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是一個web系統，前端使用nginx做為反向代理，處理https，並將請求轉發給后端的tomcat服務。
壓力測試工具選擇了jmeter。 首先簡單介紹一下jmeter。 它是apache的一個開源項目，基於java swing開發的GUI界面。
jmeter提供了許多高級的功能，但我們僅僅使用了jmeter最簡單的功能。在簡單的jmeter使用中，我們涉及到這么幾個概念：測試計划，線程組，測試任務，和Listener。看下面的圖： 
在一個名為“測試”的測試計划下， 我們建立了一個線程組。 這個線程組可以設置線程數，創建時間（在多長時間內創建出這么多個線程），每個線程任務循環執行次數。 然后為這個線程組指派了一個http請求任務。 這個任務可以指定協議（http或https），服務器， url，參數等。
接下來為這個http請求任務添加了一個aggregate graph類型的listener。 我們需要看最終的測試結果， 這個listener就是為我們記錄並展示結果的。
一切設置就緒之后，點擊主界面上邊的“啟動”按鈕，就可以在aggregate graph中觀看測試結果了。
我們所測試的后端tomcat，執行了一次mysql數據庫的查詢請求，並執行了一次通過http協議請求內網其它服務器的遠程請求。
嘗試着調整並發壓力測試的線程數，發現吞QPS留在600/sec，始終無法提升， 而此時cpu的消耗只有40%左右，顯然cpu還未到瓶頸。 而https處理和這樣的web server，根據經驗瓶頸一般出現在cpu上，為什么cpu還未到達瓶頸，qps就上不去了呢。
接下來我們在nginx的access log中增加了 $request_time這一項， 在tomcat服務中也打了日志觀測執行時間。 發現nginx的時間遠大於tomcat的處理時間。 原來瓶頸點在nginx這里。
嘗試優化一下nginx的參數，第一個看到的是，由於這是一台測試機，nginx采用的大部分配置都是默認設置，worker_processes參數被設置為1. 把這個數字調整為4的時候， QPS提升到了 1200， cpu利用率達到了99%. 看來這個就是這台測試機硬件配置的極限了。
那么單個worker_processes的時候，為什么cpu利用率上不去，java進程尚未充分利用硬件資源，而nginx先到達瓶頸呢？ 對比測試一下， 當訪問硬盤上一個靜態html頁面的時候， 單個worker進程qps可以達到9000+。靜態資源和proxy_pass的差別在於讀取本地磁盤文件（可能有內存緩存），和向后端建立socket連接。團隊里的技術大牛通過strace跟蹤了一下，也未找出明顯的問題根源，推測是在向后端建立連接的地方會出現排隊等待現象。
在我們壓測的過程中， 通過netstat命令可以看到有很多nginx向tomcat發起的連接。 這些連接都是短連接，每次用完即關閉。於是想到nginx向后端源服務器能否建立長連接的問題。查看了一下文檔，nginx從1.1.4版本開始，支持proxy_pass的時候向后端源服務器建立長連接。
根據官網的描述，若采用長連接，必須在proxy_pass的時候使用upstream的方式， 直接把后端源寫在proxy_pass后邊是不行的。 具體的配置方式如下：
定義upstream：
upstream lich {
server 127.0.0.1:8081;
keepalive 128;
}
proxy_pass的地方：
proxy_pass http://lich;
proxy_http_version 1.1;
proxy_set_header Connection "";
官方文檔在這里：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_upstream_module.html
官方文檔中說：proxy_http_version和proxy_set_header這兩個配置是需要加上的。
不建議使用http 1.0通過Connection：Keep-Alive的方式。
配置完成之后重新測試，qps略微有一點提升。 但並不明顯。 為了驗證長連接是否生效， 同樣通過 netstat命令查看連接。 發現連接到后端8081端口的nginx開啟的臨時端口不停的發生變化， 這證明了仍然是在采用短鏈接的方式。 那么是誰先關閉連接的呢。
通過tcpdump抓包發現， 首先發出 Fin 包的是tomcat。 也就是說， tomcat主動關閉的連接。
原來在tomcat的配置文件中， 有關於keepalive的幾個參數。 包括每一個連接完成多少個http請求之后就關閉等。 詳細的參數可以參見tomcat的文檔。詳細的文檔應該看這里：https://tomcat.apache.org/tomcat-7.0-doc/config/http.html
對tomcat的connector進行了一些調整（包括maxKeepAliveRequests和keepAliveTimeout兩個參數，都設置成-1）之后， 再看連接，已經不會頻繁斷開並重建了。 QPS也提升到了900+.
盡管如此， nginx仍然是瓶頸，worker_processes設置為4個的時候，cpu可以利用到100%， QPS可以達到1200.
最后再做一個對比， 當jmeter繞過nginx，不走https而直接訪問http的端口8081時，qps可以達到1500+。對比一下，對https的開銷大概有個概念。