nginx教程<一>

2020最新Nginx教程全面讲解教程，感觉讲的很不错但是需要有docker基础，因为是基于docker快速搭建的nginx。

1.为什么要学习Nginx

肯定是工作和业务需求催生的学习需要哈哈，不过还是得说的高大上点，就是为了项目得优化，高可用等。来整理下学习笔记。
服务器搭建集群后

问题1：客户端到底要将请求发送给哪台服务器，不太可能维护太多的服务器ip+端口。
问题2：如果所有客户端的请求都发送给了服务器1，那集群模式下的其他服务器就空闲了。
问题3：客户端发送的请求可能是申请动态资源的，也有申请静态资源的，动态资源tomcat处理起来给力，但是静态就不行了，需要分流。

在搭建集群后，使用Nginx做方向代理服务器

2.Nginx的介绍

Nginx是俄罗斯人Igor Sysoev编写的轻量级Web服务器，它的发音为 [ˈendʒɪnks] ，它不仅是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，同时也是一个IMAP/POP3/SMTP 代理服务器。截至2019年12月，差不多世界上每3个网站中就有1个使用Nginx。
Nginx的特点：

• 稳定性极强。7*24小时不间断运行。
• Nginx提供了非常丰富的配置实例。
• 占用内存小，并发量高。

Nginx中文文档--后期可作为手册查看
nginx: download地址

3.Nginx的安装

3.1 安装nginx

在docker和docker-compose的环境下安装nginx是非常开心的一件事。

#在/opt目录下创建docker_nginx目录
cd /opt
mkdir docker_nginx
#创建docker-compose.yml文件并编写下面的内容,保存退出
vim docker-compose.yml

yml文件内容：

version: '3.1'
services:
  nginx:
    restart: always
    image: daocloud.io/library/nginx:latest
    container_name: nginx
    ports:
      - 80:80

执行yml文件的启动命令：

执行docker-compose up -d

3.2 Nginx的配置文件

#查看当前nginx的配置需要进入docker容器中
docker exec -it 容器id bash
#进入容器后
cd /etc/nginx/
cat nginx.conf

nginx.conf文件内容如下：

user  nginx;
worker_processes  1;

error_log  /var/log/nginx/error.log warn;
pid        /var/run/nginx.pid;
# 以上同城为全局块
# worker_processes的数值越大，Nginx的并发能力就越强
# error_log代表Nginx错误日志存放的位置
# pid是Nginx运行的一个标识

events {
    worker_connections  1024;
}
# events块
# worker_connections的数值越大，Nginx的并发能力就越强

http {
    include       /etc/nginx/mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    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;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

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

# http块
# include代表引入一个外部文件
# include       /etc/nginx/mime.types;	mime.types中存放着大量媒体类型
#include /etc/nginx/conf.d/*.conf;	引入了conf.d下以.conf为结尾的配置文件

conf.d目录下只有一个default.conf文件，这个文件夹的内容被包含到http块中了，内容如下：

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    #charset koi8-r;
    #access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;

    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }
	# location块
	# root:将接受到的请求根据/usr/share/nginx/html去查找静态资源
	# index:默认去上述的路径中找到index.html或index.htm

   
    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }
	

 
}

# server块
# listen代表Nginx监听的端口号
# server_name代表Nginx接受请求的IP

3.3修改docker-compose文件

#退出容器
exit
#关闭容器
docker-compose down

修改docker-compose.yml文件如下

version: '3.1'
services: 
  nginx:
    restart: always
    image: daocloud.io/library/nginx:latest
    container_name: nginx
    ports: 
      - 80:80
    volumes:
      - /opt/docker_nginx/conf.d/:/etc/nginx/conf.d

注意，这里的数据卷是文件夹映射文件夹，直接配置就ok。数据卷发生了改变，那么需要重新构建，然后启动。

#重新构建容器
docker-compose bulid
#重新启动容器
docker-compose up -d

这时我们再次访问80端口是访问不到的，因为我们映射了数据卷之后还没有编写server块中的内容,我们在宿主机的/opt/docker_nginx/conf.d下新建default.conf，并插入如下内容：

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }
}

#重启nginx
docker-compose restart

这时我们再访问80端口，可以看到是访问成功的。做数据卷的映射，默认里面的东西（比如自带的配置文件）是不给你复制出来的，需要自己做，这个很重要，忘记容易出问题，比如主页打不开了。

4.Nginx的反向代理

4.1 正向代理和反向代理介绍

正向代理：

1.正向代理服务是由客户端设立的
2.客户端了解代理服务器和目标服务器都是谁
3.帮助咱们实现突破访问权限，提高访问的速度，对目标服务器隐藏客户端的ip地址

反向代理：

1.反向代理服务器是配置在服务端的
2.客户端不知道访问的到底是哪一台服务器
3.达到负载均衡，并且可以隐藏服务器真正的ip地址

4.2基于Nginx实现反向代理

主要步骤如下：

• 准备一个目标服务器：启动tomcat服务器，里面搭载你的web程序
• 编写nginx的配置文件(/opt/docker_nginx/conf.d/default.conf)，通过Nginx访问到tomcat服务器

