Nginx的核心模块
Nginx文档地址：http://nginx.org/en/docs/
Nginx中文文档地址：https://www.nginx.cn/doc/
一、Nginx简介与安装
1、简介
Nginx是一个高性能WEB服务器，除它之外Apache、Tomcat、Jetty、IIS，它们都是Web服务器，或者叫做WWW（World Wide Web）服务器，相应地也都具备Web服务器的基本功能；
2、编译与安装
2.1 环境的准备
（1）linux 内核2.6及以上版本；只有2.6之后才支持epool，在此之前使用select或pool多路复用的IO模型，无法解决高并发压力的问题。通过命令uname -a 即可查看linux 内核。
（2）GCC编译器： GCC（GNU Compiler Collection）可用来编译C语言程序。Nginx不会直接提供二进制可执行程序,只能下载源码进行编译。
（3）PCRE库：PCRE（Perl Compatible Regular Expressions，Perl兼容正则表达式）是由Philip Hazel开发的函数库，目前为很多软件所使用，该库支持正则表达式。
（4）zlib库：zlib库用于对HTTP包的内容做gzip格式的压缩，如果我们在nginx.conf里配置了gzip on，并指定对于某些类型（content-type）的HTTP响应使用gzip来进行压缩以减少网络传输量。
（5）OpenSSL开发库：如果我们的服务器不只是要支持HTTP，还需要在更安全的SSL协议上传输HTTP，那么就需要拥有OpenSSL了。另外，如果我们想使用MD5、SHA1等散列函数，那么也需要安装它。
上面几个库都是Nginx 基础功能所必需的，为简单起见我们可以通过yum 命令统一安装；
yum -y install make zlib zlib-devel gcc-c++ libtool openssl openssl-devel pcre pcre-devel
2.2 安装
（1）下载并解压：下载nginx 最新稳定版本；(http://nginx.org/en/download.html )
wget http://nginx.org/download/nginx-1.14.0.tar.gz
tar -zxvf nginx-1.14.0.tar.gz #解压
（2）将临时文件目录指定为/var/temp/nginx，需要在/var下创建temp及nginx目录；
mkdir -p /var/temp/nginx
（3）进入到解压的目录，使用cofigure命令创建一个makeFile文件
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \
--lock-path=/var/lock/nginx.lock \
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
--with-http_gzip_static_module \
--http-client-body-temp-path=/var/temp/nginx/client \
--http-proxy-temp-path=/var/temp/nginx/proxy \
--http-fastcgi-temp-path=/var/temp/nginx/fastcgi \
--http-uwsgi-temp-path=/var/temp/nginx/uwsgi \
--http-scgi-temp-path=/var/temp/nginx/scgi \
--with-http_stub_status_module \
--with-http_ssl_module \
--with-file-aio \
--with-http_realip_module
说明：--prefix=/usr/local/nginx 表示软件安装到/usr/local/nginx下面。
（4）编译和安装
make & make install
（5）进入安装位置 /usr/local/nginx 查看目录结构下有 html、sbin、conf 目录；
其中html是里面首页html文件。conf里面是配置文件。sbin里面只执行文件。
（6）启动nginx
进入sbin目录，执行命令；
./nginx
（7） 查看 nginx 的启动
ps -aux | grep nginx
2.3 控制命令
（1）查看命令帮助
./nginx -?
（2）启动方式
./nginx #默认方式启动
./nginx -c /tmp/nginx.conf #指定配置文件启动
./nginx -p /usr/local/nginx/ #指定nginx程序目录启动
（3）停止方式
./nginx -s stop #强制停止
./nginx -s quit #优雅停止
（4）检查一下配置文件
./nginx -t
（5）重新加载配置文件
./nginx -s reload
（6）重新打开日志文件
./nginx -s reopen
（7）设置全局命令，如下表示设置启动用户为root
./nginx -g "user root;"
二、架构说明
Nginx启动后，会产生一个主进程，主进程执行一系列的工作后会产生一个或者多个工作进程；（CPU为几核就设置几个工作进程，效率最高）；使用的是非阻塞的模型；用户通信是和 Master 进程去通信，然后交由工作进程去处理；
架构说明
（1）nginx启动时，会生不处理网络请求，主要负责调度工作进程，也就是图示的三项：加载配置、启动工作进程及非停升级。所以，nginx启动以后，查看操作系统的进程列表，我们就能看到至少有两个nginx进程。
（2）服务器实际处理网络请求及响应的是工作进程（worker），在类unix系统上，nginx可以配置多个worker，而每个worker进程都可以同时处理数以千计的网络请求。
（3）模块化设计。nginx的worker，包括核心和功能性模块，核心模块负责维持一个运行循环（run-loop），执行网络请求处理的不同阶段的模块功能，如网络读写、存储读写、内容传输、外出过滤，以及将请求发往上游服务器等。而其代码的模块化设计，也使得我们可以根据需要对功能模块进行适当的选择和修改，编译成具有特定功能的服务器。
（4）事件驱动、异步及非阻塞，可以说是nginx得以获得高并发、高性能的关键因素，同时也得益于对Linux、Solaris及类BSD等操作系统内核中事件通知及I/O性能增强功能的采用，如kqueue、epoll及event ports。
Nginx大量使用多路复用和事件通知，并且给不同的进程分配不同的任务。数量有限的工作进程（Worker）使用高效的单线程循环处理连接。每个worker进程每秒可以处理数千个并发连接、请求。
Nginx模块可分为：核心、事件模块，阶段处理器，协议、变量处理器，过滤器，上游和负载均衡器等。
三、Nginx的配置和使用
1、配置文件的语法格式
配置块：名称开头用大口号包裹其对应属性；
属性：基于空格切分属性名与属性值，属性值可能有多个项，以空格进行切分， 如：access_log logs/host.access.log main
参数：其配置在块名称与大括号之间，其值如果有多个也是通过空格进行拆；
worker_processes 1;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
# 配置一个具体的站点
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
location /nginx_status {
stub_status on;
access_log off;
}
}
server {
listen 80;
server_name www.baidu.com www.qq.com *.baidu.com www.baidu.*;
}
}
上面配置中的 events、http、server、location、upstream等属于配置项块。而worker_processes 、worker_connections、include、listen 属于配置项块中的属性，一个属性名可以有多个属性值，中间用空格分隔。 /nginx_status 属于配置块的特定参数。其中server块嵌套于http块，其可以直接继承访问Http块当中的参数。
http 语句块只能有一个，http 中可以有多个 server (注意server和大括号之间有一个空格)， server_name 配置的域名；
listen 一样，按照 server_name去匹配：匹配的优先级一样，哪个在前就先匹配哪个；若都没有匹配到，就按照最前面的匹配；
location为路径；
Nginx的实践
（1）nginx的配置文件，如下：
worker_processes 1;
pid /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name www.yufeng.com;
root /usr1/nginx/yufeng/;
location / {
index index.html index.htm;
}
location /old {
alias /usr1/nginx/old_yufeng/;
index index.html;
}
location = /old/baidu {
proxy_pass http://www.baidu.com/;
}
location ~ \.(png|jpg|gif|avi|mp4|css|js)$ {
root /usr1/nginx/yufeng/static;
}
}
server {
listen 80;
server_name 192.168.172.20;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}
（2）目录及文件的实战
a. 创建/usr1/nginx/yufeng/index.html文件，内容为；Hello, yufeng.com!!
b. 创建 /usr1/nginx/yufeng/user/user.html 文件，内容为：Hello，User!
c. 创建 /usr1/nginx/old_yufeng/index.html文件，内容为；Hello, old -- yufeng.com!!
d. 创建 /usr1/nginx/old_yufeng/user/user.html文件，内容为；Hello，OLd -- User!
root：站点根目录，绝对匹配，location下的root优先级高于server下的优先级；
alias：站点别名，可以去除location中对应的前缀，只能配置在location下面；
2、location
语法：location [=|～|～*|^～|@]/uri/{……}
配置块 server
- =表示把URI作为字符串，以便与参数中的uri做完全匹配。（优先级最高）
- ～表示正则匹配URI时是字母大小写敏感的。
- / 基于uri目录匹配
- ～表示正则匹配URI时是字母大小写敏感的。
- ～*表示正则匹配URI时忽略字母大小写问题。
- ^～表示正则匹配URI时只需要其前半部分与uri参数匹配即可。
（1） = 示例：
http {
server {
listen 80;
server_name www.yufeng.com;
root /usr1/nginx/yufeng/;
location / {
index index.html index.htm;
}
location /old {
alias /usr1/nginx/old_yufeng/;
index index.html;
}
location = /old/baidu {
proxy_pass http://www.baidu.com/;
}
}
}
（2）~ 正则匹配（大小写敏感）
在nginx服务器上创建：/usr1/nginx/yufeng/static/st.css 文件；
基于正则动静分离的匹配
location ~ \.(png|jpg|gif|avi|mp4|css|js)$ {
root /usr1/nginx/yufeng/static;
}
匹配优先级： = > 正则匹配 > 前缀最大匹配 > 配置靠前匹配
（3）防盗链配置演示
location ~ \.(png|jpg|gif|avi|mp4|css|js)$ {
root /usr1/nginx/yufeng/static;
#防盗链的配置(只允许*.yufeng.com的域名访问)
valid_referers none blocked *.yufeng.com;
if ($invalid_referer) {
return 403;
}
}
（4）下载限速
location /download {
limit_rate 1m; //限制每S下载速度
limit_rate_after 30m; // 超过30 之 后在下载
}
（5）创建 IP 黑名单
#封禁指定IP
deny 192.168.0.1;
allow 192.168.0.1;
#开放指定IP 段
allow 192.168.0.0/24;
#封禁所有
deny all;
#开放所有
allow all;
# 创建黑名单文件
echo 'deny 192.168.0.132;' >> balck.ip
#http 配置块中引入 黑名单文件
include black.ip;
（6）日志格式配置(worker进程要有权限)
nginx 的变量：http://nginx.org/en/docs/varindex.html
日志格式：
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log logs/access.log main;
#基于域名打印日志
access_log logs/$host.access.log main;
error日志的设置
语法：error_log /path/file level;
默认：error_log logs/error.log error;
level是日志的输出级别，取值范围是debug、info、notice、warn、error、crit、alert、emerg；
针对指定的客户端输出debug级别的日志
语法：debug_connection[IP|CIDR]
events {
debug_connection 192.168.0.147;
debug_connection 10.224.57.0/200;
}
注意：debug 日志开启 必须在nginx安装时 添加 --with-debug (允许debug)
