• nginx部署


    nginx简介

    nginx(发音同engine x)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。

    nginx由俄罗斯的程序设计师Igor Sysoev所开发,最初供俄国大型的入口网站及搜寻引擎Rambler使用。

    第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布,因它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2011年6月1日,nginx 1.0.4发布。

    nginx的特点是占有内存少,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的特性与优点

    nginx的特性

    nginx是一个很牛的高性能Web和反向代理服务器,它具有很多非常优越的特性:

    • 在高连接并发的情况下,nginx是Apache服务器不错的替代品,能够支持高达50000个并发连接数的响应
    • 使用epoll and kqueue作为开发模型
    • nginx作为负载均衡服务器:nginx既可在内部直接支持和PHP程序对外进行服务,也可支持作为HTTP代理服务器对外进行服务
    • nginx采用C进行编写,不论系统资源开销还是CPU使用效率都比Perlbal要好很多

    nginx的优点

    • 高并发连接:官方测试能够支撑5万并发连接,在实际生产环境中跑到2-3万并发连接数
    • 内存消耗少:在3万并发连接下,开启的10个nginx进程才消耗150M内存(15M*10=150M)
    • 配置文件非常简单:风格跟程序一样通俗易懂
    • 成本低廉:nginx为开源软件,可以免费使用。而购买F5 BIG-IP、NetScaler等硬件负载均衡交换机则需要十多万至几十万人民币
    • 支持Rewrite重写规则:能够根据域名、URL的不同,将HTTP请求分到不同的后端服务器群组
    • 内置的健康检查功能:如果Nginx Proxy后端的某台Web服务器宕机了,不会影响前端访问
    • 节省带宽:支持GZIP压缩,可以添加浏览器本地缓存的Header头
    • 稳定性高:用于反向代理,宕机的概率微乎其微
    • 模块化设计:模块可以动态编译
    • 外围支持好:文档全,二次开发和模块较多
    • 支持热部署:可以不停机重载配置文件
    • 支持事件驱动、AIO(AsyncIO,异步IO)、mmap(Memory Map,内存映射)等性能优化

    nginx的功能及应用类别

    nginx的基本功能

    • 静态资源的web服务器,能缓存打开的文件描述符
    • http、smtp、pop3协议的反向代理服务器
    • 缓存加速、负载均衡
    • 支持FastCGI(fpm,LNMP),uWSGI(Python)等
    • 模块化(非DSO机制),过滤器zip、SSI及图像的大小调整
    • 支持SSL

    nginx的扩展功能

    • 基于名称和IP的虚拟主机
    • 支持keepalive
    • 支持平滑升级
    • 定制访问日志、支持使用日志缓冲区提高日志存储性能
    • 支持URL重写
    • 支持路径别名
    • 支持基于IP及用户的访问控制
    • 支持速率限制,支持并发数限制

    nginx的应用类别

    • 使用nginx结合FastCGI运行PHP、JSP、Perl等程序
    • 使用nginx作反向代理、负载均衡、规则过滤
    • 使用nginx运行静态HTML网页、图片
    • nginx与其他新技术的结合应用

    nginx的模块与工作原理

    nginx由内核和模块组成。其中,内核的设计非常微小和简洁,完成的工作也非常简单,仅仅通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block(location是nginx配置中的一个指令,用于URL匹配),而在这个location中所配置的每个指令将会启动不同的模块去完成相应的工作。

    nginx的模块分类

    nginx的模块从结构上分为核心模块、基础模块和第三方模块

    • HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块等属于核心模块
    • HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块和HTTP Rewrite模块属于基本模块
    • HTTP Upstream模块、Request Hash模块、Notice模块和HTTP Access Key模块属于第三方模块

    用户根据自己的需要开发的模块都属于第三方模块。正是有了如此多模块的支撑,nginx的功能才会如此强大

    nginx模块从功能上分为三类,分别是:

    • Handlers(处理器模块)。此类模块直接处理请求,并进行输出内容和修改headers信息等操作。handlers处理器模块一般只能有一个
    • Filters(过滤器模块)。此类模块主要对其他处理器模块输出的内容进行修改操作,最后由nginx输出
    • Proxies(代理器模块)。就是nginx的HTTP Upstream之类的模块,这些模块主要与后端一些服务比如fastcgi等操作交互,实现服务代理和负载均衡等功能

    nginx模块分为:核心模块、事件模块、标准Http模块、可选Http模块、邮件模块、第三方模块和补丁等

    • nginx基本模块:所谓基本模块,指的是nginx默认的功能模块,它们提供的指令,允许你使用定义nginx基本功能的变量,在编译时不能被禁用,包括:
      • 核心模块:基本功能和指令,如进程管理和安全。常见的核心模块指令,大部分是放置在配置文件的顶部
      • 事件模块:在Nginx内配置网络使用的能力。常见的events(事件)模块指令,大部分是放置在配置文件的顶部
      • 配置模块:提供包含机制

