Nginx
一、Niginx是什么？
- Nginx是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。
- Niginx是一款轻量级的web服务器/反向代理器，
- Nginx是高性能的HTTP和 反向代理的web服务器，处理高并发的能力十分强大，能够经受高负载的考验，高达5万个并发连接数。
- Nginx支持热部署，启动简单，可以做到 7 * 24小时不间断运行，几个月都不需要重新启动。
- Nginx采用 多进程(单线程)&多路IO复用模型，一个master进程和多个worker进程，woker进程的数量一般和CPU数量一致
二、Nginx的反向代理(正向代理)
解释一下：
正向代理： 我们平时需要访问国外的浏览器是不是很慢，比如我们要看推特，看GitHub等等。我们直接用国内的服务器无法访问国外的服务器，或者是访问很慢。所以我们需要在本地搭建一个服务器来帮助我们去访问。那这种就是正向代理。（浏览器中配置代理服务器）
反向代理： 那什么是反向代理呢。比如：我们访问淘宝的时候，淘宝内部肯定不是只有一台服务器，它的内部有很多台服务器，那我们进行访问的时候，因为服务器中间session不共享，那我们是不是在服务器之间访问需要频繁登录，那这个时候淘宝搭建一个过渡服务器，对我们是没有任何影响的，我们是登录一次，但是访问所有，这种情况就是 反向代理。对我们来说，客户端对代理是无感知的，客户端不需要任何配置就可以访问，我们只需要把请求发送给反向代理服务器，由反向代理服务器去选择目标服务器获取数据后，再返回给客户端，此时反向代理服务器和目标服务器对外就是一个服务器，暴露的是代理服务器地址，隐藏了真实服务器的地址。（在服务器中配置代理服务器）
三、Nginx的负载均衡
什么是负载均衡？
负载均衡建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。
负载均衡（Load Balance）其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务。
简单来说就是：现有的请求使服务器压力太大无法承受，所有我们需要搭建一个服务器集群，去分担原先一个服务器所承受的压力，那现在我们有ABCD等等多台服务器，我们需要把请求分给这些服务器，但是服务器可能大小也有自己的不同，所以怎么分？如何分配更好？又是一个问题。
Nginx提供的三种负载均衡的方式：
- 轮询法(默认方法)
每个请求按照时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除宕机的服务器。# 服务器三台
server1 server2 server3 请求过来，会按照时间顺序逐一转发 第一次请求 server1 第二次请求 server2 第三次请求 server3 第四次请求 server1 第五次请求 server2 第六次请求 server3 。。。 - weight权重模式(加权轮询)
指定轮询的几率，weight和访问比例成正比，用于后端服务器性能不均的情况。
这种方式比较灵活，当后端服务器性能存在差异的时候，通过配置权重，可以让服务器的性能得到充分发挥，有效利用资源、权重越大。被访问的概率越大
# 服务器三台 server1 1 server2 1 server3 3 请求过来，会按照时间顺序逐一转发 第一次请求 server1 第二次请求 server2 第三次请求 server3 第四次请求 server3 第五次请求 server3 第六次请求 server1 。。。
- ip_hash
上述方式存在一个问题，在负载均衡系统中，假如用户在某台服务器上登录了，那么该用户第二次请求的时候，因为我们是负载均衡系统，每次请求都会重新定位到服务器集群中的某一台，那么已经登录某个服务器的用户再重新定位到另一个服务器，其登录信息将会丢失，这样显然不妥。
我们可以采用ip_hash指令解决这个问题，如果用户已经访问了某个服务器，当用户再次访问时，会将该请求通过哈希算法，自动定位到该服务器，每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题！
四、Nginx的动态分离
Nginx的静态处理能力很强，但是动态处理能力不足，因此，在企业中常用动静分离技术。动静分离技术其实是采用代理的方式，在server{}段中加入带正则匹配的location来指定匹配项针对PHP的动静分离：静态页面交给Nginx处理，动态页面交给PHP-FPM模块或Apache处理。在Nginx的配置中，是通过location配置段配合正则匹配实现静态与动态页面的不同处理方式
目前，通过使用Nginx大大提高了网站的响应速度，优化了用户体验，让网站的健壮性更上一层楼！
五、Nginx的安装
yum install nginx
配置文件
user root; worker_processes auto; error_log /var/log/nginx/error.log; pid /run/nginx.pid; # Load dynamic modules. See /usr/share/doc/nginx/README.dynamic. include /usr/share/nginx/modules/*.conf; events { worker_connections 1024; } http { 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; tcp_nodelay on; keepalive_timeout 65; types_hash_max_size 4096; include /etc/nginx/mime.types; default_type application/octet-stream; # Load modular configuration files from the /etc/nginx/conf.d directory. # See http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#include # for more information. include /etc/nginx/conf.d/*.conf; add_header Access-Control-Allow-Origin *; add_header Access-Control-Allow-Headers X-Requested-With; add_header Access-Control-Allow-Methods GET,POST,OPTIONS; server { listen 80; listen [::]:80; server_name _; # root /root/xj/data/mysite; root /usr/share/nginx/html; # Load configuration files for the default server block. include /etc/nginx/default.d/*.conf; error_page 404 /404.html; location = /404.html { } error_page 500 502 503 504 /50x.html; location = /50x.html { } } # Settings for a TLS enabled server. # # server { # listen 443 ssl http2; # listen [::]:443 ssl http2; # server_name _; # root /usr/share/nginx/html; # # ssl_certificate "/etc/pki/nginx/server.crt"; # ssl_certificate_key "/etc/pki/nginx/private/server.key"; # ssl_session_cache shared:SSL:1m; # ssl_session_timeout 10m; # ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5; # ssl_prefer_server_ciphers on; # # # Load configuration files for the default server block. # include /etc/nginx/default.d/*.conf; # # error_page 404 /404.html; # location = /40x.html { # } # # error_page 500 502 503 504 /50x.html; # location = /50x.html { # } # } }
启动nginx
systemctl start nginx
访问80端口，效果如下：
六、Nginx常用命令
whereis nginx # 查看nginx路径 nginx: /usr/sbin/nginx /usr/lib64/nginx /etc/nginx /usr/share/nginx /usr/share/man/man3/nginx.3pm.gz /usr/share/man/man8/nginx.8.gz 启动：/user/sbin/nginx
指定文件启动：/user/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf
停止：/user/sbin/nginx -s stop
安全退出：/user/sbin/nginx -s quit
重新加载：/user/sbin/nginx -s reload 如果修改了配置文件，就需要重新加载
或者：
systemctl start nginx
systemctl restart nginx
systemctl stop nginx
七、Nginx文件结构
... #全局块
events { #events块
...
}
http #http块
{
... #http全局块
server #server块
{
... #server全局块
location [PATTERN] #location块
{
...
}
location [PATTERN]
{
...
}
}
server
{
...
}
... #http全局块
}
-
user nobody; # nginx运行的用户身份，一般要么注释掉，要么把nobody 改成 www 或 nginx worker_processes auto; # 工作进程数，(如果是双核4线程，可以设置为4，一般建议和CPU的逻辑核数量一致) error_log /var/log/nginx/error.log; # 全局指定nginx错误日志的存放目录 pid /run/nginx.pid; # 指定nginx的pid文件目录
-
2、events块：配置影响nginx服务器或与用户的网络连接。有每个进程的最大连接数，选取哪种事件驱动模型处理连接请求，是否允许同时接受多个网路连接，开启多个网络连接序列化等。
worker_connections 1024; # 最大可以调整到100,000以上， nginx的最大并发连接数 = worker_processes * worker_connections(进程数*连接数)
-
3、http块：可以嵌套多个server，配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置。如文件引入，mime-type定义，日志自定义，是否使用sendfile传输文件，连接超时时间，单连接请求数等。
# 导入mime.types模块，让nginx能够识别各种各样的文件资源 include mime.types; # nginx默认识别的mime.types，默认采用二进制数据格式。 default_type application/octet-stream; # 设置客户端访问nginx的访问日志格式 log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; # 开启访问日志 access_log logs/access.log main; # Nginx在进行数据传输，会调用sendfile()函数， Linux 2.0+ 以后的推出的一个系统调用。 # 对比一般的数据的网络传输sendfile会有更少的切换和更少的数据拷贝。 sendfile on; tcp_nopush on; # 客户端保持连接时间 #keepalive_timeout 0; keepalive_timeout 65; # 开启网络传输的数据gzip压缩[会额外消耗一定的cpu资源，但是会节约大量的出口带宽来提高访问速度，gzip压缩算法的使用会带来一定的安全隐患，不建议压缩图片和大文件] gzip on; #低于1kb的资源不压缩 gzip_min_length 1k; # 设置压缩级别，级别范围：1~9，数字越大压缩率越高，同时消耗cpu资源也越多，建议设置在5左右。 gzip_comp_level 5; # 指定压缩哪些MIME类型的静态资源，多个空格隔开。不建议压缩图片，视频等二进制文件 gzip_types text/plain application/javascript application/x-javascript text/javascript text/xml text/css; # web站点的虚拟主机，类似python的虚拟环境，这里的配置，会让nginx自动提供一个站点给外界访问 # 指定包含的配置文件 # 可以设置多个 server 模块 include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
-
