Nginx学习记录_更新中

前言

nginx 是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，也是一个IMAP/POP3/SMYP服务器（准确的说，nginx是一个实现上面功能的技术，他是技术，不是服务器，但是官网定义为server还是一个实打实的服务器，广义的吧）。再次求证，百度百科上定义服务器特指为可以提供计算服务的设备。我们常说的web服务器，一般是指网络服务器，是指驻留在因特网上某种类似计算机的程序，可以向浏览器等web客户端提供文档，也可以放置网站文件，让全时间浏览或者下载等。定义的解释如下：

1. 代理服务器proxy server，其功能就是代理网络用户去取得网络信息。形象地说，它是网络信息的中转站。代理服务器是介于浏览器（客户端）和web服务器之间的一台服务器，浏览器的请求到达代理服务器，由代理服务器来取回浏览器所需要的信息，并传送给浏览器。而且，大部分代理服务器具有缓冲功能，cache，有很大的存储空间，不断的将服务器的信息储存在本机的存储器上。供客户端使用，可以提高浏览速度和效率。

2. 代理（英语：Proxy），也称网络代理，是一种特殊的网络服务，允许一个网络终端（一般为客户端）通过这个服务与另一个网络终端（一般为服务器）进行非直接的连接。一些网关、路由器等网络设备具备网络代理功能。一般认为代理服务有利于保障网络终端的隐私或安全，防止攻击。提供代理服务的电脑系统或其它类型的网络终端称为代理服务器

3. 代理服务器的作用：

   1. 增加缓冲器cache，提高访问速度
   2. 连接内网与internet，充当防火墙firewall，因为所有内部网的用户通过代理服务器访问外界时，只映射为要给IP地址，所以外界不能直接访问到内部网。同时可以设计IP地址过滤，限制内部网对外部的访问权限。

4. 代理分类，从上面可以看出，代理是一种技术，代理服务器就是实现这种技术的硬件。说到底，代理技术还是和通信打交道，产生了代理使用的协议。按照协议，我们分为HTTP代理、socks代理、POP3代理和SMTP代理等。根据技术，又新增了VPN代理和反向代理等。

   1. 反向代理服务器，普通的代理服务器被设计为，在接受客户端请求后，在internet上搜寻多个不确定的服务器，而不是针对某一个固定的服务器。这样，普通的代理服务器不支持外部对内部网络的访问请求。当一个代理服务器能够代理外部网络上的主机，访问内部网络时，这种代理服务的方式就叫做反向代理服务。链接反向代理

5. 服务器，nginx作为服务器，怎么去理解？

   1. 服务器，server，服务器可以划分多种，但是他们的作用是相似的，而且硬件几乎一样的，不同的就是程序/技术了，所以我们常常直接说nginx作为服务器了，这个特指是技术而已。我们这里主要指的是web服务器，我们常用的是用个人电脑作为服务器，接收浏览器的请求访问，仅此而已！ 个人电脑，硬件和服务器相似度很高，为什么我们在电脑上运行了niginx程序，便可以在浏览器中访问对应的文件呢？
      1. 个人电脑可以作为服务器，是因为二者的硬件几乎一样，都是可以计算的设备。安装了nginx之后，就可以在前面的基础上实现服务器功能了。
      2. 我们在.conf文件中设置各种选项，如server_name， listen等，都是为了设置服务器。服务器的作用就是监听某些端口，为其提供对应的服务/数据，而计算机/电脑本身的端口是多种的，能实现多种功能，我们这里借助nginx软件及设置来管理使用其他一部分端口。这就是nginx的作用。

6. nginx反向代理、负载均衡和初步了解等等，链接强烈推荐 --五颗星。

nginx

nignx功能强大，我们仅仅是学习使用它建立web服务器,还有代理服务器。

基本原理学习

1. 官方解释，nginx启动后生成master，master会启动conf数量的worker进程，当用户的请求进来，由不同的worker调起执行线程，非阻塞的执行要求。一句话以避之，master-worker多进程模式进行，单线程/非阻塞执行
2. 进程管理-如何管理master启动，更换配置 conf文件后，master会生成新的worker，直到原有的worker全部任务结束kill之后。就是不更新，直接替换。
3. 处理流程和模块。启动进程之后，请求在nginx内部是如何流转，nginx包含哪些模块
   1. worker处理过程，请求分配过来后，分析头部信息，再尽心一系列处理后，【log】日志产生，最后是【重定向】对应的请求重定向链接。其中处理过于复杂，以后再深入。
4. 请求管理，通过自身的管理，线程池，异步事件驱动等来完成任务调度。
5. 详细解释，见链接nginx原理 和nginx平台初始
6. Kqueue与epoll机制 见链接Kqueue与epoll机制

