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nginx

ZiChen D
2021-10-26 / 0 评论 / 1 点赞 / 220 阅读 / 32,225 字 / 正在检测是否收录...

nginx简介

nginx(发音同engine x)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,并在一个BSD-like协议下发行。

nginx由俄罗斯的程序设计师Igor Sysoev所开发,最初供俄国大型的入口网站及搜寻引擎Rambler使用。

第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4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、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2011年6月1日,nginx 1.0.4发布。

nginx的特点是占有内存少,并发能力强,事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好,中国大陆使用nginx网站用户有:百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。

nginx的特性与优点

nginx的特性

nginx是一个很牛的高性能Web和反向代理服务器,它具有很多非常优越的特性:

  • 在高连接并发的情况下,nginx是Apache服务器不错的替代品,能够支持高达50000个并发连接数的响应
  • 使用epoll and kqueue作为开发模型
  • nginx作为负载均衡服务器:nginx既可在内部直接支持和PHP程序对外进行服务,也可支持作为HTTP代理服务器对外进行服务
  • nginx采用C进行编写,不论系统资源开销还是CPU使用效率都比Perlbal要好很多

nginx的优点

  • 高并发连接:官方测试能够支撑5万并发连接,在实际生产环境中跑到2-3万并发连接数
  • 内存消耗少:在3万并发连接下,开启的10个nginx进程才消耗150M内存(15M*10=150M)
  • 配置文件非常简单:风格跟程序一样通俗易懂
  • 成本低廉:nginx为开源软件,可以免费使用。而购买F5 BIG-IP、NetScaler等硬件负载均衡交换机则需要十多万至几十万人民币
  • 支持Rewrite重写规则:能够根据域名、URL的不同,将HTTP请求分到不同的后端服务器群组
  • 内置的健康检查功能:如果Nginx Proxy后端的某台Web服务器宕机了,不会影响前端访问
  • 节省带宽:支持GZIP压缩,可以添加浏览器本地缓存的Header头
  • 稳定性高:用于反向代理,宕机的概率微乎其微
  • 模块化设计:模块可以动态编译
  • 外围支持好:文档全,二次开发和模块较多
  • 支持热部署:可以不停机重载配置文件
  • 支持事件驱动、AIO(AsyncIO,异步IO)、mmap(Memory Map,内存映射)等性能优化

nginx的功能及应用类型

nginx的基本功能

  • 静态资源的web服务器,能缓存打开的文件描述符
  • http、smtp、pop3协议的反向代理服务器
  • 缓存加速、负载均衡
  • 支持FastCGI(fpm,LNMP),uWSGI(Python)等
  • 模块化(非DSO机制),过滤器zip、SSI及图像的大小调整
  • 支持SSL

nginx的扩展功能

  • 基于名称和IP的虚拟主机
  • 支持keepalive
  • 支持平滑升级
  • 定制访问日志、支持使用日志缓冲区提高日志存储性能
  • 支持URL重写
  • 支持路径别名
  • 支持基于IP及用户的访问控制
  • 支持速率限制,支持并发数限制

nginx的应用类型

  • 使用nginx结合FastCGI运行PHP、JSP、Perl等程序
  • 使用nginx作反向代理、负载均衡、规则过滤
  • 使用nginx运行静态HTML网页、图片
  • nginx与其他新技术的结合应用

nginx与apache网站存放路径

  • apche使用yum安装网站位置放置在/var/www/html
  • 源码安装放置在安装位置下的html(/usr/local/apache/htdocs)
  • nginx使用yum安装网站位置放置在/usr/share/nginx/html
  • 使用源码放在安装位置下的/usr/local/nginx

nginx的模块与工作原理

nginx由内核和模块组成。其中,内核的设计非常微小和简洁,完成的工作也非常简单,仅仅通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block(location是nginx配置中的一个指令,用于URL匹配),而在这个location中所配置的每个指令将会启动不同的模块去完成相应的工作。

nginx的模块分类

nginx的模块从结构上分为核心模块、基础模块和第三方模块

  • HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块等属于核心模块
  • HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块和HTTP Rewrite模块属于基本模块
  • HTTP Upstream模块、Request Hash模块、Notice模块和HTTP Access Key模块属于第三方模块

用户根据自己的需要开发的模块都属于第三方模块。正是有了如此多模块的支撑,nginx的功能才会如此强大

nginx模块从功能上分为三类,分别是:

