Nginx服务简介
Nginx概述Nginx (engine x) 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，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。
社区版和商业版两个版本，官网地址为http://www.nginx.org/
特性：
模块化设计，较好的扩展性
高可靠性
支持热部署：不停机更新配置文件，升级版本，更换日志文件
低内存消耗：10000个keep-alive连接模式下的非活动连接，仅需要2.5M内存
event-driven,aio,mmap，sendfile
基本功能：
静态资源的web服务器
http协议反向代理服务器
pop3/imap4协议反向代理服务器
FastCGI(lnmp),uWSGI(python)等协议
模块化（非DSO），如zip，SSL模块
web服务相关的功能：
虚拟主机（server）
支持keep-alive 和管道连接
访问日志（支持基于日志缓冲提高其性能）
url rewirte
路径别名
基于IP及用户的访问控制
支持速率限制及并发数限制
重新配置和在线升级而无须中断客户的工作进程
Memcached的GET 接口
Nginx架构
nginx的程序架构：
master/worker结构
一个master进程：
负载加载和分析配置文件、管理worker进程、平滑升级
一个或多个worker进程
处理并响应用户请求
缓存相关的进程：
cache loader：载入缓存对象
cache manager：管理缓存对象
Nginx的工作流程大致如下：
1.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多个工作进程；
2.在客户端请求动态站点的过程中，Nginx服务器还涉及和后端服务器的通信。Nginx将接收到的Web请求通过代理转发到后端服务器，由后端服务器进行数据处理和组织；
3.Nginx为了提高对请求的响应效率，降低网络压力，采用了缓存机制，将历史应答数据缓存到本地。保障对缓存文件的快速访问；
##工作进程##
工作进程的主要工作有以下几项：
接收客户端请求；
将请求依次送入各个功能模块进行过滤处理；
IO调用，获取响应数据；
与后端服务器通信，接收后端服务器处理结果；
数据缓存
响应客户端请求；
Nginx模块
nginx高度模块化，1.9.11版本后开始支持动态装载、卸载，主要包含下述模块：
核心模块 core module
标准模块 http、mail、stream
第三方模块
Nginx配置
nginx配置文件中包含几段：
主配置段
http配置段
mail配置段
stream配置段
不同的配置参数需要用在不同的配置段，不能乱用
使用rpm包管理器安装nginx
yum -y installnginx 主配置段，程序正常运行必须配置的字段
vim /etc/nginx/nginx.conf user nginx; #master进程是以root身份运行，worker进程是以nginx的身份运行
worker_processes auto; #worker进程的数量；通常应该为当前主机的cpu的物理核心数
error_log /var/log/nginx/error.log; #服务错误日志的存放路径
pid /run/nginx.pid; #服务的进程id include /usr/share/nginx/modules/*.conf;
#与此处的配置等效的模块的配置文件存放路径
events {
worker_connections 1024;
}
#事件驱动，每个worker进程能够并发打开的最大连接数量，1024是默认值
#所有配置行必须以分号结尾
http配置段
ngx_http_core_module模块
include /etc/nginx/conf.d/*.conf; #在此路径下以conf结尾的配置文件具有同等效果
server {
…………
}
#虚拟主机可以在此处配置
#一些模块参数的配置可以在server中，也可以在http中，还有的必须在二者中的一个
listen 80 default_server; #开启http服务时i监听的端口，可以指定ip地址
server_name www.a.com ;#可以指定域名，支持通配符和正则表达式
server_tokens on ; #隐藏nginx的版本信息
root /app/website1; #定义此虚拟主机的主页面路径
location #在server中定义，用于实现uri到文件系统的映射，例子如下：
server {
server_name www.a.com;
location /images/ {
root /data/imgs/;
}
}
#当访问http://www.a.com/images/logo.jpg时跳转到-->/data/imgs/images/logo.jpg
#location也支持正则表达式
alias #在location中定义路径别名，与root的区别，看下面例子：
server {...