基本操作

1. window下，基本的操作。此系统下，下载官方安装包直接解压免安装使用，注意路径为非中文。
   1. start nginx 在nginx.exe目录中个，打开CMD，键入start nginx即可（直接双击nginx.exe不提倡）。这个时候查看任务管理器，可以看到有两个nginx图标显示活动状态。多次执行start nginx就会启动多个进程
   2. nginx -s stop 快速停止nginx；nginx -s quit保存信息后停止nginx
   3. nginx -s reload 重新载入nginx
   4. nginx -s reopen 打开日志
   5. nginx -v查看version版本
   6. 见链接初识nginx 和nginx配置
2. 配置文件，nginx配置的核心是定义要处理的URL以及如何响应这些URL请求，
   即定义一些列的虚拟服务器（VS）来控制来自特定域名后者IP的请求的处理。每一台虚拟服务器定义了一些列的location控制处理特定的URI集合。每一个location定义了对映射到自己的请求的处理场景，可以返回一个文件或者代理此请求。 config配置文件详解
3. nginx由不同的模块组成，不同的模块实现不同的功能，这些模块由配置文件中指定的指令控制，指分为简单指令和块指令
   1. 一个简单指令包含指令名称和指令参数，以空格分隔，以分号结尾。
   2. 块指令，和简单指令类似，但是由大括号包围。若块指令大括号中包含其他指令，则称该指令为上下文。
4. location 块指令。其作用定义了匹配原则，再去匹配请求的url，从而分配与请求URI对应的服务器路径文件。如果URI匹配多个location块(location块的先后顺序不代表执行的先后顺序)，那么nginx采用的是最长前缀匹配原则。若是匹配不了，最后返回的就是404。具体的匹配原则见链接链接
5. 代理服务器，proxy server，

配置文件详解

在nginx中，使用者的活动就是模块安装和配置文件的书写，配置文件是软件按照要求运行的保证。其中的指令是基本构成部分。

1. server{ ... }指令中，包含：

   1. 其中的listen、server_name等简单指令为设置虚拟服务器参数

      1. listen命令监听本机（该服务器）IP和端口，支持IPv4、IPv6.标准格式如listen localhost:8080； 常见的用listen 80；#监听本机所有IP，listen 127.0.0.1:800;#该IP地址叫做回送地址/本地机，localhost为其域名

   2. location{}块指令就是定义匹配规则，用来匹配URL请求

   3. root指令，定义了静态文件的根目录。我们在浏览器键入URL后，nginx会将其和我们location的规则进行匹配，匹配成功后，将在root指示的路径中查找需要的数据。也就是说，root命令就是指明了我们匹配location规则后，从哪里返回文件。

   4. windows路径问题，尽量都是以斜线/，转义符\.可能会出现问题。统一使用斜线。

       ...
       location /path/  {
       	root /nginx-1.13.8/;
       }   
       ... 
      
       浏览器键入http://localhost:8000/path/path.jpg，nginx将uri和前缀字符进行比较（location /path/可以匹配任何以path开头的uti，
       找到上面的/path/，这时候，root指令/nignx-1.13.8/+/pah/组合了最终我们的路径了，于是，就在path文件夹中，返回我们需要的path.jpg数据。
       root配置错误后，将会出现两种错误。
       1.路径正确，但是没有相应具体数据文件，将返回404错误了。
       2.路径错误，出现forbidden错误。
       简单的说，root配置和location规则能定义出很多url（如/nginx-1.13.8/path/path.jpg,/nginx-1.13.8/path/example.html等等），
       nginx将浏览器的url将与之进行对比，匹配正确就返回数据，否则返回相应的错误。
      

学习的基本思路是：

1. 了解主线程和多个工作线程的工作模式各自的作用
2. 配置文件的设置和意义，重点就是配置URI以及如何相应请求
3. 命令行操作服务器了
4. 观察安装包中各个文件夹的内容和作用

ubuntu下安装配置nginx

windows下nginx的安装配置十分简单，主要问题就是模块安装和.conf文件的书写。ubuntu系统下，nginx安装配置比较麻烦。不单单是nginx的操作，其中linux操作也相当多。要充分了解linux系统文件的组成、权限赋予和基本命令操作。网上教程大多是先依赖包再安装nginx如链接1，因ubuntu版本为最新，自身已安装此类模块。nginx完全卸载见链接链接2