这里以tomcat为例，启动一个tomcat，作为测试目标服务器。

docker run -d -p 8080:8080 --name tomcat  daocloud.io/library/tomcat:8.5.15-jre8

编写conf文件（/opt/docker_nginx/conf.d/default.conf）：

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080/;
    }
}

重启nginx，访问80端口，测试映射情况：

#重启nginx
docker-compose restart

这时我们访问80端口可以看到8080端口tomcat的默认首页。

4.3关于Nginx的location路径映射(再梳理下，还有疑问)

优先级关系总结： 精准匹配最大，通用全局匹配的的匹配优先级最小。

(location = ) > (location /xxx/yyy/zzz) > (location ^~) > (location ~,~*) > (location /起始路径) > (location /)

# 1. = 精准匹配
location = / {
	#精准匹配，请求路径必须和"="后配置路径一致
	#例如 = /index 只能匹配/index路径，不能匹配/index/**等其它路径
}
#2. 通用匹配
location /xxx {
	#匹配所有以/xxx开头的路径
	#例如127.0.0.1:8080/xxx	xxx可以为空，为空则和=匹配一样
}
#3. 正则匹配
location ~ /xxx {
	#匹配所有以/xxx开头的路径
}
#4. 匹配开头路径
location ^~ /xxx/xx {
	#匹配所有以/xxx/xx开头的路径
}
#5. 匹配结尾路径
location ~* \.(gif/jpg/png)$ {
	#匹配以.gif、.jpg或者.png结尾的路径
}

测试一下
修改/opt/docker_nginx/conf.d/default.conf如下：

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

	location /index {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8081/;	#tomcat首页
    }

	location ^~ /html/ {
        proxy_pass http://ncthz.top:8080/html/;	#前台首页，以html开头
    }

    location / {
        proxy_pass http://ncthz.top:8080/web/;	#后台首页 兜底
    }
}

配置完毕之后重启nginx

#重启nginx
docker-compose restart

测试不同的链接，跳转不同的结果

5.Nginx负载均衡

Nginx为我们默认提供了三种负载均衡的策略：
1.轮询：
将客户端发起的请求，平均分配给每一台服务器
2.权重：
会将客户端的请求，根据服务器的权重值不同，分配不同的数量。至于为啥权重不同，理解为性能不同，处理能力不同，能者多劳。。
3.ip_hash:
基于发起请求的客户端的ip地址不同，他始终会将请求发送到指定的服务器上，就是说如果这个客户端的请求的ip地址不变，那么处理请求的服务器将一直是同一个

5.1 轮询实现

需要注意的是，upstream的名字尽量不要带下划线。

upstream 名字{
    server ip:端口;
    server ip:端口;
}
server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

	location / {
        proxy_pass http://upstream的名字/;	
    }
}

5.2 权重实现

upstream my_server{
    server ip:8080 weight=10;
    server ip:8081 weight=2;
}
server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

	location / {
        proxy_pass http://my_server/;	#tomcat首页
    }
}

5.3 ip_hash

upstream my_server{
	ip_hash;
    server ip:端口;
    server ip:端口;
}
server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

	location / {
        proxy_pass http://my_server/;	#tomcat首页
    }
}

上述的修改全部发生在宿主机的/opt/docker_nginx/conf.d/default.conf文件中，需要注意的是：
1.upstream是独立于server块的模块
2.upstream块的名字尽量不要带下划线。
修改完之后，重启nginx，即可查看效果.

6 nginx动静分离

Nginx的并发能力公式：
  worker_processes * worker_connections / 4|2 = Nginx最终的并发能力;
动态资源需要/4，静态资源需要/2
Nginx通过动静分离来提升Nginx的并发能力，更快的给用户响应

为什么是4和2呢？ 如下图，访问动态资源的，需要4个链接，访问静态的，可以nginx本身直接映射，就只有2个。

6.1 动态资源

就是反向代理到tomcat的套路

#配置如下
location / {
  proxy_pass 路径;
}

6.2 静态代理

先停掉docker里让compose管理的容器

#停掉nginx
docker-compose down

#修改docker-compose.yml添加静态资源数据卷
#不同版本的静态资源位置可能不同，可以在2.2中查看默认的位置（location块中root后的路径）

#修改完成后再启动nginx
docker-compose up -d

接着添加静态资源映射数据卷，重新编辑docker-compose.yml添加静态资源数据卷

version: '3.1'
services: 
  nginx:
    restart: always
    image: daocloud.io/library/nginx:latest
    container_name: nginx
    ports: 
      - 80:80
    volumes:
      - /opt/docker_nginx/conf.d/:/etc/nginx/conf.d
      - /opt/docker_nginx/html/:/usr/share/nginx/html

映射方案分为静态html界面和img文件，conf文件截图如下：


需要注意的是，首先语法：

#配置如下
location / {
    root 静态资源路径;
    index 默认访问路径下的什么资源;
    autoindex on;#代表展示静态资源的全部内容，以列表的形式展开，主要应对img等文件
}

然后是拼接，以上图中的代理img静态资源为例，/img的url会被拦截，转发到/data/img 文件夹下，主要这个img映射会加到root目录里。

配置好之后，重启nginx，访问图片和html即可测试

#重启nginx
docker-compose restart

感谢以下文档，参考了很多嘻嘻：
Nginx学习笔记 基于docker
Nginx学习