Nginx介绍

Posted 2021-02-18 出水芙蓉薇薇

一、web服务器以及web服务软件介绍

       web服务器也是HTTP服务器，主要用于提供网上信息浏览。web网络服务是一种被动访问的服务程序，即只有接收到互联网中其他主机发出的请求后才会响应，最终用于提供服务程序的web服务器会通过HTTP（超文本传输协议）或者HTTPS（安全超文本传输协议）把请求的内容传送给用户。

1.  常用来提供静态Web服务的软件有如下三种

 Apache： 这是中小型Web服务的主流，Web服务器中的老大哥。优势在于开放源代码，开发维护团队强大、支持跨平台应用，强大的移植性等优点，但是功能以模块化定制，消耗内存较高，性能稍弱于其他轻量级web服务器。Apache使用的网络IO模型是传统的select模型，以Prefork多进程模式运转，需要经常派生子进程，消耗系统资源要比nginx高的多，且一个进程在同一时间只会处理一个请求。

 Nginx：是一款高性能的HTTP和反向代理服务器。Nginx以高效的epoll、kqueue、eventport作为网络IO模型，在高并发场景下，Nginx能够轻松支持5w并发连接数的响应，并且消耗的服务器内存、CPU等系统资源消耗却很低，运行稳定。 大型网站Web服务的主流，Nginx的分支Tengine（http://tengine.taobao.org/）目前也在飞速发展。

 Lighttpd：是一款高安全性、快速，且灵活的web服务器产品，专为高性能环境而设计的。相比其他web服务器，内存占用量小，能够有效管理CPU负载，支持（FastCGI，SCGI，Auth）等重要功能。在Nginx流行前，它是大并发静态业务的首选，国内百度贴吧、豆瓣等众多网站都有Lighttpd奋斗的身影。

2. 常用来提供动态服务的软件

 php（FastCGI）：大中小型网站都会使用，动态网页语言PHP程序的解析容器。它可配合Apache解析动态程序，不过，这里的PHP不是FastCGI守护进程模式，而是mod_php5.so（module）。也可配合Nginx解析动态程序，此时的PHP常用FastCGI守护进程模式提供服务。

 Tomcat：是一个开源、运行基于java的web应用软件的容器，Tomcat Server和JSP规范执行，但是Tomcat对于平台文件、高并发处理较弱。中小企业动态Web服务主流，互联网Java容器主流（如jsp、do）。

 Resin：大型动态Web服务主流，互联网Java容器主流（如jsp、do）。

二、 nginx软件功能介绍

1 作为web服务软件（处理用户访问静态请求）

2 反向代理或者负载均衡服务

3 前端业务数据缓存服务

三、nginx软件特征介绍

1. 支持高并发：能支持几万并发连接（特别是静态小文件业务环境）

2. 消耗资源少：在3万并发连接下，开启10个nginx线程消耗的内存不到200MB

3. 支持异步网络I/O事件模型epoll（Linux 2.6+）

四、nginx架构组成

五、nginx安装

1. Linux系统安装软件方式

1）rpm安装：优点—简单、快速；缺点—需要rpm包，解决依赖关系很困难，无法定制化

2）yum安装：优点—简单、易用、高效。自动解决依赖关系； 缺点—不能选择软件版本或者软件存放的路径，无法定制化

3）编译安装：优点—可以自定义安装（选择版本、软件路径、针对性优化）；缺点—很慢、安装复杂、需要GCC编译器等环境

4）二进制安装：mysql软件一般会提供这种二进制安装方式，其他软件很少用

2. 编译安装nginx

第一个里程：软件依赖包安装

pcre-devel： perl语言正则表达式兼容软件包

openssl-devel：使系统支持https方式访问

 [root@web01 ~]# yum install -y pcre-devel openssl-devel

 [root@web01 ~]# rpm -qa pcre-devel openssl-devel

 第二个里程：创建一个管理Nginx进程的虚拟用户

[root@web01 ~]# useradd www -s /sbin/nologin -M

[root@web01 ~]# id www

uid=1001(www) gid=1001(www) groups=1001(www)

第三个里程：下载Nginx源码包、上传到web01的/server/tools目录并解压

[root@web01 ~]# cd /server/tools/

[root@web01 tools]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.12.2.tar.gz