  • Handlers(处理器模块)。此类模块直接处理请求,并进行输出内容和修改headers信息等操作。handlers处理器模块一般只能有一个
  • Filters(过滤器模块)。此类模块主要对其他处理器模块输出的内容进行修改操作,最后由nginx输出
  • Proxies(代理器模块)。就是nginx的HTTP Upstream之类的模块,这些模块主要与后端一些服务比如fastcgi等操作交互,实现服务代理和负载均衡等功能

nginx模块分为:核心模块、事件模块、标准Http模块、可选Http模块、邮件模块、第三方模块和补丁等

  • nginx基本模块:所谓基本模块,指的是nginx默认的功能模块,它们提供的指令,允许你使用定义nginx基本功能的变量,在编译时不能被禁用,包括:
    • 核心模块:基本功能和指令,如进程管理和安全。常见的核心模块指令,大部分是放置在配置文件的顶部
    • 事件模块:在Nginx内配置网络使用的能力。常见的events(事件)模块指令,大部分是放置在配置文件的顶部
    • 配置模块:提供包含机制

具体的指令,请参考nginx官网文档

nginx的工作原理

nginx的模块直接被编译进nginx,因此属于静态编译方式。

启动nginx后,nginx的模块被自动加载,与Apache不一样,首先将模块编译为一个so文件,然后在配置文件中指定是否进行加载。

在解析配置文件时,nginx的每个模块都有可能去处理某个请求,但是同一个处理请求只能由一个模块来完成。

nginx的进程架构:
启动nginx时,会启动一个Master进程,这个进程不处理任何客户端的请求,主要用来产生worker线程,一个worker线程用来处理n个request

下图展示了nginx模块一次常规的HTTP请求和响应的过程

下图展示了基本的WEB服务请求步骤

nginx的安装与配置

nginx的安装

//创建系统用户nginx
[root@nginx ~]# useradd -r -M -s /sbin/nologin nginx
useradd:用户“nginx”已存在

//安装依赖环境
[root@nginx ~]# yum -y install pcre-devel openssl openssl-devel gd-devel gcc gcc-c++
完毕!

[root@nginx ~]# yum -y groups mark install 'Development Tools'
已加载插件:fastestmirror
Repository base is listed more than once in the configuration
Repository updates is listed more than once in the configuration
Repository extras is listed more than once in the configuration
Repository centosplus is listed more than once in the configuration
没有安装组信息文件
Maybe run: yum groups mark convert (see man yum)
Loading mirror speeds from cached hostfile
 * base: mirrors.cqu.edu.cn
 * epel: mirror.sabay.com.kh
 * extras: mirrors.dgut.edu.cn
 * updates: mirrors.aliyun.com
Marked install: Development Tools

//创建日志存放目录
[root@nginx ~]# mkdir -p /var/log/nginx
[root@nginx ~]# chown -R nginx.nginx /var/log/nginx

//下载nginx
[root@nginx ~]# cd /usr/src/
[root@nginx src]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz
--2021-10-26 11:29:00--  http://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz
正在解析主机 nginx.org (nginx.org)... 3.125.197.172, 52.58.199.22, 2a05:d014:edb:5702::6, ...
正在连接 nginx.org (nginx.org)|3.125.197.172|:80... 已连接。
已发出 HTTP 请求,正在等待回应... 200 OK
长度:1061461 (1.0M) [application/octet-stream]
正在保存至: “nginx-1.20.1.tar.gz”

100%[=======================================================================================================================================================>] 1,061,461    653KB/s 用时 1.6s   

2021-10-26 11:29:02 (653 KB/s) - 已保存 “nginx-1.20.1.tar.gz” [1061461/1061461])

//编译安装
[root@nginx src]# ls
debug  kernels  nginx-1.20.1.tar.gz
[root@nginx src]# tar xf nginx-1.20.1.tar.gz
[root@nginx src]# cd nginx-1.20.1
[root@nginx nginx-1.20.1]# ./configure \
> --prefix=/usr/local/nginx \
> --user=nginx \
> --group=nginx \
> --with-debug \
> --with-http_ssl_module \
> --with-http_realip_module \
> --with-http_image_filter_module \
> --with-http_gunzip_module \
> --with-http_gzip_static_module \
> --with-http_stub_status_module \
> --http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
> --error-log-path=/var/log/nginx/error.log
[root@nginx nginx-1.20.1]# make -j $(grep 'processor' /proc/cpuinfo | wc -l) && make install

nginx安装后配置

//配置环境变量
[root@nginx ~]# echo 'export PATH=/usr/local/nginx/sbin:$PATH' > /etc/profile.d/nginx.sh
[root@nginx ~]# . /etc/profile.d/nginx.sh

//启动nginx
[root@nginx ~]# nginx
[root@nginx ~]# ss -anlt
LISTEN      0      128                                  :::22                                      :::*                  
LISTEN      0      100                                  ::1:25                                     :::*      
LISTEN      0      128                                  *:22                                       *:*         
LISTEN      0      128                                  *:80                                       *:*         

nginx命令

//服务控制方式,使用nginx命令
    -t  //检查配置文件语法
    -v  //输出nginx的版本
    -V  //查看安装了哪些模块
    -c  //指定配置文件的路径
    -s  //发送服务控制信号,可选值有{stop|quit|reopen|reload}

