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Nginx简介及配置文件详解

 紫栀 2017-08-03
一 Nginx简介
   Nginx是一款开源代码的高性能HTTP服务器和反向代理服务器，同时支持IMAP/POP3/SMTP代理服务
   1.Nginx工作原理
       Nginx由内核和模块组成，完成工作是通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block(location是用于URL匹配的命令)，location配置的命令会启动不同模块完成工作。
       Nginx模块分为核心模块，基础模块和第三方模块。
           核心模块：HTTP模块、EVENT模块(事件)、MAIL模块。
           基础模块：HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块、HTTP Rewrite模块。
           第三方模块：HTTP Upstream Request Hash模块、Notice模块、HTTP Access Key模块。
  
   2.性能优势
       web服务器，处理静态文件、索引文件以及自动索引效率高。
       代理服务器，快速高效反向代理，提升网站性能。
       负载均衡器，内部支持Rails和PHP,也可支持HTTP代理服务器，对外进行服务。同时支持简单容错和利用算法进行负载均衡。
       性能方面，Nginx专门为性能设计，实现注重效率。采用Poll模型，可以支持更多的并发连接，并在大并发时占用很低内存。
       稳定性方面，采用分阶段资源分配技术，使CPU资源占用率低。
       高可用性方面，支持热备，启动迅速。
二 Nginx编译安装,配置文件详解
   1.Nginx安装
  1. #安装部署nginx所用到的安装工具和相关库
  2. #默认安装的http_rewrite_module（使用正则对请求重写）需pcre库
  3. #默认安装的httP_gzip_module（Gzip压缩）需zlib库
  4. #安装http_ssl_module(HTTPS/SLL)需openssl库
  5. yum -y install gcc pcre pcre-devel zlib zlib-devel openssl openssl-devel
  6. #下载nginx源码包，并解压
  7. wget http://nginx.org/download/nginx-1.10.3.tar.gz
  8. tar -zxvf nginx-1.10.3.tar.gz
  9. cd nginx-1.10.3
  10. #设置参数 参数具体参考《Nginx编译参数》
  11. ./configure \
  12. --prefix=/usr/local/nginx \
  13. --with-http_ssl_module 
  14. #编译并安装 
  15. make && make install
   2.Nginx配置文件（/usr/local/nginx/conf/nginx.conf）
  
   配置文件主要由四部分组成：main(全区设置)，server(主机配置)，upstream(负载均衡服务器设置)，和location(URL匹配特定位置设置)。
   1）全局变量
  1. #Nginx的worker进程运行用户以及用户组
  2. #user  nobody nobody;
  3. #Nginx开启的进程数
  4. worker_processes  1;
  5. #worker_processes auto;
  6. #以下参数指定了哪个cpu分配给哪个进程，一般来说不用特殊指定。如果一定要设的话，用0和1指定分配方式.
  7. #这样设就是给1-4个进程分配单独的核来运行，出现第5个进程是就是随机分配了。eg:
  8. #worker_processes 4     #4核CPU 
  9. #worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000
  10. 

  11. #定义全局错误日志定义类型，[debug|info|notice|warn|crit]
  12. #error_log  logs/error.log  info;
  13. #指定进程ID存储文件位置
  14. #pid        logs/nginx.pid;
  15. #一个nginx进程打开的最多文件描述符数目，理论值应该是最多打开文件数（ulimit -n）与nginx进程数相除，但是nginx分配请求并不是那么均匀，所以最好与ulimit -n的值保持一致。
  16. #vim /etc/security/limits.conf
  17. #  *                soft    nproc          65535
  18. #  *                hard    nproc          65535
  19. #  *                soft    nofile         65535
  20. #  *                hard    nofile         65535
  21. worker_rlimit_nofile 65535;
    2）事件配置 
  1. events {
  2.     #use [ kqueue | rtsig | epoll | /dev/poll | select | poll ]; epoll模型是Linux 2.6以上版本内核中的高性能网络I/O模型，如果跑在FreeBSD上面，就用kqueue模型。
  3.     use epoll;
  4.     #每个进程可以处理的最大连接数，理论上每台nginx服务器的最大连接数为worker_processes*worker_connections。理论值：worker_rlimit_nofile/worker_processes
  5.     #注意：最大客户数也由系统的可用socket连接数限制（~ 64K），所以设置不切实际的高没什么好处
  6.     worker_connections  65535;    
  7.     #worker工作方式：串行（一定程度降低负载，但服务器吞吐量大时，关闭使用并行方式）
  8.     #multi_accept on; 
  9. }
   3）http参数
  1.     #文件扩展名与文件类型映射表
  2.     include mime.types;
  3.     #默认文件类型
  4.     default_type application/octet-stream;
  5. 