[root@web01 tools]# tar zxf nginx-1.12.2.tar.gz

第四个里程：软件编译安装

软件编译安装三部曲：

①. 编译配置

./configure --prefix=/application/nginx-12.2 --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module

其中：

--prefix=PATH 指定软件安装在什么目录下

--user=USER 指定软件worker进程管理用户，利用www虚拟用户管理worker进程

--group=USER

--with-http_ssl_module 使nginx程序可以支持HTTPsF访问功能

--with-http_stub_status_module 用于监控用户访问nginx服务情况

②. 编译过程 make

③. 编译安装 make install

[root@web01 tools]# cd nginx-1.12.2/

[root@web01 nginx-1.12.2]# ./configure --prefix=/application/nginx-1.12.2 --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module

[root@web01 nginx-1.12.2]# echo $?   ##查看配置过程是否正确，0表示没有问题

0  

[root@web01 nginx-1.12.2]# make && make install

[root@web01 nginx-1.12.2]# echo $?  

0 

第五个里程：为nginx程序软件创建链接目录，便于网站更新和维护

[root@web01 ~]# ln -s /application/nginx-1.12.2/ /application/nginx

第六个里程：启动Nginx服务

[root@web01 nginx-1.12.2]# /application/nginx/sbin/nginx

[root@web01 nginx-1.12.2]#  ps -ef|grep nginx

root       9184      1  0 21:24 ?        00:00:00 nginx: master process /application/nginx/sbin/nginx

www        9185   9184  0 21:24 ?        00:00:00 nginx: worker process

root       9187   6520  0 21:24 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx

[root@web01 nginx-1.12.2]# lsof -i:80

COMMAND  PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME

nginx   9184 root    6u  IPv4  37758      0t0  TCP *:http (LISTEN)

nginx   9185  www    6u  IPv4  37758      0t0  TCP *:http (LISTEN)

第七个里程：为方便管理可以修改PATH环境变量

[root@web01 nginx-1.12.2]# echo "PATH=$PATH:/application/nginx/sbin" >> /etc/profile

[root@web01 nginx-1.12.2]# tail -1 /etc/profile

PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin: /application/nginx/sbin

[root@web01 nginx-1.12.2]# source /etc/profile

[root@web01 nginx-1.12.2]# echo $PATH

/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin: /application/nginx/sbin

第八个里程：检查nginx启动实际效果

在windows下通过浏览器检测方法：

打开浏览器输入：http://10.0.0.7，然后回车，结果如图所示

六、nginx软件的目录结构说明

conf --- nginx程序所有配置文件保存目录

html --- nginx程序站点目录

logs --- nginx程序日志文件保存目录

sbin --- nginx程序命令所在目录

nginx命令参数说明：

-V --- 查看nginx软件编译配置参数

-t --- 检查nginx配置文件语法格式是否正确

-s --- 用于管理nginx服务运行状态

        stop 停止nginx服务

        reload 平滑重启nginx服务器

        重启nginx服务：

       nginx -s stop 先停止

       nginx 再启动

nginx.conf nginx程序主配置文件

1. 精简nginx.conf配置文件内容：

   grep -Ev "#|^$" nginx.conf.default >nginx.conf

2. nginx配置文件

1）nginx配置文件组成：

①. main nginx主区块，位于整个配置文件最上层。

②. event nginx事件区块

③. http nginx http功能区块

④. server nginx 网站主机区块

⑤. location nginx 匹配或者定位区块

2）nginx配置文件语法格式说明：

①. 大括号要成对出现

②. 每一行指令后面要用分号结尾

③. 每一个指令要放置在指定的区块中

3）虚拟主机配置文件编写方法：

①. 基于域名的虚拟主机配置方法（最常用）

②. 基于端口的虚拟主机配置方法

说明：当你访问的网站域名在虚拟主机配置中不存在时，默认会将第一个虚拟主机的配置页面响应给用户

③. 基于IP地址的虚拟主机配置方法

说明：nginx服务中只要涉及IP地址的修改，都需要重启nginx服务，而不能采用平滑重启

4）实践

（1）实现编写一个或多个网站页面(基于域名)

