7.Web基础之Nginx

1. Nginx基本概述

nginx是一个开源且高性能、可靠的http web服务、代理服务。
开源：直接获取源代码
高性能：支持海量并发
可靠：服务稳定

1.1 我们为什么选择Nginx服务

1.1.1 nginx非常轻量

功能模块少（源代码仅保留http与核心模块代码，其余不够核心代码会作为插件来安装）
代码模块化（易读，便于二次开发，对于开发人员非常友好）

1.1.2 互联网公司都选择nginx

1.nginx技术成熟，具备的功能是企业最常使用而且最需要的
2.适合当前主流架构趋势，微服务，云架构，中间层
3.统一技术栈，降低维护成本，降低技术更新成本。

1.1.3 nginx采用Epool网络模型，Apache采用select模型

select：当用户发起一次请求，select模型就会进行一次遍历扫描，从而导致性能低下；
Epool：当用户发起请求，epool模型会直接进行处理，效率高效，并无连接限制。

Nginx典型应用场景

2. Nginx快速安装

nginx软件安装方式有很多种

1.源码编译>Nginx（1.版本随意 2.安装复杂 3.升级繁琐）
2.epel仓库>Nginx（1.版本较低 2.安装简单 3.配置不易读）
3.官方仓库==>Nginx（1.版本较新 2.安装简单 3.配置易读，推荐）

2.1 安装Nginx软件所需依赖包

[root@web01 ~]# yum install -y gcc gcc-c++ pcre pcre-devel openssl openssl-devel

2.2 配置Nginx官方yum源

[root@web01 ~]# vim /etc/yum.repos.d/nginx.repo 

[nginx-stable]
name=nginx stable repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/7/$basearch/
gpgcheck=0
enabled=1
gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx_signing.key

2.3 安装Nginx服务，启动并假如开机自启

[root@web01 ~]# yum install -y nginx
[root@web01 ~]# systemctl start nginx
[root@web01 ~]# systemctl enable nginx

2.4 通过浏览器访问该服务器ip活url地址

2.5 检查Nginx软件版本以及编译参数

[root@web01 ~]# nginx -v
nginx version: nginx/1.16.0
[root@web01 ~]# nginx -V
nginx version: nginx/1.16.0
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-36) (GCC) 
built with OpenSSL 1.0.2k-fips  26 Jan 2017
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/etc/nginx --sbin-path=/usr/sbin/nginx --modules-path=/usr/lib64/nginx/modules --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --pid-path=/var/run/nginx.pid --lock-path=/var/run/nginx.lock --http-client-body-temp-path=/var/cache/nginx/client_temp --http-proxy-temp-path=/var/cache/nginx/proxy_temp --http-fastcgi-temp-path=/var/cache/nginx/fastcgi_temp --http-uwsgi-temp-path=/var/cache/nginx/uwsgi_temp --http-scgi-temp-path=/var/cache/nginx/scgi_temp --user=nginx --group=nginx --with-compat --with-file-aio --with-threads --with-http_addition_module --with-http_auth_request_module --with-http_dav_module --with-http_flv_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_mp4_module --with-http_random_index_module --with-http_realip_module --with-http_secure_link_module --with-http_slice_module --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_sub_module --with-http_v2_module --with-mail --with-mail_ssl_module --with-stream --with-stream_realip_module --with-stream_ssl_module --with-stream_ssl_preread_module --with-cc-opt='-O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector-strong --param=ssp-buffer-size=4 -grecord-gcc-switches -m64 -mtune=generic -fPIC' --with-ld-opt='-Wl,-z,relro -Wl,-z,now -pie'
[root@web01 ~]# 

2.6 Nginx配置

为了让大家更清晰的了解Nginx软件的全貌，可使用rpm -ql nginx 查看真题的目录结构及对应的功能，如下表格整理了Nginx比较重要的配置文件

2.6.1 Nginx主配置文件

路径	类型	作用
/etc/nginx/nginx.conf	配置文件	nginx主配置文件
/etc/nginx/conf.d/default.conf	配置文件	默认网站配置文件

