《前端运维》二、Nginx1基本概念及安装

一、Nginx基本概念

　　简单来说，Nginx就是一个代理服务器，什么是代理服务器呢？也就是当我们访问服务器的时候，请求不会直接请求到服务器，中间会有个代理，代理会预先于服务器处理这些请求，最后由代理决定是否要把请求提交至服务器。

　　那么，Nginx解决了什么问题？直接访问服务器不行么？为啥要费事的走一遍代理呢？

　　Nginx的优势主要有：

1. 高并发、高性能
2. 可扩展性好
3. 高可靠性
4. 热部署
5. 开源许可

　　这样，大家就可以理解，为什么要使用Nginx了吧，主要就是为了解决传统服务器的一些局限性。Nginx的最常见的使用场景大致有以下几点：

1. 静态资源服务器
2. 反向代理服务
3. API接口服务

　　下面，我们来学习下Nginx的基本架构。首先，Nginx是十分轻量的，源代码只包含核心模块。其他非核心模块都是通过模块实现，可以自由选择。然后，Nginx采用的是多进程（单线程）和多路IO复用。我们来看下具体的内容：

1、Nginx工作流程

　　首先，Nginx在启动后，会有一个master进程和多个互相独立的worker进程。在接收到来自外界的信号时，向各worker进程发送信号，每个进程都有可能来处理该信号。master进程能监控worker进程的运行状态，当worker进程退出或出现异常后，会自动启动新的worker进程。

2、IO多路复用

　　多个文件描述符的IO操作都能在一线程里并发交替顺序完成，复用线程。

3、CPU亲和

　　把CPU内核和nginx的工作进程绑定在一起，让每个worker进程固定在一个CPU上执行，从而减少CPU的切换并提高缓存命中率，提高性能。

4、sendfile零拷贝传输模式

二、安装Nginx

　　首先，假设你看了我之前写的Linux部分，那么请把服务器重置一下，我们从0、从一个干净的服务器环境开始。

　　其次，在安装Nginx，我们要确认关闭防火墙和停用selinux。其实，不关闭防火墙也是可以的，但是需要开放端口，这个我们后面会学习，所以，现在为了简便，直接关闭防火墙就好。另外，selinux是安全增强型linux，是Linux的一个内核模块，也是Linux的一个安全子系统，selinux最主要的作用就是最大限度地减小系统中服务进程可访问的资源，即最小权限原则。

1、关闭防火墙与selinux

1. 关闭防火墙命令
   • systemctl stop firewalld.service，停用防火墙。
   • systemctl disable firewalld.service，永久关闭防火墙。
   • systemctl status firewalld，查看防火墙状态。
2. 停用selinux
   • getenforce 或者/usr/sbin/sestatus -v，检查selinux状态。
   • setenforce 0，临时关闭。
   • 编辑/etc/selinux/config文件，把SELINUX=enforcing 改为SELINUX=disabled，永久关闭。

　　然后，我们需要安装依赖模块，其实在学习Linux的部分，有讲到这些，这里也再简单重复一遍。

yum  -y install gcc gcc-c++ autoconf pcre pcre-devel make automake openssl openssl-devel

　　我们来简单解释下，这些模块都是做什么用的：

1. gcc，gcc是指整个gcc的这一套工具集合，它分为gcc前端和gcc后端（我个人理解为gcc外壳和gcc引擎），gcc前端对应各种特定语言（如c++/go等）的处理（对c++/go等特定语言进行对应的语法检查, 将c++/go等语言的代码转化为c代码等），gcc后端对应把前端的c代码转为跟你的电脑硬件相关的汇编或机器码。
2. gcc-c++，就软件程序包而言，gcc.rpm就是那个gcc后端，而gcc-c++.rpm就是针对c++这个特定语言的gcc前端。
3. autoconf，是一个软件包，以适应多种Unix类系统的shell脚本的工具。
4. pcre，Perl Compatible Regular Expressions 是一个Perl库，包括 perl 兼容的正则表达式库。
5. pcre-devel，主要是供开发用,包含头文件和链接库。
6. make，常指一条计算机指令，是在安装有GNU Make的计算机上的可执行指令。该指令是读入一个名为makefile的文件，然后执行这个文件中指定的指令。
7. automake，可以用来帮助我们自动地生成符合自由软件惯例的Makefile。
8. wget，是一个从网络上自动下载文件的自由工具，支持通过 HTTP、HTTPS、FTP 三个最常见的 TCP/IP协议 下载，并可以使用 HTTP 代理。
9. httpd-tools，apace压力测试。

2、安装Nginx

　　首先，跟其他软件的版本分类类似，Nginx也分为：

• Mainline version 开发版
• Stable version 稳定版
• Legacy versions 历史版本

　　这几种版本。下载地址：http://nginx.org/en/download.html。以及通过Nginx下载的方式：http://nginx.org/en/linux_packages.html#stable。

　　那么在CentOS下可以通过YUM来安装Nginx，通过vim，编辑/etc/yum.repos.d/nginx.repo文件：

vi /etc/yum.repos.d/nginx.repo

　　在其中填写如下内容：

[nginx]
name=nginx repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/7/$basearch/
gpgcheck=0
enabled=1