  6. #日志相关定义
  7.     #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
  8.     #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
  9.     #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
  10.     #定义日志的格式。后面定义要输出的内容。
  11.     #1.$remote_addr 与$http_x_forwarded_for 用以记录客户端的ip地址；
  12.     #2.$remote_user ：用来记录客户端用户名称；
  13.     #3.$time_local ：用来记录访问时间与时区；
  14.     #4.$request  ：用来记录请求的url与http协议；
  15.     #5.$status ：用来记录请求状态； 
  16.     #6.$body_bytes_sent ：记录发送给客户端文件主体内容大小；
  17.     #7.$http_referer ：用来记录从那个页面链接访问过来的；
  18.     #8.$http_user_agent ：记录客户端浏览器的相关信息
  19.     #连接日志的路径，指定的日志格式放在最后。
  20.     #access_log  logs/access.log  main;
  21.     #只记录更为严重的错误日志，减少IO压力
  22.     error_log logs/error.log crit;
  23.     #关闭日志
  24.     #access_log  off;
  25. 

  26.     #默认编码
  27.     #charset utf-8;
  28.     #服务器名字的hash表大小
  29.     server_names_hash_bucket_size 128;
  30.     #客户端请求单个文件的最大字节数
  31.     client_max_body_size 8m;
  32.     #指定来自客户端请求头的hearerbuffer大小
  33.     client_header_buffer_size 32k;
  34.     #指定客户端请求中较大的消息头的缓存最大数量和大小。
  35.     large_client_header_buffers 4 64k;
  36.     #开启高效传输模式。
  37.     sendfile        on;
  38.     #防止网络阻塞
  39.     tcp_nopush on;
  40.     tcp_nodelay on;    
  41.     #客户端连接超时时间，单位是秒
  42.     keepalive_timeout 60;
  43.     #客户端请求头读取超时时间
  44.     client_header_timeout 10;

  45.     #设置客户端请求主体读取超时时间

  46.     client_body_timeout 10;

  47.     #响应客户端超时时间

  48.     send_timeout 10;
  49. 

  50. #FastCGI相关参数是为了改善网站的性能：减少资源占用，提高访问速度。
  51.     fastcgi_connect_timeout 300;
  52.     fastcgi_send_timeout 300;
  53.     fastcgi_read_timeout 300;
  54.     fastcgi_buffer_size 64k;
  55.     fastcgi_buffers 4 64k;
  56.     fastcgi_busy_buffers_size 128k;
  57.     fastcgi_temp_file_write_size 128k;
  58. 

  59. #gzip模块设置
  60.     #开启gzip压缩输出
  61.     gzip on; 
  62.     #最小压缩文件大小
  63.     gzip_min_length 1k; 
  64.     #压缩缓冲区
  65.     gzip_buffers 4 16k;
  66.     #压缩版本（默认1.1，前端如果是squid2.5请使用1.0）
  67.     gzip_http_version 1.0;
  68.     #压缩等级 1-9 等级越高，压缩效果越好，节约宽带，但CPU消耗大
  69.     gzip_comp_level 2;
  70.     #压缩类型，默认就已经包含text/html，所以下面就不用再写了，写上去也不会有问题，但是会有一个warn。
  71.     gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
  72.     #前端缓存服务器缓存经过压缩的页面

  73.     gzip_vary on;
    4）虚拟主机基本设置
  1. #虚拟主机定义
  2.     server {
  3.         #监听端口

  4.         listen       80;
  5.         #访问域名

  6.         server_name  localhost;
  7.         #编码格式，若网页格式与此不同，将被自动转码

  8.         #charset koi8-r;
  9.         #虚拟主机访问日志定义

  10.         #access_log  logs/host.access.log  main;
  11.         #对URL进行匹配

  12.         location / {
  13.             #访问路径，可相对也可绝对路径

  14.             root   html;
  15.             #首页文件。以下按顺序匹配

  16.             index  index.html index.htm;
  17.         }
  18. 

  19. #错误信息返回页面
  20.         #error_page  404              /404.html;
  21.         # redirect server error pages to the static page /50x.html
  22.         #
  23.         error_page   500 502 503 504  /50x.html;
  24.         location = /50x.html {
  25.             root   html;
  26.         }
  27. 

  28. #访问URL以.php结尾则自动转交给127.0.0.1

  29.         # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
  30.         #
  31.         #location ~ \.php$ {
  32.         #    proxy_pass   http://127.0.0.1;
  33.         #}
  34. #php脚本请求全部转发给FastCGI处理
  35.         # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
  36.         #
  37.         #location ~ \.php$ {
  38.         #    root           html;
  39.         #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
  40.         #    fastcgi_index  index.php;
  41.         #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
  42.         #    include        fastcgi_params;
  43.         #}
  44. 