    具体的指令,请参考nginx官方文档

    nginx的工作原理

    nginx的模块直接被编译进nginx,因此属于静态编译方式。

    启动nginx后,nginx的模块被自动加载,与Apache不一样,首先将模块编译为一个so文件,然后在配置文件中指定是否进行加载。

    在解析配置文件时,nginx的每个模块都有可能去处理某个请求,但是同一个处理请求只能由一个模块来完成。

    nginx的进程架构:
    启动nginx时,会启动一个Master进程,这个进程不处理任何客户端的请求,主要用来产生worker线程,一个worker线程用来处理n个request

    下图展示了nginx模块一次常规的HTTP请求和响应的过程

    用户通过HTTP发出请求,nginx内核接收到请求后选择一个处理器模块进行处理,,处理完后要生成内容(处理完后要代理模块代理),生成完后用过滤器模块进行过滤,过滤完后通过HTTP响应给用户

    下图展示了基本的WEB服务请求步骤

    nginx的安装与配置

    nginx的安装

    //创建用户
    [root@MF ~]# useradd -r -M -s /sbin/nologin nginx
    
    //关闭防火墙
    [root@MF ~]# systemctl disable --now firewalld
    Removed /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service.
    Removed /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.
    [root@MF ~]# setenforce 0
    
    //安装依赖包
    [root@MF ~]# yum -y install pcre-devel openssl openssl-devel gd-devel gcc gcc-c++ make vim wget
    
    //下载nginx
    [root@MF ~]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.20.0.tar.gz
    [root@MF ~]# du -sh *
    4.0K    anaconda-ks.cfg
    1.1M    nginx-1.20.0.tar.gz
    
    [root@MF ~]# tar xf nginx-1.20.0.tar.gz 
    [root@MF ~]# ls
    anaconda-ks.cfg  nginx-1.20.0  nginx-1.20.0.tar.gz
    [root@MF ~]# cd nginx-1.20.0
    
    //安装开发工具包
    [root@MF nginx-1.20.0]# yum -y groups mark install 'Development Tools'
    
    //创建日志目录
    [root@MF nginx-1.20.0]# mkdir -p /var/log/nginx
    [root@MF nginx-1.20.0]# chown -R nginx.nginx /var/log/nginx
    
    //编译安装
    [root@MF nginx-1.20.0]# ./configure 
    > --prefix=/usr/local/nginx 
    > --user=nginx 
    > --group=nginx 
    > --with-debug 
    > --with-http_ssl_module 
    > --with-http_realip_module 
    > --with-http_image_filter_module 
    > --with-http_gunzip_module 
    > --with-http_gzip_static_module 
    > --with-http_stub_status_module 
    > --http-log-path=/var/log/nginx/access.log 
    > --error-log-path=/var/log/nginx/error.log
    
    [root@MF nginx-1.20.0]# make
    [root@MF nginx-1.20.0]# make install
    
    //配置环境变量
    [root@MF ~]# echo 'export PATH=/usr/local/nginx/sbin:$PATH' > /etc/profile.d/nginx.sh
    [root@MF ~]# source /etc/profile.d/nginx.sh 
    [root@MF ~]# which nginx
    /usr/local/nginx/sbin/nginx
    
    //启动
    [root@MF ~]# nginx
    [root@MF ~]# ss -antl
    State  Recv-Q   Send-Q      Local Address:Port     Peer Address:Port  
    LISTEN 0        128               0.0.0.0:22            0.0.0.0:*     
    LISTEN 0        128               0.0.0.0:80            0.0.0.0:*     
    LISTEN 0        128                  [::]:22               [::]:*     


    //服务控制方式,使用nginx命令
        -t  //检查配置文件语法
        -v  //输出nginx的版本
        -c  //指定配置文件的路径
        -s  //发送服务控制信号,可选值有{stop|quit|reopen|reload}


    nginx的配置文件详解

    主配置文件:/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

    • 默认启动nginx时,使用的配置文件是:安装路径/conf/nginx.conf文件
    • 可以在启动nginx时通过-c选项来指定要读取的配置文件

    nginx常见的配置文件及其作用

    配置文件作用
    nginx.conf nginx的基本配置文件
    mime.types MIME类型关联的扩展文件
    fastcgi.conf 与fastcgi相关的配置
    proxy.conf 与proxy相关的配置
    sites.conf 配置nginx提供的网站,包括虚拟主机

      

    nginx.conf配置详解

    nginx.conf的内容分为以下几段:

    • main配置段:全局配置段。其中main配置段中可能包含event配置段
    • event {}:定义event模型工作特性
    • http {}:定义http协议相关的配置