2.6.2 Nginx代理相关参数文件

路径	类型	作用
/etc/nginx/fastcgi_params	配置文件	fastcgi代理配置文件
/etc/nginx/scgi_params	配置文件	scgi代理配置文件

2.6.3 Nginx编码相关参数文件

路径	类型	作用
/etc/nginx/win-utf	配置文件	Nginx编码转换映射文件
/etc/nginx/koi-utf	配置文件	Nginx编码转换映射文件
/etc/nginx/koi-win	配置文件	Nginx编码转换映射文件
/etc/nginx/mime.types	配置文件	Content-Type与扩展名

2.6.4 Nginx管理相关命令

路径	类型	作用
/usr/sbin/nginx	命令	Nginx命令行管理终端工具
/usr/sbin/nginx-debug	命令	Nginx命令行与终端调试工具

2.6.5 Nginx日志相关目录与文件

路径	类型	作用
/var/log/nginx	目录	Nginx默认存放日志目录
/etc/logrotate.d/nginx	配置文件	Nginx默认的日志切割

3. Nginx默认配置

Nginx主配置文件/etc/nginx/nginx.conf是一个纯文本类型的文件，整个配置文件是以区块的形式组织的。一般每个区块以一对大括号{}来表示开始与结束。
Nginx主配置文件整体分为三块进行学习，分别是CoreModule（核心模块）、EventModule（事件驱动模块）、HttpCoreModule（http内核模块）

CoreModule（核心模块）

user  nginx;                                #Nginx进程所使用的用户
worker_processes  1;                        #Nginx运行的work进程数量（建议与CPU数量一致或auto）
error_log  /var/log/nginx/error.log warn;   #Nginx错误日志存放路径（警告及警告以上的都会记录）
pid        /var/run/nginx.pid;              #Nginx服务运行后产生的pid进程号

EventModule（事件驱动模块）

events {
worker_connections  1024;                   #每个worker进程支持的最大连接数
use epool                                   #事件驱动模型，epoll默认
}

HttpCoreModule（http内核模块）

http {
    include       /etc/nginx/mime.types;            #包含资源类型文件
    default_type  application/octet-stream;         #默认以下载方式传输给浏览器（前提是该资源在mime.types中无法找到）
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '           #日志格式 参数
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;    #访问日志
    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;
    keepalive_timeout  65;                          #长连接超时时间
    #gzip  on;                                      #是否开启压缩功能
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;               #包含的配置文件

server {
    listen       80;                                #监听端口
    server_name  localhost;                         #域名
    #charset koi8-r;                                #字符集
    #access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;   #访问日志
    location / {                                    #存放网站路径
        root   /usr/share/nginx/html;               #默认访问首页文件
        index  index.html index.htm;
    }
}

**http server location扩展了解项

① http{}层下允许有许多个server{}层，一个server{}层下又允许有多个location
② http{}标签主要用来解决用户的请求与响应
③ server{}标签主要用来响应具体的某一个网站
④ location{}标签主要用于匹配网站具体URL路径**

4. Nginx搭建web网站

4.1 配置nginx配置文件

[root@web01 ~]# cat /etc/nginx/conf.d/game.conf 
server {
        listen 80;
        server_name game.oldboy.com;

        location / {
                root /data;
                index index.html;
        }   
}

4.2 放置游戏源代码文件至nginx配置文件root指定的目录

[root@web01 ~]# mkdir /data && cd /data
[root@web01 data]# rz html5.zip
[root@web01 data]# unzip html5.zip
[root@web01 data]# ll
total 18848
drwxr-xr-x 23 root root     4096 Mar  5  2015 ceshi
drwxr-xr-x 42 root root     4096 Mar  5  2015 game
-rw-r--r--  1 root root 19248295 Jan 17  2019 html5.zip
drwxr-xr-x  2 root root     4096 Mar  5  2015 img
-rwxr-xr-x  1 root root    30312 Mar  5  2015 index.html
drwxrwxr-x  5 root root      124 Dec  9  2018 __MACOSX
-rwxr-xr-x  1 root root      578 Mar  5  2015 readme.txt
[root@web01 data]#

4.3 检查nginx语法是否存在错误

[root@web01 data]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

4.4 重新加载nginx [ reload | restart ]

