Nginx Keepalive 配置详解

五、性能建议

• 合理设置 keepalive_timeout 和 keepalive_requests；
• upstream keepalive 只在后端支持长连接的情况下开启；
• 评估并调整 keepalive 连接数，避免资源浪费。

六、进一步参数说明和进阶用法

1. keepalive_timeout 的取值建议

• 取值过短：可能会导致频繁断开连接，无法充分利用持久连接的性能优势。
• 取值过长：如果客户端较多而 keepalive_timeout 设置过长，Nginx 会为许多空闲连接保留资源，可能造成资源耗尽（比如文件描述符数 fd）。
• 常见推荐值：一般可设置为 30~120 秒之间。对静态小站点可以调大一点，连接压力大的网站要适当调小。

2. keepalive_requests 的取值建议

• 默认值：100
• 过小：连发 & 断开，性能和吞吐量下降
• 过大：实际作用有限，但可能积压慢连接
• 常用：100~1000，根据业务负载实验调优。

3. upstream keepalive 的更多参数（高阶玩法）

Nginx 的 upstream keepalive 只是指定空闲连接池的大小。注意以下高阶点：

• 每 worker 进程有自己的 keepalive 空闲池。比如 keepalive 16，4 个 worker，则总共会有最多 64 个到后端的空闲连接。
• 若 upstream 多 server，则每个 server 有自己的空闲池；如 upstream 加三台 server，keepalive 16，则每台都有独立的 16 条连接池。

示例：

upstream backend {
    server 10.0.0.1:8000;
    server 10.0.0.2:8000;
    keepalive 32;
    # 每台后端各 32 个连接
}

4. 代理其他协议的 keepalive

对于 stream 模块（比如 tcp/udp 代理），也支持 keepalive，不过配置方式略有不同。

stream {
    server {
        listen 3306;
        proxy_pass mysql_backend;
        proxy_connect_timeout 1s;
        proxy_timeout 10m;
    }
    upstream mysql_backend {
        server 192.168.0.10:3306;
        server 192.168.0.11:3306;
        # stream 模块下并无 keepalive 配置，核心还是连接超时
    }
}

stream keepalive 仅通过超时控制连接维持时间。

七、问题排查方法

1. 查看响应头确认连接状态
   • 使用 curl -v，请求 Nginx，看 Do you get Connection: keep-alive in response header?
2. 查看到后端的连接复用情况
   • 然后 localhost/nginx_status 观察 Active connections 变化。
3. 查看连接数与 fd 使用

Linux 下可以使用以下命令

netstat -antp | grep nginx
lsof -p <nginx_worker_pid> | wc -l

通过 Nginx 的 stub_status 模块可以查看活动连接数量:

location /nginx_status {
    stub_status;
    allow 127.0.0.1;
    deny all;
}

示例：

curl -I http://your.domain/

结果中有

Connection: keep-alive

就 OK。

八、常见错误和最佳实践

错误 1：后端不支持 keepalive

• 后端服务（如 Tomcat, PHP-FPM, Flask 等）若未开启 keepalive，会导致 Nginx 创建了连接，对端直接断开，产生 502 等错误。

错误 2：keepalive 数值设置过大，导致 FD (文件描述符) 爆满

• 特别是并发量大时，配置过高容易让 OS 打满连接，进而影响整个系统服务。

最佳实践

• 根据 worker_processes、系统 ulimit 和后端配置，测算合适的 keepalive 池大小
• 对后端服务、Nginx 做压力测试，观察连接池是否命中，资源占用高低
• 分时段（白天/夜晚）观察连接趋势，适当动态调整参数

九、参考实用案例

1. 高并发 API 服务配置

http {
    keepalive_timeout 30 30;
    keepalive_requests 1000;
    upstream apiservers {
        server 10.0.1.2:9000;
        server 10.0.1.3:9000;
        keepalive 64;
    }
    server {
        ...
        location /v1/ {
            proxy_pass http://apiservers;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Connection "";
        }
    }
}

2. 低并发业务 Web 站

http {
    keepalive_timeout 120 120;
    keepalive_requests 500;
    upstream backend {
        server 127.0.0.1:9000;
        keepalive 8;
    }
}

十、官方原文资料

• Nginx 官方文档：http 核心模块
• Nginx upstream keepalive 说明
• Nginx 性能优化建议（英文）