    配置指令:要以分号结尾,语法格式如下:

    derective value1 [value2 ...];

    支持使用变量:

    • 内置变量:模块会提供内建变量定义
    • 自定义变量:set var_name value

    用于调试、定位问题的配置参数

    daemon {on|off};    //是否以守护进程方式运行nginx,调试时应设置为off
    master_process {on|off};    //是否以master/worker模型来运行nginx,调试时可以设置为off
    error_log 位置 级别;    //配置错误日志

    error_log里的位置和级别能有以下可选项:

    位置级别
    file
    stderr
    syslog:server=address[,parameter=value]
    memory:size
    debug:若要使用debug级别,需要在编译nginx时使用--with-debug选项
    info
    notice
    warn
    error
    crit
    alert
    emerg


     正常运行必备的配置参数

    user USERNAME [GROUPNAME];    //指定运行worker进程的用户和组
    pid /path/to/pid_file;    //指定nginx守护进程的pid文件
    worker_rlimit_nofile number;    //设置所有worker进程最大可以打开的文件数,默认为1024
    worker_rlimit_core size;    //指明所有worker进程所能够使用的总体的最大核心文件大小,保持默认即可

    优化性能的配置参数

    worker_processes n;    //启动n个worker进程,这里的n为了避免上下文切换,通常设置为cpu总核心数-1或等于总核心数
    worker_cpu_affinity cpumask ...;    //将进程绑定到某cpu中,避免频繁刷新缓存
    //cpumask:使用8位二进制表示cpu核心,如:
        0000 0001   //第一颗cpu核心
        0000 0010   //第二颗cpu核心
        0000 0100   //第三颗cpu核心
        0000 1000   //第四颗cpu核心
        0001 0000   //第五颗cpu核心
        0010 0000   //第六颗cpu核心
        0100 0000   //第七颗cpu核心
        1000 0000   //第八颗cpu核心
    timer_resolution interval;    //计时器解析度。降低此值,可减少gettimeofday()系统调用的次数
    worker_priority number;    //指明worker进程的nice值

    事件相关的配置:event{}段中的配置参数

    accept_mutex {off|on};    //master调度用户请求至各worker进程时使用的负载均衡锁;on表示能让多个worker轮流地、序列化地去响应新请求
    lock_file file;    //accept_mutex用到的互斥锁锁文件路径
    use [epoll | rtsig | select | poll];    //指明使用的事件模型,建议让nginx自行选择
    worker_connections #;    //每个进程能够接受的最大连接数

    网络连接相关的配置参数

    keepalive_timeout number;    //长连接的超时时长,默认为65s
    keepalive_requests number;    //在一个长连接上所能够允许请求的最大资源数
    keepalive_disable [msie6|safari|none];    //为指定类型的UserAgent禁用长连接
    tcp_nodelay on|off;    //是否对长连接使用TCP_NODELAY选项,为了提升用户体验,通常设为on
    client_header_timeout number;    //读取http请求报文首部的超时时长
    client_body_timeout number;    //读取http请求报文body部分的超时时长
    send_timeout number;    //发送响应报文的超时时长

    fastcgi的相关配置参数

    LNMP:php要启用fpm模型
    配置示例如下:

    location ~ .php$ {
      root html;
      fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;      //定义反向代理
      fastcgi_index index.php;
      fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
      include fastcgi_params;
    }

    location区段

    通过指定模式来与客户端请求的URI相匹配

    功能:允许根据用户请求的URI来匹配定义的各location,匹配到时,此请求将被相应的location配置块中
    的配置所处理,例如做访问控制等功能
    语法:location [ 修饰符 ] pattern {......}

    常用修饰符说明:

    修饰符 功能
    = 精确匹配
    - 正则表达式模式匹配,区分大小写
    ~* 正则表达式模式匹配,不区分大小写
    ^~ 前缀匹配,类似于无修饰符的行为,也是以指定模块开始,不同的是,如果模式匹配,那么 就停止搜索其他模式了,不支持正则表达式
    @ 定义命名location区段,这些区段客户端不能访问,只可以由内部产生的请求来访问,如 try_files或error_page等

    没有修饰符

    表示必须以指定模式开始

    //在配置文件里添加新的location,千万别改原来的配置
    [root@mf html]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
    ......
     location /test {
                echo "无修饰符";
                  }
    .......
    
    [root@mf html]# nginx -s reload

    如下内容就可正确匹

    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test
    无修饰符
    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test/
    无修饰符
    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test?p1=11?p2=22
    无修饰符

    精确匹配

    =:表示必须与指定的模式精确匹配

    ......
    location = /test {
                echo "精确匹配";
                  }
    ......
    