[root@web01 data]# systemctl restart nginx

4.5 配置hosts访问域名

10.0.0.7  game.oldboy.com

5. Nginx虚拟主机

通常在企业中可能会有很多业务系统，那么多套业务服务如何使用nginx配置？

如果使用如上方式部署，则需要多台服务器配置nginx，但如果使用虚拟主机方式，则在同一个nginx上运行多套单独服务，这些服务是相互独立的，简单来说，看似多套业务系统，实则可以运行在一台nginx服务上

5.1 Nginx虚拟主机Nginx配置虚拟主机有三种方式：

方式一：基于主机多IP方式方式二：基于端口的配置方式方式三：基于多个hosts名称方式（多域名方式）

5.2 基于多IP的虚拟主机配置实战

基于多IP的方式，有如下两种方式：

5.2.1 配置多网卡多IP的方式

样板：

server {
    ...
    listen 10.0.0.10:80;
    ...
}

server {
    ...
    listen 10.0.0.11:80;
    ...
}

实例：

#1.修改nginx配置
[root@web01 ~]# cat /etc/nginx/conf.d/ip.conf 
server {
        listen 10.0.0.7:80;
        server_name _;

        location / {
                root /code_ip_eth0;
                index index.html;
        }
}

server {
        listen 172.16.1.7:80;
        server_name _;

        location / {
                root /code_ip_eth1;
                index index.html;
        }
}

#2.创建配置指定目录
[root@web01 ~]# echo "Eth0" > /code_ip_eth0/index.html
[root@web01 ~]# echo "Eth1" > /code_ip_eth1/index.html

#3.重启nginx服务
[root@web01 ~]# systemctl restart nginx

#4.使用curl命令测试访问
[root@web01 ~]# curl 10.0.0.7
Eth0
[root@web01 ~]# curl 172.16.1.7
Eth1
[root@web01 ~]#

5.2.2 配置单网卡多IP的方式（没必要）

#添加一个IP
[root@web01 ~]# ip addr add 10.0.0.11/24 dev eth0

#虚拟机配置方案
[root@web01 ~]# cat /etc/nginx/conf/conf.d/addr1.conf
server {
        ...
        listen 10.0.0.7:80;
        ...
}

[root@web01 ~]# cat /etc/nginx/conf/conf.d/addr2.conf
server {
        ...
        listen 10.0.0.11:80;
        ...
}

5.3 基于端口的虚拟主机配置实战

样板：

server {
    ...
    listen 81;
    ...
}

server {
    ...
    listen 82;
    ...
}

实例：

#1.修改nginx配置
[root@web01 ~]# cat /etc/nginx/conf.d/port.conf 
server {
        listen 81;

        location / {
                root /code_81;
                index index.html;
        }
} 

server {
        listen 82;

        location / {
                root /code_82;
                index index.html;
        }   
} 

#2.创建指定目录并写入文件
[root@web01 ~]# mkdir /code_8{1..2}
[root@web01 ~]# echo "81" > /code_81/index.html
[root@web01 ~]# echo "82" > /code_82/index.html

#3.重启nginx服务
[root@web01 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
[root@web01 ~]# systemctl restart nginx

#浏览器访问测试
10.0.0.7:81
10.0.0.7:82

5.4 基于多个hosts的虚拟主机配置实战

样板：

server {
    ...
    listen 80;
    server_name test1.oldboy.com;
    ...
}

server {
    ...
    listen 80;
    server_name test2.oldboy.com;
    ...
}

实例：

#1.添加多主机nginx配置文件
[root@web01 ~]# cat /etc/nginx/conf.d/test1.oldboy.com.conf 
server {
        listen 80;
        server_name test1.oldboy.com;

        location / {
                root /code/test1;
                index index.html;
        } 
}
[root@web01 ~]# cat /etc/nginx/conf.d/test2.oldboy.com.conf 
server {
        listen 80;
        server_name test2.oldboy.com;

        location / {
                root /code/test2;
                index index.html;
        }
}
[root@web01 ~]#

