一、Nginx概述
1、nginx简介
传统上基于进程或线程模型架构的web服务通过每进程或每线程处理并发连接请求，这势必会在I/O操作时产生阻塞，其另一个必然结果则是对内存或CPU的利用率低下。生成一个新的进程/线程需要事先备好其运行时环境，这包括为其分配堆内存和栈内存，以及为其创建新的执行上下文等。这些操作都需要占用CPU，而且过多的进程/线程还会带来线程抖动或频繁的上下文切换，系统性能也会由此进一步下降。
nginx的主要着眼点就是其高性能以及对物理计算资源的高密度利用，因此其采用了不同的架构模型。受启发于多种操作系统设计中基于“事件”的高级处理机制，nginx采用了模块化、事件驱动、异步、单线程及非阻塞的架构，并大量采用了多路复用及事件通知机制。在nginx中，连接请求由为数不多的几个仅包含一个线程的进程worker以高效的回环(run-loop)机制进行处理，而每个worker可以并行处理数千个的并发连接及请求。
Nginx：Engine X
官网：www.nginx.org
最新稳定版：nginx-1.10.3
apache：重量级，稳定，功能强大（丰富）
lighttpd：轻量级
2、nginx的特性
基本功能：
静态资源的web服务器，能自动缓存打开的文件描述符
反向代理服务器：缓存，负载均衡、后端服务器健康状态检测
支持FastCGI，此时nginx也工作于反向代理服务器
模块化机制：非DSO机制，支持多种过滤器gzip，SSI和图像的模块完成图形大小调整等
支持SSL
扩展功能：
基于名称和IP做虚拟主机
支持keeplive
支持平滑配置更新或程序版本升级
定制访问日志，支持使用日志缓存以提高性能
支持URL rewrite
支持路径别名
支持基于IP及用户的认证：
支持速率限制，并发数限制等
3、Nginx工作原理
一个主进程(master)和几个工作进程(worker)，配置了缓存时还会有缓存加载器进程(cache loader)和缓存管理器进程(cache manager)等。所有进程均是仅含有一个线程，并主要通过“共享内存”的机制实现进程间通信。主进程以root用户身份运行，而worker、cacheloader和cache manager均应以非特权用户身份运行。
主进程主要完成如下工作：
读取并验正配置信息；
创建、绑定及关闭套接字；
启动、终止及维护worker进程的个数；
无须中止服务而重新配置工作特性；
控制非中断式程序升级，启用新的二进制程序并在需要时回滚至老版本；
重新打开日志文件；
编译嵌入式perl脚本；
worker进程主要完成的任务包括：
接收、传入并处理来自客户端的连接；
提供反向代理及过滤功能；
nginx能完成的任何其它任务；
注：
如果负载以CPU密集型应用为主，如SSL或压缩应用，则worker数应与CPU数 - 1；如果负载以IO密集型为主，如响应大量内容给客户端，则worker数应该为CPU个数的1.5或2倍。
4、Nginx架构
Nginx的代码是由一个核心和一系列的模块组成, 核心主要用于提供Web Server的基本功能，以及Web和Mail反向代理的功能；还用于启用网络协议，创建必要的运行时环境以及确保不同的模块之间平滑地进行交互。不过，大多跟协议相关的功能和某应用特有的功能都是由nginx的模块实现的。
这些功能模块大致可以分为事件模块、阶段性处理器、输出过滤器、变量处理器、协议、upstream和负载均衡几个类别，这些共同组成了nginx的http功能。
每一个功能或操作都由一个模块来实现。例如，压缩、通过FastCGI或uwsgi协议与upstream服务器通信，以及与memcached建立会话等。
事件驱动方式：
FreeBSD：kqueue
Linux：epoll
solaris：/dev/poll
消息通知：
select，poll，rt rignals（实时信号）
支持文件AIO
支持sendfile，sendfile64
支持mmap
模块的类别：
核心模块
http模块
邮件模块
基于TCP的代理、负载均衡模块
第三方扩展模块
5、为什么选择Nginx
在高连接并发的情况下，Nginx是Apache服务器不错的替代品，Nginx在美国是做虚拟主机生意的老板们经常选择的软件平台之一，能够支持高达 50,000 个并发连接数的响应。
Nginx 是一个非常的简单, 配置文件非常简洁（还能够支持perl语法），Bugs非常少的服务器；Nginx启动特别容易, 并且几乎可以做到7*24不间断运行，即使运行数个月也不需要重新启动，你还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级。
Nginx的诞生主要解决C10K问题，nginx并发3-5W没问题，传闻优化好能突破10W
二、nginx的安装
1、环境
CentOS6.5 x86_64
已安装了常用开发包组：
Desktop Platform Development
Development tools
Server Platform Development
2、安装依赖包
[root@Node7 ~]# yum install pcre-devel openssl-devel
3、创建系统用户nginx
[root@Node7 ~]# useradd -s /sbin/nologin -r nginx
[root@Node7 ~]# id nginx
uid=497(nginx) gid=497(nginx) groups=497(nginx)
4、解压并编译
[root@Node7 ~]# ls nginx-1.10.3.tar.gz