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

[root@nginx ~]# nginx -v
nginx version: nginx/1.20.1

[root@nginx ~]# nginx -V
nginx version: nginx/1.20.1
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-44) (GCC) 
built with OpenSSL 1.0.2k-fips  26 Jan 2017
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-debug --with-http_ssl_module --with-http_realip_module --with-http_image_filter_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_stub_status_module --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --error-log-path=/var/log/nginx/error.log

//c/s一起使用
[root@nginx ~]# cd /usr/local/nginx/conf/
[root@nginx conf]# ls
fastcgi.conf          fastcgi_params.default  mime.types          nginx.conf.default   uwsgi_params
fastcgi.conf.default  koi-utf                 mime.types.default  scgi_params          uwsgi_params.default
fastcgi_params        koi-win                 nginx.conf          scgi_params.default  win-utf
[root@nginx conf]# cp nginx.conf mime.types /opt/ 
[root@nginx ~]# cd /opt/
[root@nginx opt]# ls
mime.types  nginx.conf
[root@nginx opt]# vim nginx.conf 
#user  nobody;
worker_processes  3; 		//修改数值
[root@nginx opt]# ps -ef|grep nginx
root        2443       1  0 19:09 ?        00:00:00 nginx: master process nginx
nginx       2444    2443  0 19:09 ?        00:00:00 nginx: worker process
root       18779   10152  0 19:16 pts/2    00:00:00 grep --color=auto nginx
[root@nginx opt]# nginx -s stop
[root@nginx opt]# nginx -c /opt/nginx.conf 
[root@nginx opt]# ps -ef|grep nginx
root       19164       1  0 19:16 ?        00:00:00 nginx: master process nginx -c /op
t/nginx.conf
nginx      19165   19164  0 19:16 ?        00:00:00 nginx: worker process
nginx      19166   19164  0 19:16 ?        00:00:00 nginx: worker process
nginx      19167   19164  0 19:16 ?        00:00:00 nginx: worker process
root       19339   10152  0 19:16 pts/2    00:00:00 grep --color=auto nginx
[root@nginx opt]# nginx -s quit 
[root@nginx opt]# ss -antl
State    Recv-Q   Send-Q       Local Address:Port       Peer Address:Port   Process   
LISTEN   0        128                0.0.0.0:22              0.0.0.0:*                
LISTEN   0        128                   [::]:22                 [::]:* 

nginx的配置文件详解

主配置文件:/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

  • 默认启动nginx时,使用的配置文件是:安装路径/conf/nginx.conf文件
  • 可以在启动nginx时通过-c选项来指定要读取的配置文件

nginx常见的配置文件及其作用

配置文件作用
nginx.confnginx的基本配置文件
mime.typesMIME类型关联的扩展文件
fastcgi.conf与fastcgi相关的配置
proxy.conf与proxy相关的配置
sites.conf配置nginx提供的网站,包括虚拟主机

nginx.conf配置详解

nginx.conf的内容分为以下几段:

  • main配置段:全局配置段。其中main配置段中可能包含event配置段
  • event {}:定义event模型工作特性
  • http {}:定义http协议相关的配置

配置指令:要以分号结尾,语法格式如下:

derective value1 [value2 ...];

支持使用变量:

  • 内置变量:模块会提供内建变量定义
  • 自定义变量:set var_name value

用于调试、定位问题的配置参数

daemon {on|off};    //是否以守护进程方式运行nginx,调试时应设置为off
master_process {on|off};    //是否以master/worker模型来运行nginx,调试时可以设置为off
error_log 位置 级别;    //配置错误日志

error_log里的位置和级别能有以下可选项:

位置级别
file
stderr
syslog:server=address[,parameter=value]
memory:size
debug:若要使用debug级别,需要在编译nginx时使用--with-debug选项
info
notice
warn
error
crit
alert
emerg

正常运行必备的配置参数

user USERNAME [GROUPNAME];    //指定运行worker进程的用户和组
pid /path/to/pid_file;    //指定nginx守护进程的pid文件
worker_rlimit_nofile number;    //设置所有worker进程最大可以打开的文件数,默认为1024
worker_rlimit_core size;    //指明所有worker进程所能够使用的总体的最大核心文件大小,保持默认即可

优化性能的配置参数

worker_processes n;    //启动n个worker进程,这里的n为了避免上下文切换,通常设置为cpu总核心数-1或等于总核心数
worker_cpu_affinity cpumask ...;    //将进程绑定到某cpu中,避免频繁刷新缓存
//cpumask:使用8位二进制表示cpu核心,如:
    0000 0001   //第一颗cpu核心
    0000 0010   //第二颗cpu核心
    0000 0100   //第三颗cpu核心
    0000 1000   //第四颗cpu核心
    0001 0000   //第五颗cpu核心
    0010 0000   //第六颗cpu核心
    0100 0000   //第七颗cpu核心
    1000 0000   //第八颗cpu核心
timer_resolution interval;    //计时器解析度。降低此值,可减少gettimeofday()系统调用的次数
worker_priority number;    //指明worker进程的nice值

