Nginx 入门

Nginx 的简介

Nginx 是一款轻量级的 Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，并在一个 BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上 nginx 的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用 nginx 网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。

Nginx 和 Apache 的对比

1、作为 Web 服务器：

相比 Apache，Nginx 使用更少的资源，支持更多的并发连接，体现更高的效率，这点使 Nginx 尤其受到虚拟主机提供商的欢迎。在高连接并发的情况下，Nginx 是 Apache 服务器不错的替代品：Nginx 能够支持高达 50000 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。

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 语言进行编写，不论是系统资源开销还是 CPU 使用效率都比 Perlbal 要好很多。

2、Nginx 配置简洁，Apache 复杂：

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。还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级。

Nginx 静态处理性能比 Apache 高 3 倍以上，Apache 对 PHP 支持比较简单，Nginx需要配合其他后端来使用，Apache 的组件比 Nginx 多。

3、最核心的区别在于：

Apache 是同步多进程模型，一个连接对应一个进程；Nginx 是异步的，多个连接（万级别）可以对应一个进程。

4、两者的擅长领域分别是：

Nginx 的优势是处理静态请求，cpu 内存使用率低，Apache 适合处理动态请求，所以现在一般前端用 Nginx 作为反向代理抗住压力，Apache 作为后端处理动态请求。

Nginx 基本使用方法

系统平台：CentOS release 6.6 (Final) 64位。

一、安装编译工具及库文件

yum -y install make zlib zlib-devel gcc gcc-c++ libtool openssl openssl-devel 

二、首先要安装 PCRE

PCRE 作用是让 Nginx 支持 Rewrite 功能。下载 PCRE 安装包，下载地址：http://downloads.sourceforge.net/project/pcre/pcre/8.35/pcre-8.35.tar.gz

wget http://downloads.sourceforge.net/project/pcre/pcre/8.35/pcre-8.35.tar.gz

2、解压安装包:

 tar zxvf pcre-8.35.tar.gz

3、进入安装包目录

 cd pcre-8.35

4、编译安装 

 ./configure

make && make install

5、查看pcre版本

 pcre-config --version

三、安装 Nginx

1、下载 Nginx，下载地址：http://nginx.org/download/nginx-1.6.2.tar.gz

 wget http://nginx.org/download/nginx-1.6.2.tar.gz

2、解压安装包

 tar zxvf nginx-1.6.2.tar.gz

3、进入安装包目录

 cd nginx-1.6.2

4、编译安装

./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --with-pcre=/usr/local/pcre-8.35

make && make install

5、查看nginx版本

 /usr/local/nginx/sbin/nginx -v

到此，nginx安装完成。

四、Nginx 配置

创建 Nginx 运行使用的用户 www：

/usr/sbin/groupadd www

/usr/sbin/useradd -g www www

配置nginx.conf ，将/usr/local/webserver/nginx/conf/nginx.conf替换为以下内容

 cat /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

use www www;

worker_processes 2; #设置值和CPU核心数一致

error_log /usr/local/nginx/logs/nginx_error.log crit; #日志位置和日志级别

pid /usr/local/nginx/nginx.pid;

worker_rlimit_nofile 65535;

events

{

  use epoll;

  worker_connections 65535;

}

http

{

  include mime.types;

  default_type application/octet-stream;

  log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '

                             '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '

                             ' "$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';

  server_names_hash_bucket_size 128;

  client_header_buffer_size 32k;

  large_client_header_buffers 4 32k;

  client_max_body_size 8m;

  #charset gb2312;

  sendfile on;

  tcp_nopush on;

  keepalive_timeout 60;

  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 1.0;

  gzip_comp_level 2;

  gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;

  gzip_vary on;

  #limit_zone crawler $binary_remote_addr 10m;

  server

  {

    listen 80; #监听端口

    server_name localhost; #域名

    index index.html index.htm index.php;

    root /usr/local/nginx/html; #站点目录

      location ~ .*.(php|php5)?$

    {

      #fastcgi_pass unix:/tmp/php-cgi.sock;

      fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;

      fastcgi_index index.php;

      include fastcgi.conf;

    }

      location ~ .*.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ico)$

    {

       expires 30d;

    # access_log off;

    }

      location ~ .*.(js|css)?$

    {

      expires 15d;

    # access_log off;

    }

    access_log off;