　　然后，安装Nginx：

yum install nginx -y //安装nginx
nginx -v //查看安装的版本
nginx -V //查看编译时的参数

　　好了，到这里，我们基本了解了Nginx是什么，能做什么，以及成功安装了Nginx。下一篇，我们来具体的学习一下Nginx的一些核心内容。

三、Nginx目录

　　我们可以通过rpm -ql nginx命令，来查看nginx安装的配置文件和目录。通过该命令查询到的文件如下：

/etc/logrotate.d/nginx
/etc/nginx/fastcgi.conf
/etc/nginx/fastcgi.conf.default
/etc/nginx/fastcgi_params
/etc/nginx/fastcgi_params.default
/etc/nginx/koi-utf
/etc/nginx/koi-win
/etc/nginx/mime.types
/etc/nginx/mime.types.default
/etc/nginx/nginx.conf
/etc/nginx/nginx.conf.default
/etc/nginx/scgi_params
/etc/nginx/scgi_params.default
/etc/nginx/uwsgi_params
/etc/nginx/uwsgi_params.default
/etc/nginx/win-utf
/usr/bin/nginx-upgrade
/usr/lib/.build-id
/usr/lib/.build-id/2d
/usr/lib/.build-id/2d/da6018ae12edb856ad3d2cf61bf586b6b4873c
/usr/lib/systemd/system/nginx.service
/usr/lib64/nginx/modules
/usr/sbin/nginx
/usr/share/doc/nginx
/usr/share/doc/nginx/CHANGES
/usr/share/doc/nginx/README
/usr/share/doc/nginx/README.dynamic
/usr/share/licenses/nginx
/usr/share/licenses/nginx/LICENSE
/usr/share/man/man3/nginx.3pm.gz
/usr/share/man/man8/nginx-upgrade.8.gz
/usr/share/man/man8/nginx.8.gz
/usr/share/nginx/html/404.html
/usr/share/nginx/html/50x.html
/usr/share/nginx/html/index.html
/usr/share/nginx/html/nginx-logo.png
/usr/share/nginx/html/poweredby.png
/usr/share/vim/vimfiles/ftdetect/nginx.vim
/usr/share/vim/vimfiles/indent/nginx.vim
/usr/share/vim/vimfiles/syntax/nginx.vim
/var/lib/nginx
/var/lib/nginx/tmp
/var/log/nginx

　　差不多有这么多，我们会调其中部分必要的进行说明，其他的大家可以自行查询哦。

1. /etc/logrotate.d/nginx，日志切割文件，为了防止日志体积过大，读写困难，所以会对日志进行切割。
2. /etc/nginx/nginx.conf，核心配置文件。
3. /etc/nginx/conf.d/default.conf，默认http服务器配置文件。
4. /etc/nginx/modules，最基本的共享库和内核模块。
5. /usr/share/doc/nginx-1.14.2，帮助文档。
6. /usr/share/doc/nginx-1.14.0/COPYRIGHT，版权声明。
7. /usr/share/man/man8/nginx.8.gz，手册。
8. /var/cache/nginx，nginx缓存目录。
9. /var/log/nginx，nginx日志目录。
10. /usr/sbin/nginx，可执行命令，nginx服务启动管理的可执行文件。
11. /usr/sbin/nginx-debug，调试执行可执行文件。

1）nginx核心配置文件

　　上面的列表中，我们看到nginx核心的配置文件，我们一起来看下其中的内容：

user nginx; # 启动nginx用户
worker_processes auto; # work进程数，一般和cpu核数相等
error_log /var/log/nginx/error.log; # 错误日志路径
pid /run/nginx.pid; # 进程ID写入的文件

events { # 事件模块
    worker_connections 1024; # 工作进程的最大连接数，超过的链接就会丢失
}

http {
    # 定义日志的格式
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log  /var/log/nginx/access.log  main; # 用上面的格式来写日志

    sendfile            on; # 打开零拷贝
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65; # 保持连接的超时时间 65秒
    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types; # 引入额外的配置文件，包含mime文件
    default_type        application/octet-stream; # 默认二进制类型，若在mime中找不到的话，就返回该类型，

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf; # 

    server { # 最核心的配置文件，用来作为服务配置的
        listen       80 default_server; # 监听端口
        listen       [::]:80 default_server;
        server_name  _; # 服务名称，或者是域名，或者是ip
        root         /usr/share/nginx/html;

        include /etc/nginx/default.d/*.conf;

        location / { # 重点中的重点，路径，“/”匹配所有的文件
        # root /usr/share/nginx/html # 文件根路径，根目录
        # index   index.html  index.htm # 索引文件，默认文件
        }

        error_page 404 /404.html;
            location = /40x.html {
        }

        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
            location = /50x.html {
        }
    }
}

　　上面，就是nginx核心配置文件的内容，我都加上了注释，并删除了原有的部分注释。理解起来并不难。

ps：

1. 如果你发现服务器启动nginx后，通过浏览器ip地址访问但是访问不到nginx服务器，可能是因为你的服务器没开发80端口，需要阿里云或者你的云服务器上配置80端口，具体方法请自行百度。
2. reload 和 restart 是有区别的。restart会粗暴的断开与客户端的连接。reload会在下一次服务接入时使用新的配置，不会终端当前处理中的旧配置请求。
3. nginx -t，可以校验nginx配置文件语法是否错误。