nginx配置指南

nginx(读作engine x)是一款设计优秀的Http服务器, 其占用内存少, 负载能力强且稳定性高, 正在被越来越多的用户所采用.

nginx可以为HTTP, HTTPS, SMTP, POP3, IMAP协议提供反向代理服务, 并提供安全, 负载均衡和静态文件服务.

本文将简单介绍在ubuntu平台上nginx配置方式. 使用apt-get包管理器安装nginx:

apt-get install nginx

本文示例在nginx/1.4.6版本上测试通过:

$ nginx -v
nginx version: nginx/1.4.6 (Ubuntu)

初识nginx

apt-get默认将nginx安装在/usr/sbin/nginx目录下.

我们可以通过编写/etc/nginx目录下的配置文件来操作nginx:

$ ls /etc/nginx/
conf.d mime.types nginx.conf  proxy_params  sites-available  uwsgi_params
fastcgi_params  scgi_params   sites-enabled 

核心配置文件为nginx.conf, 为了便于管理多个站点可以将不同站点的配置文件放在sites-available, sites-enabled或自定义目录中, 而后导入到nginx.conf中.

nginx是一个高并发性能的服务器, 其采用一个master进程管理多个worker进程的方式提供服务.nginx推荐worker进程数与CPU核心数相同.

每个worker进程采用非阻塞的事件模型为多个客户端链接提供服务, 如epoll或select. 非阻塞IO允许在内核执行IO操作时worker进程为其它客户提供服务.

更多讨论可以参考Linux的IO模型.

在nginx.conf进行nginx并发配置:

worker_processes 4;

events {
        worker_connections 768;
        use epoll;
        # multi_accept on;
}

日志

nginx默认将服务器日志保存在/var/log/nginx/目录中, 日志分为access.log和error.log两种.

修改nginx.conf的http配置项下的日志配置:

http {
  access_log /var/log/nginx/access.log;
  error_log /var/log/nginx/error.log info;
}

error的级别从低到高为:

1. debug
2. info
3. notice
4. warn
5. error
6. crit
7. alert
8. emerg

access.log保存正常访问记录, 包括时间, 源地址, 目的地址, 状态码和客户端类型等信息:

101.226.33.238 - - [04/Mar/2017:12:08:25 +0800] "GET /static/js/jquery-2.1.0.js HTTP/1.1" 200 244963 "http://test.cn" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/53.0.2785.104 Safari/537.36 Core/1.53.2141.400 QQBrowser/9.5.10219.400"

error.log保存服务器出错信息, 在发生故障时请记得检查error.log中的错误报告.

操作

使用sudo service [option]命令或sudo /etc/init.d/nginx [option]命令来管理nginx. 它们提供的选项有:

option	操作
start	启动
status	状态
stop	停止
restart	重启服务, 即stop+start
reload	重新加载配置
force-relaod	强制重新加载
configtest	测试配置文件
rotate	打包日志

比如启动服务器时可以使用sudo service start或sudo /etc/init.d/nginx start命令.

reload采用平滑升级的方式, 当更新配置时master会先加载新配置文件并检查语法. 然后, 尝试应用新的配置.

若尝试失败则回滚到之前的配置, 若成功则开启新的worker进程. 在新worker进程上线提供服务后, 关闭旧的的worker实现平滑升级.

关于nginx更新配置的更多信息可以参考官网的Changing Configuration.

nginx在日志文件过大时会自动将日志文件压缩并重新编号, 这个过程称为rotate:

$ ls /var/log/nginx/
access.log access.log.3.gz access.log.2.gz access.log.1.gz
error.log error.log.3.gz error.log.2.gz error.log.1.gz

反向代理

反向代理是服务端的代理, 它根据客户端请求从服务端获取响应, 然后将服务端的响应返回给客户端.

反向代理服务器在为每个客户端服务时需要再与服务端建立链接, 即需要建立两个链接.

我们在nginx.conf的http项中添加server配置项:

http {
	# ...
    server {
      listen 80;
      server_name test.site.cn;
      client_max_body_size 1M;

      location / {
          proxy_pass http://127.0.0.1:8001;

           proxy_http_version 1.1;
           proxy_pass_header Server;
           proxy_set_header Host $http_host;
           proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
           proxy_set_header X-Scheme $scheme;
           proxy_redirect off;
       }
    }
    # ...
}

上述配置要求nginx监听80端口, 所有发往本机且目标地址为"test.site.cn"的Http请求都会根据路径.

location配置项设置发往特定路由的请求, 如location /static/ {}将配置发往test1.cn/static/下的请求.

location / {}是优先级最低的配置项, 当没有其它location配置可以匹配请求时, 该请求将按照location /的配置进行处理.

proxy_pass是最重要的配置, 上述示例中所有匹配到location /的请求都将被转发到http://127.0.0.1:8001. 我们需要在8001端口上部署uwsgi, fcgi, libhttpd等提供服务.

因为8001端口上的服务端收到的是来自nginx的链接, 所以必要时我们需要将原请求的信息放入header中通知8001上的服务端.

静态文件

nginx可以通过sendfile和cache等机制加速静态文件的访问, 只需要在location下添加root配置项:

location /static/ {
    root  /home/www/site;
    expires 1d;
}

添加上述配置后, 对/static/file的访问都将由nginx直接返回/home/www/site/static/file/的内容.

或者根据后缀名提供静态文件服务:

 location ~ .(jpg|jpeg|png|gif)$ {  
		root  /home/www/site;
		expires 1d;  
  
}  

expires用于设置缓存失效时间, 在首次访问静态文件时文件将被读入缓存. 在缓存失效前对该文件的访问都将直接从缓存中读取.

在http下设置sendfile on;启动sendfile加速. sendfile是Linux2.0之后加入的系统调用, 传统文件传输过程为

disk->kernel buffer->user buffer->socket buffer (kernel)->send

sendfile将减少不必要的内核态-用户态切换以及拷贝过程, 直接由硬盘读入socket buffer:

disk -> socket buffer (kernel) -> send

websocket

从nginx1.3开始, nginx可以为websocket提供反向代理:

http {
	# websocket
	map $http_upgrade $connection_upgrade {
		default upgrade;
		''        close;
	}
	
	server {
		listen 80;
		server_name ws.site.cn;
		location / {
			proxy_pass http://127.0.0.1:8002;
			# add necessary header for websocket
			proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
			proxy_set_header Connection "upgrade";
		}
	}
}

只需要配置map并添加两个必要的header即可.