    }

}

检查配置文件ngnix.conf的正确性命令：

/usr/local/nginx/sbin/nginx -t

五、启动 Nginx

Nginx 启动命令如下：

 /usr/local/nginx/sbin/nginx

六、访问站点

从浏览器访问我们配置的站点ip：http://192.168.200.111/

Nginx 常用指令说明

1. main 全局配置

nginx在运行时与具体业务功能（比如http服务或者email服务代理）无关的一些参数，比如工作进程数，运行的身份等。

• woker_processes 2
  在配置文件的顶级main部分，worker角色的工作进程的个数，master进程是接收并分配请求给worker处理。这个数值简单一点可以设置为cpu的核数grep ^processor /proc/cpuinfo | wc -l，也是 auto 值，如果开启了ssl和gzip更应该设置成与逻辑CPU数量一样甚至为2倍，可以减少I/O操作。如果nginx服务器还有其它服务，可以考虑适当减少。

• worker_cpu_affinity
  也是写在main部分。在高并发情况下，通过设置cpu粘性来降低由于多CPU核切换造成的寄存器等现场重建带来的性能损耗。如worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000; （四核）。

• worker_connections 2048
  写在events部分。每一个worker进程能并发处理（发起）的最大连接数（包含与客户端或后端被代理服务器间等所有连接数）。nginx作为反向代理服务器，计算公式 最大连接数 = worker_processes * worker_connections/4，所以这里客户端最大连接数是1024，这个可以增到到8192都没关系，看情况而定，但不能超过后面的worker_rlimit_nofile。当nginx作为http服务器时，计算公式里面是除以2。

• worker_rlimit_nofile 10240
  写在main部分。默认是没有设置，可以限制为操作系统最大的限制65535。

• use epoll
  写在events部分。在Linux操作系统下，nginx默认使用epoll事件模型，得益于此，nginx在Linux操作系统下效率相当高。同时Nginx在OpenBSD或FreeBSD操作系统上采用类似于epoll的高效事件模型kqueue。在操作系统不支持这些高效模型时才使用select。 

2. http服务器

与提供http服务相关的一些配置参数。例如：是否使用keepalive啊，是否使用gzip进行压缩等。

• sendfile on
  开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件，减少用户空间到内核空间的上下文切换。对于普通应用设为 on，如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为off，以平衡磁盘与网络I/O处理速度，降低系统的负载。

• keepalive_timeout 65 : 长连接超时时间，单位是秒，这个参数很敏感，涉及浏览器的种类、后端服务器的超时设置、操作系统的设置，可以另外起一片文章了。长连接请求大量小文件的时候，可以减少重建连接的开销，但假如有大文件上传，65s内没上传完成会导致失败。如果设置时间过长，用户又多，长时间保持连接会占用大量资源。

• send_timeout : 用于指定响应客户端的超时时间。这个超时仅限于两个连接活动之间的时间，如果超过这个时间，客户端没有任何活动，Nginx将会关闭连接。

• client_max_body_size 10m
  允许客户端请求的最大单文件字节数。如果有上传较大文件，请设置它的限制值

• client_body_buffer_size 128k
  缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数

模块http_proxy：

这个模块实现的是nginx作为反向代理服务器的功能，包括缓存功能（另见文章）

• proxy_connect_timeout 60
  nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)

• proxy_read_timeout 60
  连接成功后，与后端服务器两个成功的响应操作之间超时时间(代理接收超时)

• proxy_buffer_size 4k
  设置代理服务器（nginx）从后端realserver读取并保存用户头信息的缓冲区大小，默认与proxy_buffers大小相同，其实可以将这个指令值设的小一点

• proxy_buffers 4 32k
  proxy_buffers缓冲区，nginx针对单个连接缓存来自后端realserver的响应，网页平均在32k以下的话，这样设置

• proxy_busy_buffers_size 64k
  高负荷下缓冲大小（proxy_buffers*2）

• proxy_max_temp_file_size
  当proxy_buffers放不下后端服务器的响应内容时，会将一部分保存到硬盘的临时文件中，这个值用来设置最大临时文件大小，默认1024M，它与proxy_cache没有关系。大于这个值，将从upstream服务器传回。设置为0禁用。

• proxy_temp_file_write_size 64k
  当缓存被代理的服务器响应到临时文件时，这个选项限制每次写临时文件的大小。proxy_temp_path（可以在编译的时候）指定写到哪那个目录。

proxy_pass，proxy_redirect见 location 部分。

模块http_gzip：

• gzip on : 开启gzip压缩输出，减少网络传输。
  
  

• gzip_min_length 1k ：设置允许压缩的页面最小字节数，页面字节数从header头得content-length中进行获取。默认值是20。建议设置成大于1k的字节数，小于1k可能会越压越大。