server_name www.a.com;
location /images/ {
alias /data/imgs/;
}
}
#当访问http://www.a.com/images/logo.jpg时跳转到-->/data/imgs/logo.jpg
#注意区分root与alias
ngx_http_access_module模块
此模块实现基于ip地址的访问控制
location / {
deny 192.168.1.1; allow 192.168.1.0/24;
allow 10.1.1.0/16;
allow 2001:0db8::/32;
deny all;
}
#支持ipv4和ipv6协议
#自上而下匹配，命中后就不会再匹配下一条策略
#相对apache，nginx的访问控制还是很好理解的
ngx_http_auth_basic_module模块
auth_basic string ; auth_basic_user_file file;
location /admin/ {
auth_basic"Admin Area"; #认证窗口的提示信息
auth_basic_user_file /etc/nginx/.ngxpasswd; #存放认证账户的文件，可以使用httpd-tools包中的passwd工具生成认证用户
}
#实现基于用户的访问控制，使用basic机制进行用户认证
ngx_http_gzip_module模块
gzip on; #开启gzip压缩功能 gzip_comp_level 6; #压缩比，默认是1，范围是1-9
gzip_min_length 64; #最小达到64字节的文件才能够被压缩
gzip_proxied off;对被代理的请求不启用压缩
gzip_types text/xml text/css application/javascript;
#对何种文件类型进行压缩
ngx_http_ssl_module模块
提供https加密
例子：
server {
listen 443 ssl; #必须明确指出监听的端口
server_name www.a.com;
root /vhosts/ssl/htdocs;
ssl on;
ssl_certificate/etc/nginx/ssl/nginx.crt; #证书文件
ssl_certificate_key/etc/nginx/ssl/nginx.key; #私钥文件
ssl_session_cache shared:sslcache:20m; #各个worker进程之间共享ssl会话的内存
ssl_session_timeout10m;
}
ngx_http_rewrite_module重写模块
将用户请求的URI基于PCRE regex所描述的模式进行检查，而后完成重定向替换
rewrite regex replacement
#将用户请求的URI基于regex所描述的模式进行检查，匹配到时将其替换为replacement指定的新的URI
return 状态码 url;
#停止处理，并返回给客户端指定的响应码
rewrite_log on;
#是否开启重写日志, 发送至error_log（notice level）
ngx_http_referer_module模块
定义referer首部的合法可用值，不能匹配的将是非法值，可以防盗链
例子：
valid_referers www.a.com ;
if ($invalid_referer) {
return 403;
}
#定义www.a.com为有效值
#防盗链原理：当非www.a.com要盗用本站的图片等信息，由于不在valid_referers中定义，则会被拒绝并返回403拒绝
ngx_http_proxy_module模块
代理服务器，目标主机收到信息后认为源就是代理机器，而不是真正的客户端
server {
server_name HOSTNAME; location /uri/ {
proxy_pass
http://host/new_uri/; #有/和没有/是有很大区别的 }
}
#proxy_pass后面的路径是一个uri时，其会将location的uri替换为proxy_pass的uri
#当proxy_pass 后的链接地址末尾有/时，访问http://HOSTNAME/uri/时，实际转发到http://host/new_uri/
#当proxy_pass 后的链接地址末尾没有/时，访问http://HOSTNAME/uri/时，实际转发到http://host/new_uri/uri/
在http配置定义缓存信息
proxy_cache_path /var/cache/nginx/proxy_cache #定义代理机器上的缓存存放的路径
levels=1:1:1
#对请求的url进行hash运算得出128位数字(16进制)，取出最后三位数字，组成一级、二级、三级缓存目录
#当客户再次请求此资源时，代理服务器就会从这些缓存目录中快速找到请求资源
keys_zone=proxycache:20m #定义缓存名称供以后被调用，并定义缓存大小不能超过20m
inactive=120s#120秒缓存资源未被再次访问则删除此资源
max_size=1g; #硬盘能存储最多的有关缓存hash信息的容量
调用缓存功能，需要定义在相应的配置段，如server{...}；
proxy_cache proxycache; #调用在http配置段定义的代理缓存名称
proxy_cache_valid 200 302 301 1h; #定义对特定响应码的响应内容的缓存时长
ngx_http_fastcgi_module模块
php独立模块，前提在后端服务器先配置fpm server和mariadb-server
在前端nginx代理服务器上配置示例：
location ~* \.php$ {#凡是请求php结尾的文件都会匹配location的内容
fastcgi_pass 后端fpm服务器IP:9000; #fastcgi-fpm是一种服务，其监听端口是9000
fastcgi_index index.php; #fpm服务的默认主页面
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /app/php$fastcgi_script_name;
include fastcgi_params;
#设置传递给FastCGI服务器的参数值，可以是文本，变量或组合
}
fastcgi缓存，与proxy_cache的功能类似，不再赘述
例子：
http {
fastcgi_cache_path /var/cache/nginx/fcgi_cache levels=1:2:1 keys_zone=fcgicache:20m inactive=120s;
#此处关于fastcgi缓存的配置与proxy_cache含义是一样的
...
server {
location ~* \.php$ {
...
fastcgi_cache fcgicache;
fastcgi_cache_key $request_uri;
fastcgi_cache_valid 200 302 10m;
fastcgi_cache_valid 301 1h;
fastcgi_cache_valid any 1m; #其他状态码默认缓存1分钟
...
}
}
ngx_http_upstream_module模块
用于将多个服务器定义成服务器组，而由proxy_pass, fastcgi_pass等指令进行引用
定义后端服务器组，会引入一个新的上下文，在http配置段，默认调度算法是wrr
upstream httpdsrvs{
server x.x.x.x weight=m;
server x.x.x.x weight=n;
}
定义nginx代理服务器
location / {
proxy_pass http://httpdsrvs; #调用http配置段定义的后端服务器组
}
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