4、server块：配置虚拟主机的相关参数，一个http中可以有多个server。
server { # 站点的访问端口，要允许外界访问，还需要设置防火墙 listen 80; # 站点的访问域名地址 server_name www.luffycity.dabanyu.com; #charset koi8-r; #access_log logs/host.access.log main; # 地址模式匹配，location后面的是访问url路径，相当于django的正则路由一样， # 地址匹配成功以后，则会调用当前花括号的配置信息 location / { # root 表示当前站点所在目录 root html; # index 指定默认首页 index main.html main.htm; } ... }
-
5、location块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况。
在proxy_pass 中的代理url后加上/，代理转发的url中就不会带着location中匹配路径； 如果后面没有/，代理转发的url中就会带上location中的匹配路径
我们访问 http://my.yemao.com/proxy/index.html，其实是访问到了 http://test.yemao.com/index.html
我们访问 http://my.yemao.com/proxy/index.html，其实是访问到了 http://test.yemao.com/proxy/index.html。这里将 location 中 匹配的 proxy 也自动加到了 代理转发的地址后面
如果nginx代理的三个服务器都要在端口*:80上监听。那么nginx首先决定那个服务器应该处理请求：
nginx是根据请求中的"Host"字段来决定应当将这个客户端的请求转发给哪一个web服务器，这个"Host"的值应当是与某一个server_name 相匹配的。
但是， 如果其值与任何服务器的 server_name 都不匹配，或者请求根本不包含"Host"字段，则nginx会将请求转发到此端口的默认服务器。 在上面的配置中，默认服务器是第一个 ,这是nginx的标准默认行为。
server { listen 80; # 监听端口 server_name example.org www.example.org; # 服务器名称 ... } server { listen 80;# 监听端口 server_name example.net www.example.net;# 服务器名称 ... } server { listen 80;# 监听端口 server_name example.com www.example.com;# 服务器名称 ... }
它也可以使用listen指令中的default_server参数明确设置哪个服务器应该是默认的，如下所示 example.net www.example.net 将是默认的 server_name：如果一个server_name都匹配不上，则会将请求转给默认服务器
server { listen 80 default_server; # 监听端口， 将此虚拟服务器设置为默认服务器 server_name example.net www.example.net; # 服务器名称 ... }
请注意，默认服务器是监听端口（listen）的属性，而不是 server_name 的属性。
如果客户端的请求中没有"Host"字段，那么我们可以定义配置文件，来扔掉这类的客户端请求。
如下的配置中，server_name 设置为一个空字符串，它将匹配没有“Host”头字段的请求，并返回一个特殊的nginx非标准代码444来关闭连接。
server { listen 80; server_name ""; return 444; }
现在我们知道了nginx 配置中是如何选择服务器来处理请求的了
那么在指定的服务器中，由哪一个location 来处理请求呢？需要通过location的匹配规则来决定
匹配location 的过程如下：
location匹配命令
-
~ ： 表示执行一个正则匹配，区分大小写
-
~*： 表示执行一个正则匹配，不区分大小写
-
^~： 表示普通字符匹配，如果该选项匹配，则只匹配该选项，其他选项不匹配。一般用于匹配目录
-
= ： 表示普通字符精确匹配
-
@： 定义一个自命名的location用于内部定向时使用，列如 error_page, try_files
规则优先级：
= 高于 ^~ 高于 ~* 等于 ~ 高于 /
=前缀的指令严格匹配这个查询。如果找到，停止搜索。
所有剩下的常规字符串，最长的匹配。如果这个匹配使用^〜前缀，搜索停止。
正则表达式，在配置文件中定义的顺序。
如果第3条规则产生匹配的话，结果被使用。否则，使用第2条规则的结果。
首先，nginx 不管location 的顺序，而是从location 中找到与请求的url 最匹配、最具体的这个location 前缀。
/ 根目录能够匹配到所有的请求，也就是说，所有的请求都可以由 / 根目录的这个location 来处理。 因此 / 根目录的location 是在没有其他的location 匹配这个url 的时候，才会由它处理该请求。
其次，nginx 检查由正则表达式组成的location 。一旦找到匹配的location ， 则停止查找，由此location 来处理该请求。
server { listen 80; # 监听本机的80端口 server_name example.org www.example.org; # 服务器名 root /data/www; location / { # 这里的 / 表示匹配所有的路径 index index.html index.php; } location ~* \.(gif|jpg|png)$ { # 这里表示为。不区分大小写的正则匹配，匹配以gif、jpg、png结尾的请求 expires 30d; } location ~ \.php$ { # 这里的正则表示，匹配以php结尾的请求 fastcgi_pass localhost:9000; fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name; include fastcgi_params; } }
举几个例子看看上面的nginx配置是如何处理请求的吧。
-
请求url