nginx-1.10.3.tar.gz
[root@Node7 ~]# tar xf nginx-1.10.3.tar.gz
[root@Node7 ~]# cd nginx-1.10.3
[root@Node7 nginx-1.10.3]# ./configure --help # 先查看编译选项
# ./configure \
--prefix=/usr \
--sbin-path=/usr/sbin/nginx \
--conf-path=/etc/nginx/nginx.conf \
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
--pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \
--lock-path=/var/lock/nginx.lock \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_ssl_module \
--with-http_flv_module \ # 流媒体模块
--with-http_stub_status_module \ # 状态统计模块
--with-http_gzip_static_module \ # gzip压缩模块
--http-client-body-temp-path=/var/tmp/nginx/client/ \ # 客户端实体临时存放的目录
--http-proxy-temp-path=/var/tmp/nginx/proxy/ \ # 上端服务器实体临时存放的目录
--http-fastcgi-temp-path=/var/tmp/nginx/fcgi/ \ #
--http-uwsgi-temp-path=/var/tmp/nginx/uwsgi \
--http-scgi-temp-path=/var/tmp/nginx/scgi \
--with-pcre
--with-debug
# make && make install
5、启动nginx
[root@Node7 ~]# nginx -h # 先查看nginx命令的使用
nginx version: nginx/1.10.3
Usage: nginx [-?hvVtTq] [-s signal] [-c filename] [-p prefix] [-g directives]
Options:
-?,-h : this help
-v : show version and exit
-V : show version and configure options then exit
-t : test configuration and exit
-T : test configuration, dump it and exit
-q : suppress non-error messages during configuration testing
-s signal : send signal to a master process: stop, quit, reopen, reload
-p prefix : set prefix path (default: /usr/)
-c filename : set configuration file (default: /etc/nginx/nginx.conf)
-g directives : set global directives out of configuration file
[root@Node7 ~]# nginx -t # 启动前应先检查是否有报错
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: [emerg] mkdir() "/var/tmp/nginx/client/" failed (2: No such file or directory)
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test failed
### 解决相关报错：
[root@Node7 ~]# mkdir -pv /var/tmp/nginx/client
mkdir: created directory `/var/tmp/nginx'
mkdir: created directory `/var/tmp/nginx/client'
[root@Node7 ~]# nginx -t # OK
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
###启动nginx
[root@Node7 ~]# nginx
[root@Node7 ~]# ps aux|grep nginx
root 1553 0.0 0.2 45196 1184 ? Ss 11:24 0:00 nginx: master process nginx
nginx 1554 0.0 0.3 45624 1748 ? S 11:24 0:00 nginx: worker process
root 1557 0.0 0.1 103248 852 pts/0 S+ 11:24 0:00 grep nginx
[root@Node7 ~]# ss -tuanp|grep 80
tcp LISTEN 0 128 *:80 *:* users:(("nginx",1553,6),("nginx",1554,6))
