nginx详解（概念、Linux安装、配置、应用）

2023-03-14 09:08| 来源: 网络整理| 查看: 265

1.nginx是什么

百度百科

Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器 [13] ，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，公开版本1.19.6发布于2020年12月15日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、简单的配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2022年01月25日，nginx 1.21.6发布。 [12] Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，在BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好。

百度百科这个解释，不能说不准确，但也不是很通俗，有点笼统，有点绕。

基于此做一点补充：

Nginx是一个中间件。由一个俄罗斯人开发（2004年），开发背景是解决C10k问题（10000并发量），随着nginx的不断迭代，现在主要用来做反向代理和负载均衡，由于nginx配置简单、占用内存少、并发能力强等优点广受欢迎，据统计，世界范围内的web网站，平均2个就有一个使用了nginx，充分证明了nginx的优秀和重要。

2.概念 2.1.什么是正向代理？

理解反向代理不得不说正向代理，正向代理：通过代理服务器屏蔽用户信息的过程。其特点是：目标服务器不知道请求用户的信息，比如请求IP。总结发现，通过简单分类，这里面涉及到三种类型的机器，分别是：用户机器、代理机器、目标服务机器

我们上网的一般过程是，客户端发出请求，服务器接收、处理请求并做出响应，客户端接收响应展示给用户。仿佛不需要代理了，这个理解是对的，那么什么场景会用到正向代理？

比如国内用户需要访问google，但是由于政策原因没有开通防火墙，国内用户访问不了google，这时还需要访问google的资源，怎样实现？可以通过在用户和google之间增加一台服务器，这台服务器开通google的防火墙，用它来接收用户的请求，并将请求转发给google，goolge接收请求响应给代理服务器，代理服务器再响应给用户。

这个过程中google不知道真实的用户信息，只知道代理服务器的请求信息（比如ip等），通过代理屏蔽用户信息的过程就是正向代理

2.3.什么是反向代理？

理解了正向代理后，就好理解反向代理了。反向代理：通过代理屏蔽目标服务的过程。其特点是：用户不知道真实的目标服务。反向代理的场景：

一个tomcat处理500个并发，这时并发量有5000，需要搭建10个tomcat集群。这10个集群就代表10个服务，用户通过访问代理服务器，代理服务器再把请求转发给10个服务中的某一个。

通过代理，屏蔽具体服务信息的过程就是反向代理。

2.4.什么是负载均衡？

通过nginx反向代理了10个服务，高并发的用户请求按什么策略转发给这10服务。使每一台机器都能饱和工作的过程就是负载均衡。

nginx 负载均衡默认的策略是：轮询+权重 nginx除了默认的轮询策略，还有一种hash策略，使用hash的优点是可以保存用户请求session（实际应用中使用较少）配置负载均衡一定会用到反向代理，用到反向代理不一定使用负载均衡 3.nginx的使用 3.1 安装nginx

直接下载nginx tar包，地址：https://nginx.org/en/download.html

tar -xvzf nginx-1.16.1.tar.gz #重命名 mv nginx-1.16.1 nginx cd nginx #安装 make install #查看安装目录 whereis nginx #配置ssl模块，用于Https服务（可选），进入nginx下载后的解压目录（不是安装目录） ./configure --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module 启动、停止nginx cd /usr/local/nginx/sbin/ #进入nginx解压目录 ./nginx #启动 ./nginx -s stop #停止（先查出nginx进程id再使用kill命令强制杀掉进程） ./nginx -s quit #停止（待nginx进程处理任务完毕进行停止） ./nginx -s reload #重新加载配置文件 ./nginx -V #查看版本 ./nginx -t #检查配置文件 3.2.Nginx配置

Nginx配置，在/usr/local/nginx/conf（nginx安装目录）下的nginx.conf

#Nginx用户及组：用户组。window下不指定 #user nobody; #工作进程：数目。根据硬件调整，通常等于CPU数量或者2倍于CPU。 worker_processes 1; #错误日志：存放路径。 #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; #pid（进程标识符）：存放路径。 #pid logs/nginx.pid; events { #每个工作进程的最大连接数量。根据硬件调整，和前面工作进程配合起来用，尽量大，但是别把cpu跑到100%就行。每个进程允许的最多连接数，理论上每台nginx服务器的最大连接数为。worker_processes*worker_connections worker_connections 1024; #keepalive超时时间。 keepalive_timeout 60; } #设定http服务器 http { #文件扩展名与文件类型映射表 include mime.types; #默认文件类型 default_type application/octet-stream; #默认编码 #charset utf-8; #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; #开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件，对于普通应用设为 on sendfile on; #开启目录列表访问，合适下载服务器，默认关闭。 autoindex on; #该指令必须在sendfile打开的状态下才会生效，主要是用来提升网络包的传输'效率' #tcp_nopush on; #长连接超时时间，单位是秒 keepalive_timeout 65; #开启gzip压缩输出 #gzip on; #虚拟主机的配置，可配置多个 server { listen 80; #域名可以有多个，用空格隔开 server_name localhost; location / { #可配置在 server与location中，基于ROOT路径+URL中路径去寻找指定文件。 root html; index index.html index.htm; } error_page 500 502 503 504 /50x.html; location = /50x.html { root html; } } # server { # listen 8080; # 域名可以有多个，用空格隔开 # server_name localhost; # location /tomcat { # root html; # index index.html index.htm; # } # } }