“/logo.gif”首先与location 前缀“/”匹配，也与正则表达式“.(gif|jpg|png)”匹配，因此，它由第二个location处理。 使用指令"root" /data/www 将请求映射到文件/data/www/logo.gif，并将该文件返回给客户端。 -
请求url
“/index.php”首先和lcoation 前缀"/“匹配，也与正则表达式“.php$ "匹配，因此，由第三个location来处理请求。请求被传递给监听localhost：9000的FastCGI服务器。 fastcgi_param指令将FastCGI参数SCRIPT_FILENAME设置为“/data/www/index.php”，FastCGI服务器执行该文件。 变量等于指令的值（），变量 fastcgi_script_name等于请求URI （”/index.php”）。 -
请求
“/about.html”仅与location前缀 “/” 匹配，因此，该请求由此locatoin处理。 使用 “root” 指令（值 /data/www）将请求映射到文件/data/www/about.html，并将文件返回给客户端。 -
请求
“/”仅与 location前缀 “/” 匹配，因此该请求由此location处理。然后索引指令根据其参数和 “root” 指令的值/data/www查找文件是否存在。 如果文件/data/www/index.html不存在，并且文件/data/www/index.php存在，则指令执行内部重定向到“/index.php”，并且nginx再次搜索位置 如果请求是由客户发送的。 正如我们之前看到的，重定向的请求最终将由FastCGI服务器处理。
需要注意的是，只匹配请求url中的非参数部分。这是因为，参数可以有很多种方式给出，例如：
/index.php?user=john&page=1
/index.php?page=1&user=john
/index.php?page=1&something+else&user=john # 查询字符串中的内容种类太多了，不好匹配
八、Nginx参数详解
worker_processes
woker_processes 1|auto; # 指定nginx工作时的进程数，设置值小于CPU的核数
worker_connections
worker_connections 1024 # 设置Nginx的最大连接数
keepalive_timeout
keepalive_timeout 65; # http连接超时时间，默认是65s，当需要上传大文件时，避免文件上传过程中断开连接，导致文件上传失败
gzip
gzip on; # 对网络传输的数据内容进行压缩
upstream
# 默认为轮询
upstream backend{
server 101.35.241.220:8001;
server 150.158.153.179:8002;
server 42.194.147.234:8003;
}
第一个请求 101.35.241.220:8001
第二个请求 150.158.153.179:8002
第三个请求 42.194.147.234:8003
...
# 设置权重
upstream backend{
server 101.35.241.220:8001 weight=1;
server 150.158.153.179:8002 weight=2 max_fails=2 fail_timeout=2;;
server 42.194.147.234:8003 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=1;
}
# 请求会按照权重进行转发
第一个请求 101.35.241.220:8001
第二个请求 150.158.153.179:8002
第三个请求 150.158.153.179:8002
第四个请求 42.194.147.234:8003
第四个请求 101.35.241.220:8001
。。。
max_fails=2：允许请求失败的次数，默认为1，当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream模块定义的错误。
fail_timeout=1：在经历了max_fails次失败后，暂停服务的时间，max_fails可以和fail_timeout一起使用。
# 热备和下线
upstream backend{
server 101.35.241.220:8001;
server 150.158.153.179:8002 down;
server 42.194.147.234:8003 backup;
}
# 150.158.153.179:8002 down 不参与转发
# 42.194.147.234:8003 backup 只有在主服务器挂掉，才会生效
server
server { listen 80; # 监听的端口 server_name localhost; # 声明server_name，Host请求头命中server_name才会走这个server #charset koi8-r; #access_log logs/host.access.log main; location / { # 所有的请求都在走这里 root html; # 指定根目录 index index.html index.htm; proxy_pass http://backend; # 请求转发 proxy_redirect default; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X_Real_IP $remote_addr; proxy_set_header X_Forwarded_For $proxy_add_x_forwarded_for; } #error_page 404 /404.html; # redirect server error pages to the static page /50x.html # error_page 500 502 503 504 /50x.html; location = /50x.html { root html; } }
注意点
# root location ^~ /t/ { root /www/root/html/; } 如果一个请求的url是/t/a.html。web服务器会返回服务器上/www/root/html/t/a.html的文件内容 # alias location ^~ /t/ { alias /www/root/html/new_t/; } 如果一个请求是/t/a.html。则web服务器会返回服务器上/www/root/html/new_t/a.html 使用alias的时候，目录名后面一定要加‘/’ alias在使用正则匹配的时候，必须捕获要匹配的内容并在指定的内容处使用 alias只能位于location中，root可以不放在lication中 如果root在全局中和location中都存在，则优先location中的root
location
