zxvf nginx-0.8.24.tar.gz
cd nginx-0.8.24
./configure --user=www --group=www --prefix=/usr/local/webserver/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module
make && make install clean
cd ..

创建 Nginx 日志目录


mkdir -p /var/log/nginx
chmod +w /var/log/nginx
chown -R www:www /var/log/nginx

创建 Nginx 配置文件


rm -f /usr/local/webserver/nginx/conf/nginx.conf
vi /usr/local/webserver/nginx/conf/nginx.conf


输入以下内容:

user  www www;
worker_processes 8;

error_log  /var/log/nginx/error.log;
pid        /var/log/nginx/nginx.pid;

worker_rlimit_nofile 51200;
events {
  use kqueue;
  worker_connections 51200;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    server_names_hash_bucket_size 128;
    client_header_buffer_size 32k;
    large_client_header_buffers 4 32k;
    client_max_body_size 8m;

    sendfile        on;
    tcp_nopush     on;
    
    keepalive_timeout  30;
    
    tcp_nodelay on;

    fastcgi_connect_timeout 300;
    fastcgi_send_timeout 300;
    fastcgi_read_timeout 300;
    fastcgi_buffer_size 64k;
    fastcgi_buffers 4 64k;
    fastcgi_busy_buffers_size 128k;
    fastcgi_temp_file_write_size 128k;

    gzip  on;
    gzip_min_length   1k; 
    gzip_buffers      4 16k; 
    gzip_http_version 1.1; 
    gzip_comp_level   2;
    gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml  
    gzip_vary on;
    
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        root   /home/excms;
        index  index.html index.htm index.php;

        location ~ \.php$ {
            fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
            fastcgi_index  index.php;
            fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;
            include        fastcgi_params;
        }

        location /nginx_status {
            stub_status on;
            access_log   off;
        }
    }
}

创建 Nginx 开机启动脚本

vi /usr/local/etc/rc.d/nginx.sh


加入以下内容

#!/bin/sh

nginx=/usr/local/webserver/nginx/sbin/nginx
conf=/usr/local/webserver/nginx/conf/nginx.conf

case $1 in
       start)
              echo -n "Starting Nginx"
              $nginx -c $conf
              echo " done"
       ;;

       stop)
              echo -n "Stopping Nginx"
              killall -9 nginx
              echo " done"
       ;;

       test)
              $nginx -t -c $conf
       ;;

 reload)
              echo -n "Reloading Nginx"
              ps auxww | grep nginx | grep master | awk '{print $2}' | xargs kill -HUP
              echo " done"
       ;;

 restart)
  $nginx stop
  $nginx start
       ;;

       show)
              ps -aux|grep nginx
       ;;

       *)
              echo -n "Usage: $0 {start|restart|reload|stop|test|show}"
       ;;
 
esac

为 nginx.sh 脚本设置可执行属性

chmod +x /usr/local/etc/rc.d/nginx.sh


修改 /etc/rc.conf

vi /etc/rc.conf


加入以下内容

nginx_enable="YES"


启动 Nginx

/usr/local/etc/rc.d/nginx.sh start


在不停止 Nginx 服务的情况下平滑变更 Nginx 配置
修改 /usr/local/webserver/nginx/conf/nginx.conf 配置文件后,请执行以下命令检查配置文件是否正确:

/usr/local/etc/rc.d/nginx.sh test


如果屏幕显示以下两行信息,说明配置文件正确:
the configuration file /usr/local/webserver/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
the configuration file /usr/local/webserver/nginx/conf/nginx.conf was tested successfully


平滑变更 Nginx 配置

/usr/local/etc/rc.d/nginx.sh reload

安装 GD

安装 zlib

tar zxvf zlib-1.2.3.tar.gz
cd zlib-1.2.3
./configure
make && make install clean
cd ..

安装 libpng

tar zxvf libpng-1.2.40.tar.gz
cd libpng-1.2.40
./configure
make && make install clean
cd ..

安装 jpeg

tar zxvf jpegsrc.v7.tar.gz
cd jpeg-7
./configure –prefix=/usr/local/jpeg7 -enable-shared -enable-static
make && make install clean
cd ..