• gzip_buffers 4 16k ：设置系统获取几个单位的缓存用于存储gzip的压缩结果数据流。4 16k代表以16k为单位，安装原始数据大小以16k为单位的4倍申请内存。

• gzip_http_version 1.0 ：用于识别 http 协议的版本，早期的浏览器不支持 Gzip 压缩，用户就会看到乱码，所以为了支持前期版本加上了这个选项，如果你用了 Nginx 的反向代理并期望也启用 Gzip 压缩的话，由于末端通信是 http/1.0，故请设置为 1.0。

• gzip_comp_level 6 ：gzip压缩比，1压缩比最小处理速度最快，9压缩比最大但处理速度最慢(传输快但比较消耗cpu)

• gzip_types ：匹配mime类型进行压缩，无论是否指定,”text/html”类型总是会被压缩的。

• gzip_proxied any ：Nginx作为反向代理的时候启用，决定开启或者关闭后端服务器返回的结果是否压缩，匹配的前提是后端服务器必须要返回包含”Via”的 header头。

• gzip_vary on ：和http头有关系，会在响应头加个 Vary: Accept-Encoding ，可以让前端的缓存服务器缓存经过gzip压缩的页面，例如，用Squid缓存经过Nginx压缩的数据。。

3. server虚拟主机

http服务上支持若干虚拟主机。每个虚拟主机一个对应的server配置项，配置项里面包含该虚拟主机相关的配置。在提供mail服务的代理时，也可以建立若干server。每个server通过监听地址或端口来区分。

• listen
  监听端口，默认80，小于1024的要以root启动。可以为listen *:80、listen 127.0.0.1:80等形式。

• server_name
  服务器名，如localhost、www.example.com，可以通过正则匹配。

模块http_stream

这个模块通过一个简单的调度算法来实现客户端IP到后端服务器的负载均衡，upstream后接负载均衡器的名字，后端realserver以 host:port options; 方式组织在 {} 中。如果后端被代理的只有一台，也可以直接写在 proxy_pass 。

4. location

http服务中，某些特定的URL对应的一系列配置项。

• root /var/www/html
  定义服务器的默认网站根目录位置。如果locationURL匹配的是子目录或文件，root没什么作用，一般放在server指令里面或/下。

• index index.jsp index.html index.htm
  定义路径下默认访问的文件名，一般跟着root放

• proxy_pass http:/backend
  请求转向backend定义的服务器列表，即反向代理，对应upstream负载均衡器。也可以proxy_pass http://ip:port。

• proxy_redirect off;
  proxy_set_header Host $host;
  proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
  这四个暂且这样设，如果深究的话，每一个都涉及到很复杂的内容，也将通过另一篇文章来解读。

关于location匹配规则的写法，可以说尤为关键且基础的，参考文章 nginx配置location总结及rewrite规则写法;

5. 其它

5.1 访问控制 allow/deny 

Nginx 的访问控制模块默认就会安装，而且写法也非常简单，可以分别有多个allow,deny，允许或禁止某个ip或ip段访问，依次满足任何一个规则就停止往下匹配。如：

 location /nginx-status {

  stub_status on;

  access_log off;

# auth_basic "NginxStatus";

# auth_basic_user_file /usr/local/nginx-1.6/htpasswd;

  allow 192.168.10.100;

  allow 172.29.73.0/24;

  deny all;

}

我们也常用 httpd-devel 工具的 htpasswd 来为访问的路径设置登录密码：

 # htpasswd -c htpasswd admin

New passwd:

Re-type new password:

Adding password for user admin

# htpasswd htpasswd admin //修改 admin 密码

# htpasswd htpasswd sean //多添加一个认证用户 

这样就生成了默认使用CRYPT加密的密码文件。打开上面nginx-status的两行注释，重启nginx生效。

5.2 列出目录 autoindex

Nginx默认是不允许列出整个目录的。如需此功能，打开nginx.conf文件，在location，server 或 http段中加入autoindex on;，另外两个参数最好也加上去:

• autoindex_exact_size off; 默认为on，显示出文件的确切大小，单位是bytes。改为off后，显示出文件的大概大小，单位是kB或者MB或者GB

• autoindex_localtime on;
  默认为off，显示的文件时间为GMT时间。改为on后，显示的文件时间为文件的服务器时间

location /images {

  root /var/www/nginx-default/images;

  autoindex on;

  autoindex_exact_size off;

  autoindex_localtime on;

}