   第一个里程：编写配置文件   

[root@web01 ~]# vim /application/nginx/conf/nginx.conf

[root@web01 ~]# cat /application/nginx/conf/nginx.conf

   第二个里程：创建站点目录

[root@web01 ~]# mkdir /application/nginx/html/{www,blog,bbs}

   第三个里程：创建站点目录下首页文件

[root@web01 ~]# for i in www blog bbs;do echo "10.0.0.7 $i.test.org" >/application/nginx/html/$i/test.html;done

[root@web01 ~]# for i in www blog bbs;do cat /application/nginx/html/$i/test.html;done

10.0.0.7 www.test.org

10.0.0.7 blog.test.org

10.0.0.7 bbs.test.org

   第四个里程：进行访问测试

[root@web01 ~]# curl -H host:www.test.org 10.0.0.7/test.html

10.0.0.7 www.test.org

[root@web01 ~]# curl -H host:bbs.test.org 10.0.0.7/test.html

10.0.0.7 bbs.test.org
[root@web01 ~]# curl -H host:blog.test.org 10.0.0.7/test.html

10.0.0.7 blog.test.org

（2）实现编写一个或多个网站页面(基于端口)

   第一个里程：编写配置文件，更改端口

[root@web01 ~]# vim /application/nginx/conf/nginx.conf

检测nginx配置文件语法

[root@web01 ~]# nginx -t

nginx: the configuration file /application/nginx-1.12.2/conf/nginx.conf syntax is ok

nginx: configuration file /application/nginx-1.12.2/conf/nginx.conf test is successful

   第二个里程：进行访问测试

[root@web01 ~]# curl -H host:bbs.test.org:8080 10.0.0.7:8080/test.html

10.0.0.7 www.test.org

[root@web01 ~]# curl -H host:bbs.test.org:8081 10.0.0.7:8081/test.html

10.0.0.7 blog.test.org

[root@web01 ~]# curl -H host:bbs.test.org:8082 10.0.0.7:8082/test.html

10.0.0.7 bbs.test.org

（3）实现编写一个或多个网站页面(基于IP地址)

   第一个里程：在服务器网卡上配置多个IP

   每个主机上有不同的虚拟IP地址，此处以增加辅助IP的形式临时在eth0网卡上添加2个不同的ip地址  

[root@web01 ~]# ip addr add 10.0.0.9/24 dev eth0 label eth0:9

[root@web01 ~]# ip addr add 10.0.0.10/24 dev eth0 label eth0:10

   第二个里程：编写配置文件

[root@web01 ~]# vim /application/nginx/conf/nginx.conf

[root@web01 ~]# cat /application/nginx/conf/nginx.conf

检查配置文件语法

[root@web01 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /application/nginx-1.12.2/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /application/nginx-1.12.2/conf/nginx.conf test is successful

重启nginx

[root@web01 ~]# nginx -s stop

[root@web01 ~]# nginx

[root@web01 ~]# ps -ef |grep nginx

root 23595 1 0 17:13 ? 00:00:00 nginx: master process nginx

www 23596 23595 0 17:13 ? 00:00:00 nginx: worker process

root 23598 6775 0 17:13 pts/0 00:00:00 grep --color=auto nginx

   第三个里程：进行访问测试

[root@web01 ~]# curl 10.0.0.7/test.html

10.0.0.7 www.test.org

[root@web01 ~]# curl 10.0.0.9/test.html

10.0.0.7 blog.test.org

[root@web01 ~]# curl 10.0.0.10/test.html

10.0.0.7 bbs.test.org

（4）企业实用案例：每个网站目录配置文件进行分割

   规范优化nginx配置文件，nginx的主配置文件为nginx.conf，主配置文件包含的所有虚拟主机的子配置文件会统一放入extra目录中，虚拟主机的配置文件按照网站的域名或功能取名，如www.conf等。

   这里使用的参数是include

   第一个里程：编写主配置文件

[root@web01 ~]# vim /application/nginx/conf/nginx.conf

[root@web01 ~]# cat /application/nginx/conf/nginx.conf

   第二个里程：虚拟主机子配置文件

[root@web01 ~]# vim /application/nginx/conf/extra/blog.conf

[root@web01 ~]# vim /application/nginx/conf/extra/bbs.conf 

[root@web01 ~]# vim /application/nginx/conf/extra/www.conf

检测nginx配置文件语法，并平滑重启nginx

[root@web01 ~]# nginx -t

nginx: the configuration file /application/nginx-1.12.2/conf/nginx.conf syntax is ok

nginx: configuration file /application/nginx-1.12.2/conf/nginx.conf test is successful

