一、什么是Nginx
Nginx是一个高性能的HTTP和反向代理服务器,也是一个IMAP/POP3/SMTP服务器。Nginx是由Igor Sysoev为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点开发的,第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。从2004年发布至今,凭借开源的力量,已经接近成熟与完善。
Nginx功能丰富,可作为HTTP服务器,也可作为反向代理服务器,邮件服务器。支持FastCGI、SSL、Virtual Host、URL Rewrite、Gzip等功能。并且支持很多第三方的模块扩展。
Nginx的稳定性、功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗让他后来居上,在全球活跃的网站中有12.18%的使用比率,大约为2220万个网站。
二、Nginx的作用
1、静态HTTP服务器
首先,Nginx是一个HTTP服务器,可以将服务器上的静态文件(如HTML、图片)通过HTTP协议展现给客户端。
配置:
server
{
listen 80; # 端口号
location / {
root /usr/share/nginx/html; # 静态文件路径
}
}
2、Http代理,反向代理:作为web服务器最常用的功能之一,尤其是反向代理。
客户端本来可以直接通过HTTP协议访问某网站应用服务器,网站管理员可以在中间加上一个Nginx,客户端请求Nginx,Nginx请求应用服务器,然后将结果返回给客户端,此时Nginx就是反向代理服务器。
配置:
server
{
listen 80;
location / {
proxy_pass http://192.168.20.1:8080; # 应用服务器HTTP地址
}
}
Nginx在做反向代理时,提供性能稳定,并且能够提供配置灵活的转发功能。Nginx可以根据不同的正则匹配,采取不同的转发策略,比如图片文件结尾的走文件服务器,动态页面走web服务器,只要你正则写的没问题,又有相对应的服务器解决方案,你就可以随心所欲的玩。并且Nginx对返回结果进行错误页跳转,异常判断等。如果被分发的服务器存在异常,他可以将请求重新转发给另外一台服务器,然后自动去除异常服务器。反向代理有什么作用?继续往下看,下面的负载均衡、虚拟主机等,都基于反向代理实现,当然反向代理的功能也不仅仅是这些。
3、负载均衡
当网站访问量非常大,网站站长开心赚钱的同时,也摊上事儿了。因为网站越来越慢,一台服务器已经不够用了。于是将同一个应用部署在多台服务器上,将大量用户的请求分配给多台机器处理。同时带来的好处是,其中一台服务器万一挂了,只要还有其他服务器正常运行,就不会影响用户使用。
Nginx可以通过反向代理来实现负载均衡。Nginx提供的负载均衡策略有2种:内置策略和扩展策略。内置策略为轮询,加权轮询,Ip hash。扩展策略,就天马行空,只有你想不到的没有他做不到的啦,你可以参照所有的负载均衡算法,给他一一找出来做下实现。
配置:
upstream myapp {
server 192.168.20.1:8080; # 应用服务器1
server 192.168.20.2:8080; # 应用服务器2
}
server
{
listen 80;
location / {
proxy_pass http://myapp;
}
以上配置会将请求轮询分配到应用服务器,也就是一个客户端的多次请求,有可能会由多台不同的服务器处理。可以通过ip-hash的方式,根据客户端ip地址的hash值将请求分配给固定的某一个服务器处理。Ip hash算法,对客户端请求的ip进行hash操作,然后根据hash结果将同一个客户端ip的请求分发给同一台服务器进行处理,可以解决session不共享的问题。
upstream myapp {
ip_hash;# 根据客户端IP地址Hash值将请求分配给固定的一个服务器处理
server 192.168.20.1:8080;
server 192.168.20.2:8080;
}
server {
listen 80;
location / {
proxy_pass http://myapp;
}
}
另外,服务器的硬件配置可能有好有差,想把大部分请求分配给好的服务器,把少量请求分配给差的服务器,可以通过weight来控制。
upstream myapp {
server 192.168.20.1:8080weight=3;# 该服务器处理3/4请求
server 192.168.20.2:8080;# weight默认为1,该服务器处理1/4请求
}
server{
listen 80;
location / {
proxy_pass http://myapp;
}
}
4、web缓存
Nginx可以对不同的文件做不同的缓存处理,配置灵活,并且支持FastCGI_Cache,主要用于对FastCGI的动态程序进行缓存。配合着第三方的ngx_cache_purge,对制定的URL缓存内容可以的进行增删管理。
Nginx本身不支持PHP等语言,但是它可以通过FastCGI来将请求扔给某些语言或框架处理(例如PHP、Python、Perl)。
server
{
listen 80;
location ~ \.php$ {
include fastcgi_params;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name; #文件路径
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000; # PHP-FPM地址和端口号
#另一种方式:fastcgi_pass unix:/var/run/php5-fpm.sock;
}
}
配置中将.php结尾的请求通过FashCGI交给PHP-FPM处理,PHP-FPM是PHP的一个FastCGI管理器。有关FashCGI可以查阅其他资料,本文不再介绍。
fastcgi_pass和proxy_pass有什么区别?下面一张图带你看明白:
5、虚拟主机
有的网站访问量大,需要负载均衡。然而并不是所有网站都如此出色,有的网站,由于访问量太小,需要节省成本,将多个网站部署在同一台服务器上。