1. apt-get install build-essential #安装编译依赖 为了能够编译ubuntu内核，提供一个build-essential软件包，其中安装有g++, gcc, make, dpkg-dev等依赖。是安装nginx的准备工作。亲测，可执行sudo apt-get update来更新所需要的模块等（使用的是ubuntu16，自带这些基本模块）
2. sudo apt-get install nginx #即可 即可安装nginx，此时浏览器访问localhost即可看到相应的欢迎界面，表明安装成功并在本地运行。 ps -ef|grep nginx 可以查看当年nginx进程情况。此时看到的是一个master process和两个worker process。
3. sudo nginx #为正常启动nginx服务器。随后的sudo nginx -s stop/quit/reload同windows一样。（最好一开始就取得root权限）
4. 修改配置文件，要注意的是，相比windows下的nginx.conf，ubuntu中的配置文件比较复杂。
   1. /etc/nginx/sites-available/default 是默认配置文件，default文件定义了基本的参数，结合/var/www/html/index.nginx-debian.html就可以访问我们的欢迎界面了。修改端口及html文件，都会得到相应的结果。 查看本文最后的问题汇总，这里配置文件的选择还是挺麻烦的，涉及到linux软件文件多个位置问题。
   2. /etc/nginx/nginx.conf该文件看起来和windows中的nginx.conf很相似，其实有很多不同，个gedit打开，可以看出，其中并没有定义端口等信息。还是以default为准。
   3. 在实际操作中，权限问题比较麻烦，su root #接着输入密码取得在terminal的root权限，再chmod -R 777 var(文件夹)即可取得编辑、新增等权限。对于文件的临时编辑保存，可sudo gedit /var/www/html/index.html自行用gedit打开该文件，对其进行编辑等操作时，terminal会及时反馈信息。最后保存即可。
   4. 关于配置文件位置选择和如何配置，可以参考最后的问题汇总和链接链接

nginx, WSGI和Flask三者的关系？

1. Flask，是一个用python语言编写的轻量级web应用框架，其有两个主要依赖-1.路由、web服务器网关接口子系统由werkug提供，2.jinja2提供模板系统。作为web应用框架，其作用就是方便开发者简单有效的开发web应用，而不用去关系底层实现代码，这些底层代码，比如请求的监听、响应的等等，都是框架实现了。回想学习flask时，我们也可以测试应用，类似服务器，这是因为flask自身有wsgi模块，仅仅做测试使用。生产模式下，还是需要借助服务器。

2. WSGI，网络服务器网关接口，不是一个API，应该叫做一个协议。作用就是实现了web应用和web服务器之间的通信。从上面的flask我们可以看出，flask框架集中了WSGI，所以我们在flask编辑的web应用可以直接作为服务器访问使用。

3. nginx，作为三大web服务器第二名，其作用就是接受请求，将请求传递给web应用处理，最后返回数据，这是最基本的作用。nginx有其独特之处，高并发、稳定、节省内存等等。

4. 形象比如一下，从客户端发送一个http请求过来，分别经过web服务器层、ＷＳＧＩ层、web框架层。

5. 扩展，uwsgi也是一种协议，uWSGI则是一个服务器（使用WSGI和uwsgi协议的服务器）。

6. 详细的解释可以查看链接 详细链接

    最后以 Nginx，WSGI，Flask 之间的对话结束本文。 
    Nginx：Hey，WSGI，我刚收到了一个请求，我需要你作些准备，然后由Flask来处理这个请求。 
    WSGI：OK，Nginx。我会设置好环境变量，然后将这个请求传递给Flask处理。 #最简单的ＷＳＧＩ就是一个函数，为ｗｅｂ应用做好准备工作。 
    Flask：Thanks WSGI！给我一些时间，我将会把请求的响应返回给你。 
    WSGI：Alright，那我等你。 
    Flask：Okay，我完成了，这里是请求的响应结果，请求把结果传递给Nginx。 
    WSGI：Good job！Nginx，这里是响应结果，已经按照要求给你传递回来了。 
    Nginx：Cool，我收到了，我把响应结果返回给客户端。大家合作愉快~
   

问题汇总

1. 欢迎界面文件的来源，相似的有两个，默认为/var/www/html/index.nginx-debian.html，第二选择是/usr/share/nginx/html/index.html，亲测，修改配置文件，当前面文件不可使用时，会自动选择第二文件展现欢迎界面。
2. 在windows中配置文件/config/nginx.conf，唯一且明确，但是ubuntu中有两个相似的配置文件，/etc/nginx/nginx.conf和/etc/nginx/sites-available/default。二者的作用不同。对于问题1,2可以查看链接链接1，其中有如下说明。
   1. 这里说一下nginx的配置文件的读写顺序问题：nginx的配置文件是/etc/nginx/nginx.conf，这个配置文件中又引用了/etc/nginx/conf.d/和/etc/nginx/sites-enabled/这两个文件夹的配置文件，通过include来实现。所以，无论是直接在nginx.conf或者在conf.d、sites-enabled中配置都是可以的。
3. nginx作为服务器，也是仅仅作为服务器，经过学习，大致知道其nginx的操作，就是用linux和nginx进行项目的部署等。其操作不是主要问题，目前告一段落。项目教程详见链接链接1和链接2
4. 2/3/2018 10:24:59 PM