安装 freetype

tar zxvf freetype-2.3.11.tar.gz
cd freetype-2.3.11
./configure
make && make install clean
cd ..

安 装 gd2.0.35

tar zxvf gd-2.0.35.tar.gz
cd gd-2.0.35
./configure --prefix=/usr/local/gd2 --with-jpeg=/usr/local/jpeg7 --width-png --width-zlib --width-freetype
make && make install clean
cd ..

安装 libxml2

tar -zxvf libxml2-2.7.6.tar.gz
cd libxml2-2.7.6
./configure
make && make install clean
cd ..

安装 PHP5.2.11

编译安装PHP 5.2.11所需的支持库 libiconv



tar zxvf libiconv-1.13.tar.gz
cd libiconv-1.13
./configure --prefix=/usr/local
make && make install clean
cd ..

编译安装 PHP(FastCGI模式)


tar zxvf php-5.2.11.tar.gz
gzip -cd php-5.2.11-fpm-0.5.13.diff.gz | patch -d php-5.2.11 -p1
cd php-5.2.11
./configure --prefix=/usr/local/webserver/php --with-config-file-path=/usr/local/webserver/php/etc --with-mysql=/usr/local/webserver/mysql --with-iconv-dir --with-freetype-dir --with-jpeg-dir --with-png-dir --with-zlib --with-gd --enable-gd-native-ttf --with-libxml-dir --enable-xml --disable-rpath --enable-discard-path --enable-safe-mode --enable-bcmath --enable-shmop --enable-sysvsem --enable-inline-optimization --with-curlwrappers --enable-mbregex --enable-fastcgi --enable-fpm --enable-force-cgi-redirect --enable-mbstring --with-openssl --enable-pcntl --enable-sockets
make ZEND_EXTRA_LIBS='-liconv'
make install clean
cp php.ini-dist /usr/local/webserver/php/etc/php.ini
cd ..

安装 ZendOptimizer

ZendOptimizer 官方下载地址: http://www.zend.com/en/products/guard/downloads

tar zxvf ZendOptimizer-3.3.9-freebsd6.0-i386.tar.gz
cd ZendOptimizer-3.3.3-freebsd6.0-i386
ln -s /usr/lib/libc.so /usr/lib/libc.so.6 
ln -s /usr/lib/libcrypt.so /usr/lib/libcrypt.so.3 
ln -s /usr/lib/libutil.so /usr/lib/libutil.so.5 
ln -s /usr/lib/libm.so /usr/lib/libm.so.4 
./install-tty
cd ..

安装过程中的提示全默认就可以,指定php.ini文件路径 /usr/local/webserver/php/etc,到Apache Web Server选no

修改php-fpm配 置文件

php-fpm是为PHP打的一个FastCGI管理补丁,可以平滑变更php.ini配置而无需重启php-cgi

vi /usr/local/webserver/php/etc/php-fpm.conf

将 <value name="user">nobody</value>和 <value name="group">nobody</value> 中的 nobody 改为 www, 并去掉前后的注释标签 <!-- , -->;
如要显示PHP调试的错误信息将 <value name="display_errors">0</value> 修改为 <value name="display_errors">1</value> ,并去掉前后的注释标签 <!-- , -->, 以显示PHP错误信息,否则,Nginx 会报状态为500的空白错误页。
创建 PHP-fpm 开机启动脚本

vi /usr/local/etc/rc.d/php-fpm.sh


加入以下内容

#! /bin/sh

php_fpm_BIN=/usr/local/webserver/php/bin/php-cgi
php_fpm_CONF=/usr/local/webserver/php/etc/php-fpm.conf
php_fpm_PID=/usr/local/webserver/php/logs/php-fpm.pid

php_opts="--fpm-config $php_fpm_CONF"

wait_for_pid () {
 try=0

 while test $try -lt 35 ; do

  case "$1" in
   'created')
   if [ -f "$2" ] ; then
    try=''
    break
   fi
   ;;

   'removed')
   if [ ! -f "$2" ] ; then
    try=''
    break
   fi
   ;;
  esac

  echo -n .
  try=`expr $try + 1`
  sleep 1

 done

}

case "$1" in
 start)
  echo -n "Starting php_fpm "