事件相关的配置:event{}段中的配置参数

accept_mutex {off|on};    //master调度用户请求至各worker进程时使用的负载均衡锁;on表示能让多个worker轮流地、序列化地去响应新请求
lock_file file;    //accept_mutex用到的互斥锁锁文件路径
use [epoll | rtsig | select | poll];    //指明使用的事件模型,建议让nginx自行选择
worker_connections #;    //每个进程能够接受的最大连接数

网络连接相关的配置参数

keepalive_timeout number;    //长连接的超时时长,默认为65s
keepalive_requests number;    //在一个长连接上所能够允许请求的最大资源数
keepalive_disable [msie6|safari|none];    //为指定类型的UserAgent禁用长连接
tcp_nodelay on|off;    //是否对长连接使用TCP_NODELAY选项,为了提升用户体验,通常设为on
client_header_timeout number;    //读取http请求报文首部的超时时长
client_body_timeout number;    //读取http请求报文body部分的超时时长
send_timeout number;    //发送响应报文的超时时长

fastcgi的相关配置参数

LNMP:php要启用fpm模型
配置示例如下:

location ~ \.php$ {
  root html;
  fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;      //定义反向代理
  fastcgi_index index.php;
  fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
  include fastcgi_params;
}

常需要进行调整的参数

  • worker_processes //进程
  • worker_connections //连接
  • worker_cpu_affinity //CPU核心
  • worker_priority //优先级

nginx作为web服务器时使用的配置:http{}段的配置参数

http:配置http相关,由ngx_http_core_module模块引入。nginx的HTTP配置主要包括四个区块,结构如下:

http {//协议级别
  include mime.types;
  default_type application/octet-stream;
  keepalive_timeout 65;
  gzip on;
  upstream {//负载均衡配置
    ...
  }
  server {//服务器级别,每个server类似于httpd中的一个<VirtualHost>
    listen 80;
    server_name localhost;
    location / {//请求级别,类似于httpd中的<Location>,用于定义URL与本地文件系统的映射关系
      root html;
      index index.html index.htm;
    }
  }
}

http{}段配置指令:
server {}:定义一个虚拟主机,示例如下:

server {
  listen 80;
  server_name www.idfsoft.com;
  root "/vhosts/web";
}

listen:指定监听的地址和端口

listen address[:port];
listen port;

server_name NAME [...];后面可跟多个主机,名称可使用正则表达式或通配符

当有多个server时,匹配顺序如下:

  1. 先做精确匹配检查
  2. 左侧通配符匹配检查,如*.idfsoft.com
  3. 右侧通配符匹配检查,如mail.*
  4. 正则表达式匹配检查,如~ ^.*\.idfsoft\.com$
  5. default_server

root path;设置资源路径映射,用于指明请求的URL所对应的资源所在的文件系统上的起始路径

alias path;用于location配置段,定义路径别名

index file;默认主页面

index index.php index.html;

error_page code [...] [=code] URI | @name根据http响应状态码来指明特用的错误页面,例如 error_page 404 /404_customed.html

[=code]:以指定的响应码进行响应,而不是默认的原来的响应,默认表示以新资源的响应码为其响应码,例如 error_page 404 =200 /404_customed.html

log_format定义日志格式

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;

//注意:此处可用变量为nginx各模块内建变量

location区段,通过指定模式来与客户端请求的URI相匹配

//功能:允许根据用户请求的URI来匹配定义的各location,匹配到时,此请求将被相应的location配置块中的配置所处理,例如做访问控制等功能

//语法:location [ 修饰符 ] pattern {......}

常用修饰符说明:

修饰符功能
=精确匹配
~正则表达式模式匹配,区分大小写
~*正则表达式模式匹配,不区分大小写
^~前缀匹配,类似于无修饰符的行为,也是以指定模块开始,不同的是,如果模式匹配,
那么就停止搜索其他模式了,不支持正则表达式
@定义命名location区段,这些区段客户端不能访问,只可以由内部产生的请求来访问,如try_files或error_page等

没有修饰符表示必须以指定模式开始,如:

server {
  server_name www.idfsoft.com;
  location /abc {
    ......
  }
}

那么如下内容就可正确匹配:

=:表示必须与指定的模式精确匹配,如:

server {
  server_name www.idfsoft.com;
  location = /abc {
    ......
  }
}

那么如下内容就可正确匹配:

如下内容则无法匹配:

~:表示指定的正则表达式要区分大小写,如:

server {
  server_name www.idfsoft.com;
  location ~ ^/abc$ {
  ......
  }
}

那么如下内容就可正确匹配:

如下内容则无法匹配:

~*:表示指定的正则表达式不区分大小写,如:

server {
  server_name www.idfsoft.com;
  location ~* ^/abc$ {
    ......
  }
}

那么如下内容就可正确匹配:

如下内容则无法匹配:

~:类似于无修饰符的行为,也是以指定模式开始,不同的是,如果模式匹配,则停止搜索其他模式

查找顺序和优先级:由高到底依次为

  1. 带有=的精确匹配优先
  2. 正则表达式按照他们在配置文件中定义的顺序
  3. 带有^~修饰符的,开头匹配
  4. 带有~~*修饰符的,如果正则表达式与URI匹配
  5. 没有修饰符的精确匹配

优先级次序如下:

( location = 路径 ) --> ( location ^~ 路径 ) --> ( location ~ 正则 ) --> ( location ~* 正则 ) --> ( location 路径 )

错误页面配置

当我们访问网址时,访问到一个没有的网址,通常会出现如下页面:

接下来会进行配置使之显示为另外一个页面:

//下载随机一个想要显示的页面,这里我使用的是中国公益网
//上传至nginx下的html下并修改文件名称为404.html
[root@nginx html]# pwd
/usr/local/nginx/html
[root@nginx html]# ls
50x.html  中国公益网_files  中国公益网.html  index.html

//修改主配置文件
[root@nginx conf]# vim nginx.conf
48         error_page  404              /404.html;	//将此行注释取消掉

//重载一遍
[root@nginx html]# nginx -s reload

访问:

已经更改

接下来修改404 为 200

[root@nginx conf]# vim nginx.conf
48         error_page  404 =200             /404.html;		//添加一个'=200'即可
[root@nginx conf]# nginx -s reload

再次访问:

平滑升级

平滑升级:不能执行安装操作

  1. 获取老版本的编译参数 -V
  2. 获取新版本或新功能的软件包
  3. 对新功能或新版本的软件包进行编译
  4. 备份老版本
  5. 停掉老程序并用新程序使用老程序的配置文件进行启动
  6. 检验功能,若无问题即用新程序替换老程序

先在github上下载最新的包

[root@nginx src]# ls
debug  echo-nginx-module-master.zip  kernels  nginx-1.20.1  nginx-1.20.1.tar.gz
[root@nginx ~]# yum -y install unzip
[root@nginx src]# tar xf nginx-1.20.1.tar.gz 
[root@nginx src]# unzip echo-nginx-module-master.zip 

//获取现有程序编译参数
[root@nginx src]# nginx -V
nginx version: nginx/1.20.1
built by gcc 8.3.1 20191121 (Red Hat 8.3.1-5) (GCC) 
built with OpenSSL 1.1.1c FIPS  28 May 2019
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-debug --with-http_ssl_module --with-http_realip_module --with-http_image_filter_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_stub_status_module --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --error-log-path=/var/log/nginx/error.log

//编译新版本 

[root@nginx src]# cd nginx-1.20.1/
[root@nginx nginx-1.20.1]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-debug --with-http_ssl_module --with-http_realip_module --with-http_image_filter_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_stub_status_module --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --add-module=../echo-nginx-module-master
[root@nginx nginx-1.20.1]# make

//将现有程序进行备份
[root@nginx nginx-1.20.1]# ll objs/nginx /usr/local/nginx/sbin/nginx
-rwxr-xr-x  1 root root 6825264 10月 28 10:01 objs/nginx
-rwxr-xr-x. 1 root root 6302888 10月 28 08:52 /usr/local/nginx/sbin/nginx
[root@nginx nginx-1.20.1]# cp /usr/local/nginx/sbin/nginx /opt/
[root@nginx nginx-1.20.1]# ls /opt/
nginx

//停掉现有程序启用新程序
[root@nginx conf]# pwd
/usr/local/nginx/conf
[root@nginx conf]# vim nginx.conf
        #access_log  logs/host.access.log  main;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;	
        }

        location /dzc {
            echo 'welcome to my house' ;	//添加此段
        }

        #error_page  404              /404.html;

[root@nginx nginx-1.20.1]# objs/nginx -s reload

//测试
[root@nginx nginx]# curl http://192.168.159.10/dzc
welcome to my house

//测试完成,覆盖现有程序
[root@nginx nginx-1.20.1]# \cp objs/nginx /usr/local/nginx/sbin/

//还原
[root@nginx nginx-1.20.1]# objs/nginx -s stop;nginx
[root@nginx nginx-1.20.1]# ps -ef | grep nginx
root      284102       1  0 10:34 ?        00:00:00 nginx: master process nginx
nginx     284103  284102  0 10:34 ?        00:00:00 nginx: worker process
root      284750   27396  0 10:34 pts/2    00:00:00 grep --color=auto nginx