  45. #禁止访问.ht页面 （需ngx_http_access_module模块）

  46.         # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
  47.         # concurs with nginx's one
  48.         #
  49.         #location ~ /\.ht {
  50.         #    deny  all;
  51.         #}
  52.     }
  53. #HTTPS虚拟主机定义
  54.     # HTTPS server
  55.     #
  56.     #server {
  57.     #    listen       443 ssl;
  58.     #    server_name  localhost;
  59.     #    ssl_certificate      cert.pem;
  60.     #    ssl_certificate_key  cert.key;
  61.     #    ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
  62.     #    ssl_session_timeout  5m;
  63.     #    ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
  64.     #    ssl_prefer_server_ciphers  on;
  65.     #    location / {
  66.     #        root   html;
  67.     #        index  index.html index.htm;
  68.     #    }
  69.     #}
    5）Nignx状态监控
  1. #Nginx运行状态，StubStatus模块获取Nginx自启动的工作状态（编译时要开启对应功能）
  2.         #location /NginxStatus {
  3.         #    #启用StubStatus的工作访问状态    
  4.         #    stub_status    on;
  5.         #    #指定StubStaus模块的访问日志文件
  6.         #    access_log    logs/Nginxstatus.log;
  7.         #    #Nginx认证机制（需Apache的htpasswd命令生成）

  8.         #    #auth_basic    "NginxStatus";
  9.         #    #用来认证的密码文件

  10.         #    #auth_basic_user_file    ../htpasswd;    
  11.         #}
  12. 访问：http://IP/NginxStatus(测试就不加密码验证相关)
    6）反向代理
  1. #以下配置追加在HTTP的全局变量中
  2. 

  3. #nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)
  4. proxy_connect_timeout      5;
  5. #后端服务器数据回传时间(代理发送超时)
  6. proxy_send_timeout         5;
  7. #连接成功后，后端服务器响应时间(代理接收超时)
  8. proxy_read_timeout         60;
  9. #设置代理服务器（nginx）保存用户头信息的缓冲区大小
  10. proxy_buffer_size          16k;
  11. #proxy_buffers缓冲区，网页平均在32k以下的话，这样设置
  12. proxy_buffers              4 32k;
  13. #高负荷下缓冲大小（proxy_buffers*2）
  14. proxy_busy_buffers_size    64k;
  15. #设定缓存文件夹大小，大于这个值，将从upstream服务器传
  16. proxy_temp_file_write_size 64k;
  17. #反向代理缓存目录
  18. proxy_cache_path /data/proxy/cache levels=1:2 keys_zone=cache_one:500m inactive=1d max_size=1g;
  19. #levels=1:2 设置目录深度，第一层目录是1个字符，第2层是2个字符

  20. #keys_zone:设置web缓存名称和内存缓存空间大小

  21. #inactive:自动清除缓存文件时间。

  22. #max_size:硬盘空间最大可使用值。

  23. #指定临时缓存文件的存储路径(路径需和上面路径在同一分区)
  24. proxy_temp_path /data/proxy/temp
  25. 

  26. #服务配置
  27. server {
  28.     #侦听的80端口
  29.     listen       80;
  30.     server_name  localhost;
  31.     location / {
  32.         #反向代理缓存设置命令(proxy_cache zone|off,默认关闭所以要设置)

  33.         proxy_cache cache_one;

  34.         #对不同的状态码缓存不同时间

  35.         proxy_cache_valid 200 304 12h;

  36.         #设置以什么样参数获取缓存文件名

  37.         proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
  38.         #后7端的Web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP
  39.         proxy_set_header Host $host;
  40.         proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; 
  41.         proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;   
  42.         #代理设置
  43.         proxy_pass   http://IP; 
  44.         #文件过期时间控制

  45.         expires    1d;
  46.     }
  47.     #配置手动清楚缓存(实现此功能需第三方模块 ngx_cache_purge)

  48.     #http://www./2017/0316/17.html访问
  49.     #http://www./purge/2017/0316/17.html清楚URL缓存

  50.     location ~ /purge(/.*) {
  51.         allow    127.0.0.1;
  52.         deny    all;
  53.         proxy_cache_purge    cache_one    $host$1$is_args$args;
  54.     }
  55.     #设置扩展名以.jsp、.php、.jspx结尾的动态应用程序不做缓存
  56.     location ~.*\.(jsp|php|jspx)?$ { 
  57.         proxy_set_header Host $host; 
  58.         proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; 
  59.         proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;   
  60.         proxy_pass http://http://IP;
  61.     }
    7）负载均衡
  1. #负载均衡服务器池
  2. upstream my_server_pool {
  3.     #调度算法