  $php_fpm_BIN --fpm $php_opts

  if [ "$?" != 0 ] ; then
   echo " failed"
   exit 1
  fi

  wait_for_pid created $php_fpm_PID

  if [ -n "$try" ] ; then
   echo " failed"
   exit 1
  else
   echo " done"
  fi
 ;;

 stop)
  echo -n "Shutting down php_fpm "

  if [ ! -r $php_fpm_PID ] ; then
   echo "warning, no pid file found - php-fpm is not running ?"
   exit 1
  fi

  kill -TERM `cat $php_fpm_PID`

  wait_for_pid removed $php_fpm_PID

  if [ -n "$try" ] ; then
   echo " failed"
   exit 1
  else
   echo " done"
  fi
 ;;

 quit)
  echo -n "Gracefully shutting down php_fpm "

  if [ ! -r $php_fpm_PID ] ; then
   echo "warning, no pid file found - php-fpm is not running ?"
   exit 1
  fi

  kill -QUIT `cat $php_fpm_PID`

  wait_for_pid removed $php_fpm_PID

  if [ -n "$try" ] ; then
   echo " failed"
   exit 1
  else
   echo " done"
  fi
 ;;

 restart)
  $0 stop
  $0 start
 ;;

 reload)

  echo -n "Reload service php-fpm "

  if [ ! -r $php_fpm_PID ] ; then
   echo "warning, no pid file found - php-fpm is not running ?"
   exit 1
  fi

  kill -USR2 `cat $php_fpm_PID`

  echo " done"
 ;;

 logrotate)

  echo -n "Re-opening php-fpm log file "

  if [ ! -r $php_fpm_PID ] ; then
   echo "warning, no pid file found - php-fpm is not running ?"
   exit 1
  fi

  kill -USR1 `cat $php_fpm_PID`

  echo " done"
 ;;

 *)
  echo "Usage: $0 {start|stop|quit|restart|reload|logrotate}"
  exit 1
 ;;

esac

为 php-fpm.sh 脚本设置可执行属性

chmod +x /usr/local/etc/rc.d/php-fpm.sh


修改 /etc/rc.conf

vi /etc/rc.conf


加入以下内容

php_fpm_enable="YES"


启动 PHP-fpm

/usr/local/etc/rc.d/php-fpm.sh start


在不停止 PHP-fpm 服务的情况下平滑变更 php.ini 配置
修改 /usr/local/webserver/php/etc/php.ini 或者 /usr/loca/webserver/php/etc/php-fpm.conf 配置文件后,请执行以下命令检查配置文件是否正确:

/usr/local/etc/rc.d/php-fpm.sh reload

测试

在/home/excms 目录下新建 phpinfo.php


vi /home/excms/phpinfo.php


加入如下文本

<?
    phpinfo();
    ?>

打开浏览器,在地址栏里输入 http://您服务器的IP/phpinfo.php

系统优化

修改内核参数,编辑 /boot/loader.conf


vi /boot/loader.conf


加入如下文本

kern.dfldsiz="2147483648"  # Set the initial data size limit
kern.maxdsiz="2147483648"  # Set the max data size
kern.ipc.nmbclusters="0"   # Set the number of mbuf clusters
kern.ipc.nsfbufs="66560"   # Set the number of sendfile(2) bufs

解释: a.第一,第二行主要是为了突破1G内存设置的 b. 第三行其实是bsd的一个bug,当系统并发达到一个数量级的时候,系统会crash,这个是非常糟糕的事情,所幸更改了这个参数后,在高并发的时候,基 本可以没有类似情况,当然非常bt的情况,还得进一步想办法 c.第四行是读取的文件数,如果你下载的文件比较大,且比较多,加大这个参数,是非常爽的

防ddos攻击

Sysctl 修改


vi /etc/rc.local


加入如下文本

sysctl kern.ipc.maxsockets=100000  ##增加并发的socket,对于ddos很有用
sysctl kern.ipc.somaxconn=65535  ##打开文件数
sysctl net.inet.tcp.msl=2500   ##timeout时间