#2.创建指定目录并写入文件
[root@web01 ~]# mkdir /code/test{1..2}
[root@web01 ~]# echo "test1_server" > /code/test1/index.html
[root@web01 ~]# echo "test2_server" > /code/test2/index.html

#3.重启nginx服务
[root@web01 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
[root@web01 ~]# systemctl restart nginx

#配置域名解析 windows下 C:WindowsSystem32driversetchosts
10.0.0.7  test1.oldboy.com
10.0.0.7  test2.oldboy.com

#浏览器访问测试
test1.oldboy.com
test2.oldboy.com

6. Nginx日志管理

Nginx有非常流火的日志记录模式，每个级别的配置可以有个字独立的访问日志。日志格式通过log_format命令定义格式。

6.1 nginx自查

1.修改完配置记得使用 nginx -t 检查语法
2.如果没有检查语法，直接重载导致报错。systemctl status nginx -l 查看错误信息

6.2 配置语法: 包括: error.log access.log

log_format命令定义日志格式语法

Syntax: log_format name [escape=default|json] string ...;
Default: log_format combined "...";
Context: http

6.3 Nginx默认定义语法

log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

6.4 Nginx日志格式允许包含的内置变量

$remote_addr            #表示客户端地址
$remote_user            #http客户端请求nginx认证用户名
$time_local             #Nginx的时间
$request                #Request请求行, GET等方法、http协议版本
$status                 #respoence返回状态码
$body_bytes_sent        #从服务端响应给客户端body信息大小
$http_referer           #http上一级页面, 防盗链、用户行为分析
$http_user_agent        #http头部信息, 客户端访问设备
$http_x_forwarded_for   #http请求携带的http信息

$time_iso8601           #记录ISO8601标准格式下的本地时间
$bytes_sent             #发送给客户端的总字节数
$msec                   #日志写入时间，单位为秒，精度是毫秒
$request_length         #请求的长度（包括请求行，请求头和请求正文）
$request_time           #请求话费的时间，单位为秒，精度毫秒
# 注：如果Nginx位于负载均衡器，nginx反向代理之后，web服务器无法直接获取到客户端真是的IP地址。
# $remote_addr 获取的是反向代理的IP地址；反向代理服务器在转发请求的http头信息中。
# 增加X-Forwarded-For信息，用来记录客户端IP地址和客户端请求的服务器地址。

6.5 access_log日志配置语法

官网语法格式

Syntax: access_log path [format [buffer=size] [gzip[=level]] [flush=time] [if=condition]];
access_log off;
Default: access_log logs/access.log combined;
Context: http, server, location, if in location, limit_except

6.6 nginx access_log日志配置实践

server {
        listen 80;
        server_name code.oldboy.com;

        #将当前的server网站的访问日志记录至对应的目录，使用main格式
        access_log /var/log/nginx/code.oldboy.com.log main;
        location / {
                root /code;
        }

        #当有人请求改favicon.ico时，不记录日志
        location /favicon.ico {
                access_log off;
                return 200;
        }
}               

6.7 nginx 日志切割logrotate

[root@web01 ~]# cat /etc/logrotate.d/nginx 
/var/log/nginx/*.log {
        daily                       #每天切割日志
        missingok                   #日志丢失忽略
        rotate 52                   #日志保留52天
        compress                    #日志文件压缩
        delaycompress               #延迟压缩日志
        notifempty                  #不切割空文件
        create 640 nginx adm        #日志文件权限
        sharedscripts
        postrotate                  #切割日志执行的命令
                if [ -f /var/run/nginx.pid ]; then
                        kill -USR1 `cat /var/run/nginx.pid`
                fi
        endscript
}
[root@web01 ~]#

6.8 nginx 日志切割后效果

[root@web01 ~]# cd /var/log/nginx/
[root@web01 nginx]# ll
total 20
-rw-r----- 1 nginx adm  3162 Jul 31 21:27 access.log
-rw-r----- 1 nginx adm   410 Jul 30 17:41 access.log-20190731
-rw-r----- 1 nginx adm  2036 Jul 31 21:33 error.log
-rw-r----- 1 nginx adm   246 Jul 30 17:41 error.log-20190731
-rw-r--r-- 1 root  root 2667 Jul 31 21:33 test1.log