# 配置该服务的访问规则，同一个server可以配置多个location
= 表示精确匹配
^~ 表示uri以指定字符或者字符串开头的前缀匹配，不是正则匹配，一旦匹配则不在查找其他匹配项
~ 表示区分大小写的匹配大小写的正则匹配
~* 表示不区分大小写的正则匹配
/ 表示通用匹配，如果没有其他匹配，任何请求都会匹配到
规则优先级：
= 高于 ^~ 高于 ~* 等于 ~ 高于 /
九、负载均衡
http { upstream myapp1 { server srv1.example.com; server srv2.example.com; server srv3.example.com; } server { listen 80; location / { proxy_pass http://myapp1; # 将请求转发到 定义的服务器里列表中 } } }
nginx 配置文件的含义见 菜鸟教程-nginx https://www.runoob.com/w3cnote/nginx-setup-intro.html
nginx 负载均衡，反向代理 ： https://www.runoob.com/w3cnote/nginx-proxy-balancing.html
Nginx 服务器安装及配置文件详解 https://www.cnblogs.com/bluestorm/p/4574688.html 根据上面了解到的知识，修改 /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 为如下：
########### 每个指令必须有分号结束。################# user root; # 配置用户或用户组，否则有可能会出错 worker_processes auto; # 允许生成的进程数，默认为1 error_log /var/log/nginx/error.log warn; # 指定日志路径，级别。这个设置可以放入全局块，http块，server块，级别依次为：debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg pid /run/nginx.pid; # 指定nginx进程运行文件存放地址 # Load dynamic modules. See /usr/share/nginx/README.dynamic. include /usr/share/nginx/modules/*.conf; events { # events块 worker_connections 1024; # 最大连接数，默认为512 } http { # http块 include /etc/nginx/mime.types; # 文件扩展名与文件类型映射表 default_type application/octet-stream; # 默认文件类型，默认为text/plain # log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' # '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; # 自定义日志格式 # access_log /var/log/nginx/access.log main; sendfile on; # 允许sendfile方式传输文件，默认为off，可以在http块，server块，location块。 # tcp_nopush on; # tcp_nodelay on; keepalive_timeout 65; #连接超时时间，默认为75s，可以在http，server，location块。 # types_hash_max_size 2048; # 设定负载均衡后台服务器列表, backend可以修改为其它名字 upstream backend { #ip_hash; # 指定负载均衡的方式，3种，默认为轮询。 server 192.168.10.100:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s ; # 30秒错误2次，这台服务器就挂掉 server 192.168.10.101:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s ; server 127.0.0.1:8027; server 127.0.0.1:8028; server 127.0.0.1:8029; } server { # server块 listen 80; # 通过80端口访问nginx时 server_name localhost; # 服务器名，监听地址 location / { # location块，# 请求的url过滤，正则匹配，~为区分大小写，~*为不区分大小写。对以 / 所有地址进行负载均衡 root html; # 定义服务器的默认网站根目录位置。如果locationURL匹配的是子目录或文件，root没什么作用，一般放在server指令里面或/下 # index index.html; #定义路径下默认访问的文件名，一般跟着root放 # proxy_pass http://mysvr; 请求转向backend定义的服务器列表，即反向代理，设置被代理服务器的端口或套接字以及URL # deny 127.0.0.1; #拒绝的ip # allow 172.18.5.54; #允许的ip include uwsgi_params; uwsgi_pass backend; # 非集群设置的是uWSGI套接字地址，集群则直接使用负载均衡组名 # uwsgi_pass 127.0.0.1:5000; # 非集群时使用，如果配合uwsgi使用，则这里要和uwsgi.ini中的socket一致 } location /static/ { # 请求静态文件时，将返回/home/myproject/static/xxx alias /home/myproject/static; } error_page 404 /404.html; # 错误页 location = /40x.html { } error_page 500 502 503 504 /50x.html; # 错误页 location = /50x.html { } } }
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