一些高并发下web服务器http异常状态码分析

环境说明

压测工具:apache/ab
web服务器:NGINX/1.8.0 + PHP 5.6.25

php脚本:get.php

注:

nignx 设置超时

fastcgi_connect_timeout 60
fastcgi_send_timeout 60
fastcgi_read_timeout 60

php-fpm 设置超时

request_terminate_timeout 10

压测开始

1.get.php源码

<?php
for ($i=0; $i < 50; $i++) { 
    # code...
    sleep(1);
}

2.使用ab模拟10个client对get.php并发请求100次

ab -c 10 -n 100 http://time-out.com/get.php

结果分析

情况一:每个php执行50s以上远大于超时时间(10s),fpm会自动发送kill信号(SIGTERM)给工作进程clild进程关闭。此时nginx与php-fpm的连接断开,nginx找不到对方,报502 Bad Gateway错误。

如图:fpm超时的处理 (php-fpm.conf)

如图:kill掉进程,重新启动fpm工作进程(php-fpm日志)

如图:nginx报502 Bad Gateway (nginx access.log)

情况二:client端(ab压测那端)等待不耐烦,关闭自身致使连接从客户端先断开,nginx检查到客户端已断开连接,则报499 code 。(注:其他情况如用户主动关闭浏览器等)
如图:nginx报499

如图:nignx对499的定义

情况三: 重新设置nginx超时为5s,再次压测,此时未等php超时,nginx已经超时了,nginx报504 Gateway Time-out 
如图:nginx报504 Gateway Time-out

总结:
第一种是php-fpm没设置超时,即request_terminate_timeout 设置为0,我们常见的状态码是504或499,原因是要么nginx超时,要么用户等不耐烦关闭连接。

第二种情况是php-fpm设置超时如10s,常见的状态码是502或者504,也有可能499。另外由于并发高,php-fpm工作进程都在忙,没有可用的工作进程,此时常见502 Bad Gateway。还有一种是php-fpm挂了或没启动,同理也是502
 

解决办法:

1、500 Internal Server Error 内部服务错误:顾名思义500错误一般是服务器遇到意外情况,而无法完成请求。

2、500出错的可能性:

  a、编程语言语法错误,web脚本错误

  b、并发高时,因为系统资源限制,而不能打开过多的文件

3、一般解决思路:

  a、查看nginx、php的错误日志文件,从而看出端倪

  b、如果是too many open files,修改nginx的worker_rlimit_nofile参数,使用ulimit查看系统打开文件限制,修改/etc/security/limits.conf,还是出现too many open files,那就要考虑做负载均衡,把流量分散到不同服务器上去了

  c、如果是脚本的问题,则需要修复脚本错误,优化代码

二:502、504错误 

1、502 Bad Gateway错误、504 Bad Gateway timeout 网关超时

2、502、504出现的可能性

        Nginx服务器,php-cgi进程数不够用;

         PHP执行时间过长;

         php-cgi进程死掉;

3、一般解决思路

  a、使用nginx代理,而后端服务器发生故障;或者php-cgi进程数不够用;php执行时间长,或者是php-cgi进程死掉;已经fastCGI使用情况等都会导致502、504错误。

     b、502 是指请求的php-fpm已经执行,但是由于某种原因而没有执行完毕,最终导致php-fpm进程终止。一般来说,与php-fpm.conf的设置有关,也与php的执行程序性能有关,网站的访问量大,而php-cgi的进程数偏少。针对这种情况的502错误,只需增加            php-cgi的进程数。具体就是修改/usr/local/php/etc/php-fpm.conf文件,将其中的max_children值适当增加。这个数据要依据你的服务器的配置进行设置。一般一个php-cgi进程占20M内存,你可以自己计算下,适量增多。

         /usr/local/php/sbin/php-fpm reload 然后重启一下.

     c、504 表示超时,也就是客户端所发出的请求没有到达网关,请求没有到可以执行的php-fpm。与nginx.conf的配置也有关系。

服务器501错误:服务器不具备完成请求的功能。例如,服务器无法识别请求方法时可能会返回此代码。

服务器503错误:服务器目前无法使用(由于超载或停机维护)。通常,这只是暂时状态。(服务不可用)

服务器505错误:服务器不支持请求中所用的 HTTP 协议版本。(HTTP 版本不受支持)

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