这样即可在用户感觉不到中完成升级

location区段

配置说明在前面,可以去查阅

没有修饰符
···
[root@nginx nginx]# vim conf/nginx.conf
location /test { //这里匹配/test下全部
echo "test1";
}

//检测语法并重载
[root@nginx nginx]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@nginx nginx]# nginx -s reload
···
那么如下内容可正确匹配:
http://192.168.159.10/test

http://192.168.159.10/test/

=修饰符

        location = /test {
            echo "test2";
        }

[root@nginx nginx]# nginx -s reload

那么如下内容可精确匹配:
http://192.168.159.10/test

^~修饰符

        location ~ ^/test/ {
            echo "test4";
        }

那么如下内容可正确匹配
http://192.168.159.10/test

http://192.168.159.10/test?p1=11&p2=22

~*修饰符

        location ~* /test {
            echo "test5";
        }

那么如下内容可以正确匹配:
http://www.idfsoft.com/test

http://www.idfsoft.com/test?p1=11&p2=22

http://www.idfsoft.com/TEST

访问控制

用于location段
allow:设定允许哪台或哪些主机访问,多个参数间用空格隔开
deny:设定禁止哪台或哪些主机访问,多个参数间用空格隔开

示例:

[root@nginx test]# pwd
/usr/local/nginx/html/test
[root@nginx test]# vim index.html
[root@nginx test]# cat index.html 
hello dengzichen

[root@nginx nginx]# vim conf/nginx.conf
        location /test {
             root html
             index index.html;
        }

[root@nginx nginx]# nginx -s reload

访问:

[root@nginx nginx]# vim conf/nginx.conf
        location /test {
	     deny 192.168.159.1;	黑名单
             root html
             index index.html;
        }

[root@nginx nginx]# nginx -s reload

访问:

[root@nginx nginx]# vim conf/nginx.conf
        location /test {
	     allow 192.168.47.1;	白名单
             root html
             index index.html;
        }

[root@nginx nginx]# nginx -s reload

访问:

用户认证

[root@nginx nginx]# vim conf/nginx.conf
        location /test {
            auth_basic "damalv";
            auth_basic_user_file ".pass";
            root html;
            index index.html;
        }

[root@nginx nginx]# yum -y install httpd-tools
[root@nginx nginx]# htpasswd -c -m .pass admin
New password: 
Re-type new password: 
Adding password for user admin
[root@nginx nginx]# cat .pass
admin:$apr1$Nihz9r4D$iKem34BILiNRoYch6lmXv1

访问时需要账号密码:

账号密码都是.pass文件里的

https

操作步骤:

[root@nginx conf]# mkdir ssl
[root@nginx conf]# cd ssl
[root@nginx ssl]# mkdir -p /etc/pki/CA
[root@nginx ssl]# cd /etc/pki/CA
//生成密钥
[root@nginx CA]# mkdir private && (umask 077;openssl genrsa -out private/cakey.pem 2048)
Generating RSA private key, 2048 bit long modulus (2 primes)
....+++++
...................+++++
e is 65537 (0x010001)
[root@nginx CA]# ls
private

//生成自签证书
[root@nginx CA]# openssl req -new -x509 -key private/cakey.pem -out cacert.pem -days 365
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [XX]:CN
State or Province Name (full name) []:HB
Locality Name (eg, city) [Default City]:WH
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:rumtime
Organizational Unit Name (eg, section) []:rumtime
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:test.runtime.com
Email Address []:123@dzc.com

[root@nginx CA]# mkdir certs newcerts crl
[root@nginx CA]# ls
cacert.pem  certs  crl  newcerts  private
[root@nginx CA]# touch index.txt && echo 01 > serial
[root@nginx CA]# ls
cacert.pem  certs  crl  index.txt  newcerts  private  serial

//生成密钥
[root@nginx ssl]# pwd
/usr/local/nginx/conf/ssl
[root@nginx ssl]# (umask 077;openssl genrsa -out nginx.key 2048)
Generating RSA private key, 2048 bit long modulus (2 primes)
..............................+++++
..........+++++
e is 65537 (0x010001)
[root@nginx ssl]# ls
nginx.key
[root@nginx ssl]# openssl req -new -key nginx.key -days 365 -out nginx.csr
Ignoring -days; not generating a certificate
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [XX]:CN
State or Province Name (full name) []:HB
Locality Name (eg, city) [Default City]:WH
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:rumtime
Organizational Unit Name (eg, section) []:rumtime
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:test.runtime.com
Email Address []:123@dzc.com

Please enter the following 'extra' attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:12345
An optional company name []:12345