    [root@mf html]# nginx -s reload

    如下内容就可正确匹配

    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test
    精确匹配
    
    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test?p1=11?p2=22
    精确匹配

    如下内容则无法匹配

    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test/
    <!DOCTYPE html>
    <html>
    <head>
    <title>Welcome to nginx!</title>
    <style>
        body {
             35em;
            margin: 0 auto;
            font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
        }
    </style>
    </head>
    <body>
    <h1>Welcome to nginx!</h1>
    <p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
    working. Further configuration is required.</p>
    
    <p>For online documentation and support please refer to
    <a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
    Commercial support is available at
    <a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
    
    <p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
    </body>
    </html>

    正则表达式模式匹配(区分大小写)

    ~:表示指定的正则表达式要区分大小写

    ......
    location ~ ^/test$ {
                echo "正则表达式要区分大小写";
                  }
    ......
    
    [root@mf html]# nginx -s reload

    如下内容就可正确匹配

    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test
    正则表达式要区分大小写
    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test?p1=11?p2=22
    正则表达式要区分大小写

    如下内容则无法匹配

    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test/
    <!DOCTYPE html>
    <html>
    <head>
    <title>Welcome to nginx!</title>
    <style>
        body {
             35em;
            margin: 0 auto;
            font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
        }
    </style>
    </head>
    <body>
    <h1>Welcome to nginx!</h1>
    <p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
    working. Further configuration is required.</p>
    
    <p>For online documentation and support please refer to
    <a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
    Commercial support is available at
    <a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
    
    <p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
    </body>
    </html>
    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/TEST/
    <html>
    <head><title>404 Not Found</title></head>
    <body>
    <center><h1>404 Not Found</h1></center>
    <hr><center>nginx/1.20.0</center>
    </body>
    </html>

    正则表达式模式匹配(不区分大小写)

    ~*:表示指定的正则表达式不区分大小写

    ......
    location ~* ^/test$ {
                echo "正则表达式不区分大小写";
                  }
    ......
    
    [root@mf html]# nginx -s reload

    如下内容就可正确匹配

    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test
    正则表达式不区分大小写
    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test?p1=11?p2=22
    正则表达式不区分大小写

    如下内容则无法匹配

    [root@mf ~]# curl http://192.168.92.129/test/
    <!DOCTYPE html>
    <html>
    <head>
    <title>Welcome to nginx!</title>
    <style>
        body {
             35em;
            margin: 0 auto;
            font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
        }
    </style>
    </head>
    <body>
    <h1>Welcome to nginx!</h1>
    <p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
    working. Further configuration is required.</p>
    
    <p>For online documentation and support please refer to
    <a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
    Commercial support is available at
    <a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
    
    <p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
    </body>
    </html>

    ~:类似于无修饰符的行为,也是以指定模式开始,不同的是,如果模式匹配,则停止搜索其他模式

    查找顺序和优先级:由高到底依次为

    1. 带有=的精确匹配优先
    2. 正则表达式按照他们在配置文件中定义的顺序
    3. 带有^~修饰符的,开头匹配
    4. 带有~~*修饰符的,如果正则表达式与URI匹配
    5. 没有修饰符的精确匹配

    优先级次序如下:

    ( location = 路径 ) --> ( location ^~ 路径 ) --> ( location ~ 正则 ) --> ( location ~* 正则 ) --> ( location 路径 )

    访问控制

    用于location段
    allow:设定允许哪台或哪些主机访问,多个参数间用空格隔开
    deny:设定禁止哪台或哪些主机访问,多个参数间用空格隔开

    示例:

    //只允许访问192.168.92.129
    
    [root@nginx ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
    .。。。。。
    location ~ /mf {
                echo "test location";
                allow 192.168.92.130;
                deny all;
            }
    
    。。。。。。
    
    [root@nginx ~]# nginx -s reload

    验证

    在本机访问
    [root@nginx logs]# curl 192.168.92.129/mf <html> <head><title>403 Forbidden</title></head> <body> <center><h1>403 Forbidden</h1></center> <hr><center>nginx/1.20.0</center> </body> </html>
    在192.168.92.130访问 [root@localhost
    ~]# curl 192.168.92.129/mf test location

    基于用户认证

    auth_basic "欢迎信息";
    auth_basic_user_file "/path/to/user_auth_file"

    user_auth_file内容格式为:

    username:password

    这里的密码为加密后的密码串,建议用htpasswd来创建此文件:

    htpasswd -c -m /path/to/.user_auth_file USERNAME

    示例

    server {
            listen       80;
            server_name  localhost;
    
            #charset koi8-r;
    
            #access_log  logs/host.access.log  main;
    
            location / {
                root   html;
                index  index.html index.html;
            }
    
            location /mufeng {
                root html;
                index index.html;
                auth_basic "Welcome mufeng";
                auth_basic_user_file "/usr/local/nginx/conf/.user-auth-file";
            }

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/mfdsg/p/14806192.html
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