  4.     #1.轮循（默认）（weight轮循权值）

  5.     #2.ip_hash：根据每个请求访问IP的hash结果分配。（会话保持）

  6.     #3.fair:根据后端服务器响应时间最短请求。（upstream_fair模块）

  7.     #4.url_hash:根据访问的url的hash结果分配。（需hash软件包）
  8.     #参数：

  9.     #down：表示不参与负载均衡

  10.     #backup:备份服务器

  11.     #max_fails:允许最大请求错误次数

  12.     #fail_timeout:请求失败后暂停服务时间。
  13.     server 192.168.1.109:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30;
  14.     server 192.168.1.108:80 weight=2 max_fails=2 fail_timeout=30;
  15. }
  16. #负载均衡调用
  17. server {
  18.     ...
  19.     location / {
  20.     proxy_pass http://my_server_pool;
  21.     }

  22. }
    8）URL重写
  1. #根据不同的浏览器URL重写
  2. if($http_user_agent ~ Firefox){
  3. rewrite ^(.*)$  /firefox/$1 break; 
  4. }
  5. if($http_user_agent ~ MSIE){
  6. rewrite ^(.*)$  /msie/$1 break; 
  7. }
  8. 

  9. #实现域名跳转
  10. location / {
  11.     rewrite ^/(.*)$ https://web8.example.com$1 permanent;
  12. }
    9）IP限制
  1. #限制IP访问
  2. location / {
  3.     deny 192.168.0.2；
  4.     allow 192.168.0.0/24;
  5.     allow 192.168.1.1;
  6.     deny all;
  7. }
    10）Nginx相关命令
  1. #启动nginx
  2. nginx 
  3. #关闭nginx
  4. nginx -s stop
  5. #平滑重启

  6. kill -HUP `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
    11）Nginx启动脚本
  1. #!/bin/bash
  2. #chkconfig: 2345 80 90
#description:auto_run

  3. PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin
  4. export PATH
  6. # Check if user is root
  7. if [ $(id -u) != "0" ]; then
  8.    echo "Error: You must be root to run this script!\n"
  9.    exit 1
  10. fi
  12. NGINXDAEMON=/usr/local/nginx/sbin/nginx
  13. PIDFILE=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
  15. function_start()
  16. {
  17.    echo -en "\033[32;49;1mStarting nginx......\n"
  18.    echo -en "\033[39;49;0m"  
  19.    if [ -f $PIDFILE ]; then
  20.      printf "Nginx is runing!\n"
  21.      exit 1
  22.    else  
  23.        $NGINXDAEMON
  24.        printf "Nginx is the successful start!\n"
  25.    fi
  26. }
  28. function_stop()
  29. {
  30.    echo -en "\033[32;49;1mStoping nginx......\n"
  31.    echo -en "\033[39;49;0m"
  32.    if  [ -f $PIDFILE ]; then
  33.        kill `cat $PIDFILE`
  34.        printf "Nginx program is stoped\n"
  35.    else  
  36.        printf  "Nginx program is not runing!\n"
  37.    fi
  38. }
  40. function_reload()
  41. {
  42.    echo -en "\033[32;49;1mReload nginx......\n"
  43.    echo -en "\033[39;49;0m"
  44.    function_stop
   function_start

  45. }
  47. function_restart()
  48. {
  49.    echo -en "\033[32;49;1mRestart nginx......\n"
  50.    echo -en "\033[39;49;0m"
  51.    printf "Reload Nginx configure...\n"
  52.    $NGINXDAEMON -t
  53.    kill -HUP `cat $PIDFILE`
  54.    printf "Nginx program is reloding!\n"
  55. }
  57. function_kill()
  58. {
  59.    killall nginx
  60. }
  62. function_status()
  63. {
  64.    if ! ps -ef|grep -v grep|grep 'nginx:' > /dev/null 2>&1
  65.    then
  66.        printf "Nginx is down!!!\n"
  67.    else
  68.        printf "Nginx is running now!\n"
  69.    fi
  70. }
  72. if [ "$1" = "start" ]; then
  73.    function_start
  74. elif [ "$1" = "stop" ]; then
  75.    function_stop
  76. elif [ "$1" = "reload" ]; then
  77.    function_reload
  78. elif [ "$1" = "restart" ]; then
  79.    function_restart
  80. elif [ "$1" = "kill" ]; then
  81.    function_kill
  82. elif [ "$1" = "status" ]; then
  83.    function_status
  84. else
  85.    echo -en "\033[32;49;1m Usage: nginx {start|stop|reload|restart|kill|status}\n"
  86.    echo -en "\033[39;49;0m"
  87. fi

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