[root@nginx ssl]# ll
总用量 8
-rw-r--r-- 1 root root 1102 10月 28 11:28 nginx.csr
-rw------- 1 root root 1679 10月 28 11:27 nginx.key

[root@nginx ssl]# openssl ca -in nginx.csr -out nginx.crt -days 365
Using configuration from /etc/pki/tls/openssl.cnf
Check that the request matches the signature
Signature ok
Certificate Details:
        Serial Number: 1 (0x1)
        Validity
            Not Before: Oct 28 03:29:16 2021 GMT
            Not After : Oct 28 03:29:16 2022 GMT
        Subject:
            countryName               = CN
            stateOrProvinceName       = HB
            organizationName          = rumtime
            organizationalUnitName    = rumtime
            commonName                = test.runtime.com
            emailAddress              = 123@dzc.com
        X509v3 extensions:
            X509v3 Basic Constraints: 
                CA:FALSE
            Netscape Comment: 
                OpenSSL Generated Certificate
            X509v3 Subject Key Identifier: 
                7F:FE:43:09:51:9B:B1:C7:26:83:92:F1:51:59:DA:41:83:65:2F:B4
            X509v3 Authority Key Identifier: 
                keyid:E2:5F:42:08:54:A7:81:2D:BC:E5:22:3E:55:DD:90:82:8A:19:34:97

Certificate is to be certified until Oct 28 03:29:16 2022 GMT (365 days)
Sign the certificate? [y/n]:y


1 out of 1 certificate requests certified, commit? [y/n]y
Write out database with 1 new entries
Data Base Updated

[root@nginx ssl]# rm -rf nginx.csr 
[root@nginx ssl]# ls
nginx.crt  nginx.key
[root@nginx ssl]# cd ..
[root@nginx conf]# vim nginx.conf
    server {					//一整段都取消注释
        listen       443 ssl;
        server_name  test.runtime.com;		//修改

        ssl_certificate      ssl/nginx.crt;	//修改
        ssl_certificate_key  ssl/nginx.key;	//修改

        ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
        ssl_session_timeout  5m;

        ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
        ssl_prefer_server_ciphers  on;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

[root@nginx conf]# nginx -s reload
[root@nginx conf]# ss -anlt
State                     Recv-Q                    Send-Q                                       Local Address:Port                                         Peer Address:Port                    
LISTEN                    0                         128                                                0.0.0.0:80                                                0.0.0.0:*                       
LISTEN                    0                         128                                                0.0.0.0:22                                                0.0.0.0:*                       
LISTEN                    0                         128                                                0.0.0.0:443                                               0.0.0.0:*               //443端口起来        
LISTEN                    0                         128                                                   [::]:22                                                   [::]:*                       

访问:

开启状态界面

开启status:

location /status {
  stub_status {on | off};		
  allow 192.168.159.10;
  deny all;
}

访问状态页面的方式:http://server_ip/status

状态页面信息详解:

状态码表示的意义
Active connections 2当前所有处于打开状态的连接数
accepts总共处理了多少个连接
handled成功创建多少握手
requests总共处理了多少个请求
Readingnginx读取到客户端的Header信息数,表示正处于接收请求状态的连接数
Writingnginx返回给客户端的Header信息数,表示请求已经接收完成,
且正处于处理请求或发送响应的过程中的连接数
Waiting开启keep-alive的情况下,这个值等于active - (reading + writing),
意思就是Nginx已处理完正在等候下一次请求指令的驻留连接

示例:

        location /test {
            stub_status;
            allow 192.168.159.10;
            deny all;
        }

查看

[root@nginx ~]# curl http://192.168.159.10/test
Active connections: 1 
server accepts handled requests
 2 2 2 
Reading: 0 Writing: 1 Waiting: 0 

zabbix_agent配置不与描述,详情可查阅zabbix监控配置流程

[root@nginx ~]# mkdir /scripts
[root@nginx ~]# cd /scripts/
[root@nginx scripts]# ls
[root@nginx scripts]# touch check_status.sh
[root@nginx scripts]# vim check_status.sh 
[root@nginx scripts]# cat check_status.sh 
#!/bin/bash

status=$(curl -s 192.168.159.10/check_status |awk 'NR==4'|awk -F: {'print $4'})

if [ $status -ge 1 ];then     
    echo "1"
else
    echo "0"
fi

[root@nginx scripts]# chmod +x check_status.sh 

rewaite

语法:rewrite regex replacement flag;,如:

rewrite ^/images/(.*\.jpg)$ /imgs/$1 break;

此处的$1用于引用(.*.jpg)匹配到的内容,又如:

rewrite ^/bbs/(.*)$ http://www.idfsoft.com/index.html redirect;
标识符意义
^必须以^后的实体开头
$必须以$前的实体结尾
.匹配任意字符
[]匹配指定字符集内的任意字符
[^]匹配任何不包括在指定字符集内的任意字符串
()分组,组成一组用于匹配的实体,通常会有