[root@web01 ~]# nginx -s reload

[root@web01 ~]# netstat -lntup |grep nginx

tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 23595/nginx: master

   第三个里程：进行访问测试

[root@web01 ~]# curl -H host:www.test.org 10.0.0.7/test.html

10.0.0.7 www.test.org

[root@web01 ~]# curl -H host:bbs.test.org 10.0.0.7/test.html

10.0.0.7 bbs.test.org

[root@web01 ~]# curl -H host:blog.test.org 10.0.0.7/test.html

10.0.0.7 blog.test.org

3. nginx日志文件

1）error_log 级别分为 debug, info, notice, warn, error, crit 默认为crit

该级别在日志名后边定义格式如下：

error_log /your/path/error.log crit;

crit 记录的日志最少，而debug记录的日志最多

如果nginx遇到一些问题，比如502比较频繁出现，但是看默认的error_log并没有看到有意义的信息，那么就可以调一下错误日志的级别，当你调成error级别时，错误日志记录的内容会更加丰富。

2）语法格式：
Syntax:error_log file [level];
示例：
error_log logs/www_error.log error;

3）访问日志

官方链接：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_log_module.html#access_log

log_format main \'$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" \' --- 定义日志信息要记录的内容格式

                           \'$status $body_bytes_sent "$http_referer" \'

                            \'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"\';

access_log logs/access.log main;     --- 调用定义格式信息，生成访问日志

$remote_addr 10.0.0.1                      --- 访问客户端的源地址信息

$remote_user                                    - --- 访问客户端认证用户信息 ？？？

[$time_local]                                      --- 显示访问时间

$request GET / HTTP/1.1                  --- 请求行信息

$status 304                                        --- 状态码信息（304状态码利用缓存显示页面信息）

$body_bytes_sent                             --- 服务端响应客户端的数据大小信息

$http_referer                                      -- 记录链接到网站的域名信息 ？？？

$http_user_agent                               --- 用户访问网站客户端软件标识信息

$http_x_forwarded_for                       ---  反向代理

 编写脚本，配置访问日志

[root@web01 ~]# vim /application/nginx/conf/nginx.conf

检测配置脚本语法

[root@web01 ~]# nginx -t

nginx: the configuration file /application/nginx-1.12.2/conf/nginx.conf syntax is ok

nginx: configuration file /application/nginx-1.12.2/conf/nginx.conf test is successful

重新加载nginx

[root@web01 ~]# nginx -s reload

[root@web01 ~]# netstat -lntup |grep nginx

tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 23595/nginx: master

测试访问

[root@web01 ~]# curl -H host:blog.test.org 10.0.0.7/test.html

10.0.0.7 blog.test.org

查看访问日志

[root@web01 ~]# cat /application/nginx/logs/www_access.log

10.0.0.7 - - [06/Jun/2020:20:19:54 +0800] "GET /test.html HTTP/1.1" 200 23 "-" "curl/7.29.0" "-"

有时因日志文件数据过大，需进行日志分割

利用shell脚本实现日志切割

[root@web01 ~]# cat /server/scripts/cut_log.sh
#!/bin/bash

data_info=$(date +%F-%H:%M)

mv /application/nginx/logs/www_access.log /application/nginx/logs/access.log.$data_info

/application/nginx/sbin/nginx -s reload

检测脚本

[root@web01 ~]# bash /server/scripts/cut_log.sh

[root@web01 ~]# ls /application/nginx/logs/

access.log access.log.2020-06-06-20:26 blog_access.log error.log nginx.pid www_access.log www_error.log

设置定时任务

[root@web01 ~]# crontab -e

crontab: installing new crontab

[root@web01 ~]# crontab -l

#crond-id-0001:time sync by test

*/5 * * * * /usr/sbin/ntpdate pool.ntp.org >/dev/null 2>&1

#crond-id-0002: cut nginx access log

* */6 * * * /bin/sh /server/scripts/cut_log.sh >/dev/null 2 >&1