KAE对Nginx处理HTTPS连接请求的性能调优

通过配置OpenSSL和Nginx以使用KAE，并比较使能和未使能KAE时Nginx处理HTTPS连接请求的性能提升效果。

1. 创建并配置OpenSSL配置文件，使Nginx可以使用KAE。
   1. 创建文件openssl.cnf。

      1	vi openssl.cnf

   2. 按“i”进入编辑模式，在配置文件openssl.cnf添加以下内容后，将openssl.cnf放在“/home”目录下。

      openssl_conf=openssl_def
      [openssl_def]
      engines=engine_section
      [engine_section]
      kae=kae_section
      [kae_section]
      engine_id=kae
      dynamic_path=/usr/local/lib/engines-1.1/kae.so
      default_algorithms=ALL
      init=1

   3. 按“Esc”键，输入:wq!，按“Enter”保存并退出编辑。
   4. 使能KAE。

      1	export OPENSSL_CONF=/home/openssl.cnf

2. 修改Nginx配置文件，为Nginx性能测试作准备，以比较开启和未开启KAE时Nginx处理HTTPS连接请求的性能。
   1. 打开“/usr/local/nginx/conf/nginx.conf”文件。

      1	vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

   2. 按“i”进入编辑模式，将文件中的ssl_ciphers改成AES256-GCM-SHA384，即改为使用RSA算法套。

      1	ssl_ciphers AES256-GCM-SHA384;

      

   3. 按“Esc”键，输入:wq!，按“Enter”保存并退出编辑。

3. 不使能KAE，启动Nginx服务，进行压力测试。
   1. 在服务端上执行以下操作：
      1. 取消KAE环境变量，默认使用软算能力。

         1	unset OPENSSL_CONF

      2. 启动Nginx服务。

         1	taskset -c 16-25 /usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

      3. 监控VF队列消耗情况。
         不额外创建虚拟机化设备时，VF队列默认为256。当未使用到KAE，VF队列不会被消耗，也就是默认的256。

         1	watch -n 0.2 cat /sys/class/uacce/hisi_*/available_instances

   2. 在客户端上执行以下操作：
      使用HTTPress工具对服务器进行压力测试。

      1	httpress -n 500000 -c 100 -t 100 https://IP:port/index.html

      

      命令参数说明如下：

      • -n：请求数。
      • -t：线程数。
      • -c：并发数。
      • IP：被测服务器的IP地址。
      • port：被测服务器的端口号。

      使能KAE前的性能测试结果：服务器每秒完成5330次请求。

      

4. 使能KAE，启动Nginx服务，进行压力测试。
   1. 在服务端上执行以下操作：
      1. 设置KAE环境变量，默认使用KAE硬算能力。

         1	export OPENSSL_CONF=/home/openssl.cnf

      2. 启动Nginx服务。

         1	taskset -c 16-25 /usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

      3. 监控VF队列消耗情况。不额外创建虚拟机化设备时，VF队列默认为256。当使用到KAE，VF队列会被消耗，也就是小于256。

         1	watch -n 0.2 cat /sys/class/uacce/hisi_*/available_instances

   2. 在客户端上执行以下操作：
      使用HTTPress工具对服务器进行压力测试。

      1	httpress -n 500000 -c 100 -t 100 https://IP:port/index.html

      

      命令参数说明如下：

      • -n：请求数。
      • -t：线程数。
      • -c：并发数。
      • IP：被测服务器的IP地址。
      • port：被测服务器的端口号。

      使能KAE后的性能测试结果：服务器每秒完成10700次请求。

      

      结合3和4的性能测试结果可以看到，使能KAE前后的性能值分别是5330、10700，性能约提升100%。