还有一个:| : 匹配 | 之前或之后的实体

捕获子表达式,可以捕获放在()之间的任何文本,比如:

^(hello|sir)$       //字符串为“hi sir”捕获的结果:$1=hi$2=sir

//这些被捕获的数据,在后面就可以当变量一样使用了

示例:

[root@nginx html]# mkdir images
[root@nginx html]# cd images/
[root@nginx images]# ls
1.jpg

修改images文件夹名称

[root@nginx html]# mv images/ imgs/
[root@nginx html]# ls
404.html  50x.html  中国公益网_files  imgs  index.html  test

再次访问:

弹出错误信息

修改nginx.conf文件

//添加rewrite用法
[root@nginx nginx]# vim conf/nginx.conf
        location /images {
            rewrite ^/images/(.*\.jpg)$ /imgs/$1 break;		//添加break是让他在执行完这一条后直接输出
        }

访问:

此时我们访问images文件夹依旧能够访问到

实例2:
将输出页面转载到其他网站

//配置nginx.conf
[root@nginx nginx]# vim conf/nginx.conf
        location /images {
            rewrite ^/images/(.*)$ http://images.baidu.com break;		//替换成百度图片界面
        }

访问:

last向后匹配

//配置
        location /images {
            rewrite ^/images/(.*i\.jpg)$ /imgs/$1 last;		//已经匹配到时,因为有last,所以还会向后在匹配一次
        }

        location /imgs {
            rewrite ^/images/(.*)$ http://images.baidu.com;		//匹配到此处
        }

访问:
输入192.168.159.10/images/1.jpg

跳转到images.baidu.com

break则与之相反,匹配到了则会停止匹配直接输出

if

语法:if (condition) {...}
应用场景:

  • server段
  • location段

常见的condition

  • 变量名(变量值为空串,或者以“0”开始,则为false,其它的均为true)
  • 以变量为操作数构成的比较表达式(可使用=,!=类似的比较操作符进行测试)
  • 正则表达式的模式匹配操作
    • ~:区分大小写的模式匹配检查
    • ~*:不区分大小写的模式匹配检查
    • !~和!~*:对上面两种测试取反
  • 测试指定路径为文件的可能性(-f,!-f)
  • 测试指定路径为目录的可能性(-d,!-d)
  • 测试文件的存在性(-e,!-e)
  • 检查文件是否有执行权限(-x,!-x)

基于浏览器实现分离案例

if ($http_user_agent ~ Firefox) {		//火狐浏览器
  rewrite ^(.*)$ /firefox/$1 break;
}

if ($http_user_agent ~ MSIE) {			//IE浏览器
  rewrite ^(.*)$ /msie/$1 break;
}

if ($http_user_agent ~ Chrome) {		//谷歌浏览器
  rewrite ^(.*)$ /chrome/$1 break;
}

防盗链案例

location ~* \.(jpg|gif|jpeg|png)$ {
  valid_referers none blocked www.dzcia.top.com;
  if ($invalid_referer) {
    rewrite ^/ http://www.dzcia.top/403.html;
  }
}

反向代理与负载均衡

nginx通常被用作后端服务器的反向代理,这样就可以很方便的实现动静分离以及负载均衡,从而大大提高服务器的处理能力。

nginx实现动静分离,其实就是在反向代理的时候,如果是静态资源,就直接从nginx发布的路径去读取,而不需要从后台服务器获取了。

但是要注意,这种情况下需要保证后端跟前端的程序保持一致,可以使用Rsync做服务端自动同步或者使用NFSMFS分布式共享存储。

Http Proxy模块,功能很多,最常用的是proxy_passproxy_cache

如果要使用proxy_cache,需要集成第三方的ngx_cache_purge模块,用来清除指定的URL缓存。这个集成需要在安装nginx的时候去做,如:
./configure --add-module=../ngx_cache_purge-1.0 ......

nginx通过upstream模块来实现简单的负载均衡,upstream需要定义在http段内

upstream段内,定义一个服务器列表,默认的方式是轮询,如果要确定同一个访问者发出的请求总是由同一个后端服务器来处理,可以设置ip_hash,如:

upstream idfsoft.com {
  ip_hash;
  server 127.0.0.1:9080 weight=5;
  server 127.0.0.1:8080 weight=5;
  server 127.0.0.1:1111;
}

注意:这个方法本质还是轮询,而且由于客户端的ip可能是不断变化的,比如动态ip,代理,翻墙等,因此ip_hash并不能完全保证同一个客户端总是由同一个服务器来处理。

定义好upstream后,需要在server段内添加如下内容:

server {
  location / {
    proxy_pass http://idfsoft.com;
  }
}
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