上述配置中的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。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。

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，都以空格进行切分，如：access_log logs/host.access.log main参数其配置在块名称与大括号间，其值如果有多个也是通过空格进行拆

注：如果配置项值中包括语法符号，比如空格符，那么需要使用单引号或双引号括住配置项值，否则Nginx会报语法错误。eg：

log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; 4.ngin的应用 4.1.配置一个静态WEB服务

创建一个站点目录：mkdir -p /home/zyz/soft/web/app1 放入一个静态文件：index.html 配置nginx.conf

#添加一个server 或原有修改 server { listen 8081; server_name localhost; location /project1 { #alias 指定站点别名，基于alias 路径+ URL移除location前缀后的路径来寻找文件。 alias /home/zyz/soft/web/app1; index index.html index.htm; } error_page 500 502 503 504 /50x.html; location = /50x.html { root html; } }

访问规则如下：

URL：http://192.168.2.50:8081/project1/index.html 最终寻址：/home/zyz/soft/web/app1/index.html

server { listen 8081; server_name localhost; location /project1 { #可配置在 server与location中，基于ROOT路径+URL中路径去寻找指定文件。 root /home/zyz/soft/web/app1; index index.html index.htm; } error_page 500 502 503 504 /50x.html; location = /50x.html { root html; } }

防问规则如下：

URL：http://192.168.2.50:8081/project1/index.html 最终寻址：/home/zyz/soft/web/app1/project1/index.html 4.2.下载限速 location /download { limit_rate 1m; #限制每S下载速度 limit_conn addr 1;#连接数量 limit_rate_after 30m; #对30m上的数据限制 } 4.3 IP黑白名单在配置文件目录下如：/usr/local/nginx/conf下创建黑名单文件ip.black touch /usr/local/nginx/conf/ip.black #在其中输入黑名单ip

eg:

allow 192.168.2.9; deny 192.168.2.51; #开放指定IP 段 allow 192.168.0.0/24;

在http模块中引入配置文件： include ip.black;

在这里插入图片描述

4.4 nginx配置负载均衡

通过proxy_pass 可以把请求代理至后端服务，但是为了实现更高的负载及性能，我们的后端服务通常是多个，这个是时候可以通过upstream 模块实现负载均衡。

upstream backend { server 192.168.2.9:9990; server 192.168.2.9:9991; } server { listen 8083; #超过下述时间无响应自动转发到其他服务器 proxy_connect_timeout 1; #后端服务器数据回传时间_就是在规定时间之内后端服务器必须传完所有的数据 proxy_send_timeout 1; #连接成功后_等候后端服务器响应时间_其实已经进入后端的排队之中等候处理（也可以说是后端服务器处理请求的时间） proxy_read_timeout 1; server_name localhost; location / { proxy_pass http://backend; } }

upstream 相关参数: server 反向服务地址加端口 weight 权重 max_fails 失败多少次认为主机已挂掉则，踢出 fail_timeout 踢出后重新探测时间,在单位周期为fail_timeout设置的时间，中达到max_fails次数，这个周期次数内，如果后端同一个节点不可用，那么接将把节点标记为不可用，并等待下一个周期（同样时常为fail_timeout）再一次去请求，判断是否连接是否成功。如果成功，将恢复之前的轮询方式，如果不可用将在下一个周期(fail_timeout)再试一次。 backup 备用服务，Nginx默认判断失败节点状态以connect refuse和timeout状态为准，不以HTTP错误状态进行判断失败，所有非备机都宕机或者不可用的情况下，就只能使用带backup标准的备机。 max_conns 允许最大连接数 ll+weight：轮询加权重 (默认) ip_hash : 基于Hash 计算 ,用于保持session 一至性,不与backup一起使用 url_hash: 静态资源缓存,节约存储，加快速度（第三方） least_conn ：最少链接（第三方） least_time ：最小的响应时间,计算节点平均响应时间，然后取响应最快的那个，分配更高权重（第三方）

eg:

upstream backend { server 192.168.2.9:9990 weight=1 max_fails=1 fail_timeout=5; server 192.168.2.9:9991 weight=2; server 192.168.2.9:9992 weight=1 backup; }

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