[root@Node7 ~]# nginx -s stop # 停止nginx
默认的站点页面保存位置：
[root@Node7 ~]# ls /usr/html/ 50x.html index.html
6、为nginx提供SysV风格的服务脚本
[root@Node7 usr]# vim /etc/rc.d/init.d/nginx
[root@Node7 usr]# cat /etc/rc.d/init.d/nginx
#!/bin/sh
#
# nginx - this script starts and stops the nginx daemon
#
# chkconfig: - 85 15
# description: Nginx is an HTTP(S) server, HTTP(S) reverse \
# proxy and IMAP/POP3 proxy server
# processname: nginx
# config: /etc/nginx/nginx.conf
# config: /etc/sysconfig/nginx
# pidfile: /var/run/nginx.pid
# Source function library.
. /etc/rc.d/init.d/functions
# Source networking configuration.
. /etc/sysconfig/network
# Check that networking is up.
[ "$NETWORKING" = "no" ] && exit 0
nginx="/usr/sbin/nginx"
prog=$(basename $nginx)
NGINX_CONF_FILE="/etc/nginx/nginx.conf"
[ -f /etc/sysconfig/nginx ] && . /etc/sysconfig/nginx
lockfile=/var/lock/subsys/nginx
make_dirs() {
# make required directories
user=`nginx -V 2>&1 | grep "configure arguments:" | sed 's/[^*]*--user=\([^ ]*\).*/\1/g' -`
options=`$nginx -V 2>&1 | grep 'configure arguments:'`
for opt in $options; do
if [ `echo $opt | grep '.*-temp-path'` ]; then
value=`echo $opt | cut -d "=" -f 2`
if [ ! -d "$value" ]; then
# echo "creating" $value
mkdir -p $value && chown -R $user $value
fi
fi
done
}
start() {
[ -x $nginx ] || exit 5
[ -f $NGINX_CONF_FILE ] || exit 6
make_dirs
echo -n $"Starting $prog: "
daemon $nginx -c $NGINX_CONF_FILE
retval=$?
echo
[ $retval -eq 0 ] && touch $lockfile
return $retval
}
stop() {
echo -n $"Stopping $prog: "
killproc $prog -QUIT
retval=$?
echo
[ $retval -eq 0 ] && rm -f $lockfile
return $retval
}
restart() {
configtest || return $?
stop
sleep 1
start
}
reload() {
configtest || return $?
echo -n $"Reloading $prog: "
killproc $nginx -HUP
RETVAL=$?
echo
}
force_reload() {
restart
}
configtest() {
$nginx -t -c $NGINX_CONF_FILE
}
rh_status() {
status $prog
}
rh_status_q() {
rh_status >/dev/null 2>&1
}
case "$1" in
start)
rh_status_q && exit 0
$1
;;
stop)
rh_status_q || exit 0
$1
;;
restart|configtest)
$1
;;
reload)
rh_status_q || exit 7
$1
;;
force-reload)
force_reload
;;
status)
rh_status
;;
condrestart|try-restart)
rh_status_q || exit 0
;;
*)
echo $"Usage: $0 {start|stop|status|restart|condrestart|try-restart|reload|force-reload|configtest}"
exit 2
esac
[root@Node7 usr]# chmod +x /etc/rc.d/init.d/nginx
[root@Node7 usr]# service nginx status
nginx is stopped
[root@Node7 usr]# service nginx start
Starting nginx: [ OK ]
[root@Node7 usr]# service nginx status
nginx (pid 1690 1688) is running...
[root@Node7 usr]# chkconfig nginx on