例如将www.aaa.com和www.bbb.com两个网站部署在同一台服务器上,两个域名解析到同一个IP地址,但是用户通过两个域名却可以打开两个完全不同的网站,互相不影响,就像访问两个服务器一样,所以叫两个虚拟主机。
配置:
server
{
listen 80 default_server;
server_name _;
return 444; # 过滤其他域名的请求,返回444状态码
}
server
{
listen 80;
server_name www.aaa.com; # www.aaa.com域名
location / {
proxy_pass http://localhost:8080; # 对应端口号8080
}
}
server
{
listen 80;
server_name www.bbb.com; # www.bbb.com域名
location / {
proxy_pass http://localhost:8081; # 对应端口号8081
}
}
在服务器8080和8081分别开了一个应用,客户端通过不同的域名访问,根据server_name可以反向代理到对应的应用服务器。
虚拟主机的原理是通过HTTP请求头中的Host是否匹配server_name来实现的,有兴趣的同学可以研究一下HTTP协议。
另外,server_name配置还可以过滤有人恶意将某些域名指向你的主机服务器。
三、Nginx的配置介绍
Nginx的配置文件在其目录下的conf文件夹下的nginx.conf文件,那么首先我们就要了解该文件中一些节点的作用。
worker_processes: 工作进程个数,可配置多个
worker_connections: 单个进程最大连接数
server: 每一个server相当于一个代理服务器
listen: 监听端口,默认80
server_name: 当前服务的域名,可以有多个,用空格分隔(我们是本地所以是localhost)
location: 表示匹配的路径,这时配置了/表示所有请求都被匹配到这里
index: 当没有指定主页时,默认会选择这个指定的文件,可多个,空格分隔
proxy_pass: 请求转向自定义的服务器列表
upstream name{ }: 服务器集群名称
主要配置文件结构
... #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
}
1、全局块:配置影响nginx全局的指令。一般有运行nginx服务器的用户组,nginx进程pid存放路径,日志存放路径,配置文件引入,允许生成worker process数等。
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。
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。
4、server块:配置虚拟主机的相关参数,一个http中可以有多个server。
5、location块:配置请求的路由,以及各种页面的处理情况。
########### 每个指令必须有分号结束。################# #user administrator administrators; #配置用户或者组,默认为nobody nobody。 #worker_processes 2; #允许生成的进程数,默认为1 #pid /nginx/pid/nginx.pid; #指定nginx进程运行文件存放地址 error_log log/error.log debug; #制定日志路径,级别。这个设置可以放入全局块,http块,server块,级别以此为:debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg events { accept_mutex on; #设置网路连接序列化,防止惊群现象发生,默认为on multi_accept on; #设置一个进程是否同时接受多个网络连接,默认为off #use epoll; #事件驱动模型,select|poll|kqueue|epoll|resig|/dev/poll|eventport worker_connections 1024; #最大连接数,默认为512 } http { include 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 #access_log off; #取消服务日志 log_format myFormat '$remote_addr–$remote_user [$time_local] $request $status $body_bytes_sent $http_referer $http_user_agent $http_x_forwarded_for'; #自定义格式 access_log log/access.log myFormat; #combined为日志格式的默认值 sendfile on; #允许sendfile方式传输文件,默认为off,可以在http块,server块,location块。 sendfile_max_chunk 100k; #每个进程每次调用传输数量不能大于设定的值,默认为0,即不设上限。 keepalive_timeout 65; #连接超时时间,默认为75s,可以在http,server,location块。 upstream mysvr { server 127.0.0.1:7878; server 192.168.10.121:3333 backup; #热备 } error_page 404 https://www.baidu.com; #错误页 server { keepalive_requests 120; #单连接请求上限次数。 listen 4545; #监听端口 server_name 127.0.0.1; #监听地址 location ~*^.+$ { #请求的url过滤,正则匹配,~为区分大小写,~*为不区分大小写。 #root path; #根目录 #index vv.txt; #设置默认页 proxy_pass http://mysvr; #请求转向mysvr 定义的服务器列表 deny 127.0.0.1; #拒绝的ip allow 172.18.5.54; #允许的ip } } }
上面是nginx的基本配置,需要注意的有以下几点:
1.$remote_addr 与$http_x_forwarded_for 用以记录客户端的ip地址;
2.$remote_user :用来记录客户端用户名称;
3.$time_local : 用来记录访问时间与时区;
4.$request : 用来记录请求的url与http协议;
5.$status : 用来记录请求状态;成功是200,
6.$body_bytes_s ent :记录发送给客户端文件主体内容大小;
7.$http_referer :用来记录从那个页面链接访问过来的;
8.$http_user_agent :记录客户端浏览器的相关信息;
9.惊群现象:一个网路连接到来,多个睡眠的进程被同事叫醒,但只有一个进程能获得链接,这样会影响系统性能。
10.每个指令必须有分号结束。
#运行用户
user nobody;
#启动进程,通常设置成和cpu的数量相等
worker_processes 1;
#全局错误日志及PID文件
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
#工作模式及连接数上限
events {
#epoll是多路复用IO(I/O Multiplexing)中的一种方式,
#仅用于linux2.6以上内核,可以大大提高nginx的性能
use epoll;
#单个后台worker process进程的最大并发链接数
worker_connections 1024;
# 并发总数是 worker_processes 和 worker_connections 的乘积
# 即 max_clients = worker_processes * worker_connections
# 在设置了反向代理的情况下,max_clients = worker_processes * worker_connections / 4 为什么
# 为什么上面反向代理要除以4,应该说是一个经验值
# 根据以上条件,正常情况下的Nginx Server可以应付的最大连接数为:4 * 8000 = 32000
# worker_connections 值的设置跟物理内存大小有关
# 因为并发受IO约束,max_clients的值须小于系统可以打开的最大文件数
# 而系统可以打开的最大文件数和内存大小成正比,一般1GB内存的机器上可以打开的文件数大约是10万左右
# 我们来看看360M内存的VPS可以打开的文件句柄数是多少:
# $ cat /proc/sys/fs/file-max
# 输出 34336
# 32000 < 34336,即并发连接总数小于系统可以打开的文件句柄总数,这样就在操作系统可以承受的范围之内
# 所以,worker_connections 的值需根据 worker_processes 进程数目和系统可以打开的最大文件总数进行适当地进行设置
# 使得并发总数小于操作系统可以打开的最大文件数目
# 其实质也就是根据主机的物理CPU和内存进行配置
# 当然,理论上的并发总数可能会和实际有所偏差,因为主机还有其他的工作进程需要消耗系统资源。
# ulimit -SHn 65535
}
http {
#设定mime类型,类型由mime.type文件定义
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#设定日志格式
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;
#sendfile 指令指定 nginx 是否调用 sendfile 函数(zero copy 方式)来输出文件,
#对于普通应用,必须设为 on,
#如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用,可设置为 off,
#以平衡磁盘与网络I/O处理速度,降低系统的uptime.
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#连接超时时间
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
tcp_nodelay on;
#开启gzip压缩
gzip on;
gzip_disable "MSIE [1-6].";
#设定请求缓冲
client_header_buffer_size 128k;
large_client_header_buffers 4 128k;
#设定虚拟主机配置
server {
#侦听80端口
listen 80;
#定义使用 www.nginx.cn访问
server_name www.nginx.cn;
#定义服务器的默认网站根目录位置
root html;
#设定本虚拟主机的访问日志
access_log logs/nginx.access.log main;
#默认请求
location / {
#定义首页索引文件的名称
index index.php index.html index.htm;
}
# 定义错误提示页面
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
}
#静态文件,nginx自己处理
location ~ ^/(images|javascript|js|css|flash|media|static)/ {
#过期30天,静态文件不怎么更新,过期可以设大一点,
#如果频繁更新,则可以设置得小一点。
expires 30d;
}
#PHP 脚本请求全部转发到 FastCGI处理. 使用FastCGI默认配置.
location ~ .php$ {
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_index index.php;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
include fastcgi_params;
}
#禁止访问 .htxxx 文件
location ~ /.ht {
deny all;
}
}
}
四、Nginx使用
官方下载稳定版本:http://nginx.org/en/download.html
解压,双击里头的nginx应用程序,【双击后命令窗口会自动消失】,在浏览器地址栏输入:127.0.0.1,当出现以下窗口,说明nginx已经启动成功: