Nginx基础
前言
apache在设计的时候已经考虑了并发访问模型，select（）机制可以响应1024个访问，但是当数量再大，千万级别的时候http就响应不过来了。这个时候，nginx的出现解决了这一个问题。nginx是一个安装简单、配置文件简单、占用内存少、稳定性高、处理并发能力非常强、灵活好用等有点聚集于一身的轻量级服务器。在Linux操作系统中，Nginx使用epoll事件模型，效率相当高，Nginx能够支持高达5万个并发连接数的响应，在高连接并发的情况下，Nginx是apache服务器不错的替代品。
一、IO模型相关概念
1、同步模型：
一个任务的完成需要依赖另一个任务的时候，被依赖的完成后才能完成这个任务。
A依赖于B，B完成了，才能完成A。http进程去调用内核在那等着，内核去磁盘上加载资源，资源加载完了，返回给http进程，http进程才能进行下一步。
2、异步模型：
调用者无需等待被调用者完成，只是通知被依赖的任务，我要完成什么事，你来帮我完成，要依赖于通知，依赖于回调函数。
3、消息通知
被调用者
同步：等待对方返回消息
异步：被调用者通过消息通知或回调，状态是调用者每隔一段时间要检查一次，处于盲等状态。通知是好了就来通知。
调用者
阻塞：block （盲等） 调用结果返回之前，调用者会被挂起
非阻塞：nonblock （非盲等）
4、IO模型
同步阻塞：同步挂起
同步非阻塞：同步没挂起，它是怎么等待数据呢？数据准备好了，开始第二阶段了怎么办，所有那个去干别的事的进程要反复轮巡，过一会跑过来看看，数据加载完了没有，非阻塞的也变成阻塞的了，性能极差。
IO复用：为了解决同步非阻塞的进程老来查询数据，就准备了一个显示器【seletc（），1024】，最多显示1024个，你别来轮巡内核了，直接看轮巡屏幕就好了。
异步：不会阻塞，也可能会阻塞，在等待消息上。
5、IO分类
网络IO：本质是socket读取
磁盘IO：流
6、每次IO经过的两个阶段
数据首先会从磁盘或网络先加载到内核内存（缓冲区），等待数据准备完成
数据从内核缓冲区复制到用户空间的进程的内存中去，数据从内核复制到进程中去。
7、区别
同步阻塞：第一二阶段全部挂起
异步非阻塞：第一阶段没挂起，盲等，第二阶段挂起
IO复用：第一阶段阻塞，到大屏幕上，而不是内核上，第二阶段也阻塞。
二、Nginx概念
1、Nginx特性：
（1）模块化设计，较好的扩展性；
（2）高可靠性，master/worker
（3）支持热部署：不停更新配置文件、更换日志文件更新服务程序版本；
（4）低内存消耗:10000个keep-alive连接模式下的非活动连接仅消耗2.5M内存
（5）基本功能：静态资源的web服务器，可为http做反向代理。还有POP3limap4协议的反向代理服务器，邮件，FASTCGI等协议；lnmp。模块化（非DSO），编译时确定：著名的有zip，ssl，……；与web服务器相关的功能：虚拟主机，keepalive，访问日志，url，rewrite，路劲别名，基于ip及用户的访问控制，速率限制及并发数限制。
2、Nginx的程序架构
master\worker架构：一个master进程，可生成一个或多个work进程；
master：加载配置文件，管理worker进程，平滑升级……
worker：http服务，http代理，fastcgi代理
3、Nginx的模块类型
（1）核心模块：core module （2）标准模块：httpd模块（标准的httpd模块和可选的httpd模块） （3）3rd party modules
4、nginx的安装epel源（下面用编译的方法安装）
1、安装编译环境：
yum groupinstall "Development Tools" "Server Platform Development" -y
2、安装可能要启用的东西：openssl、pcre、zlib等等
yum -y install openssl-devel pcre-devel zlib-devel
3、创建nginx系统用户
useradd -r nginx
4、在nginx官网下载nginx，解压缩，次版本号是双数则是稳定版
wget http://nginx.org/download/nginx-1.8.1.tar.gz
5、根据需要configure
./configure --prefix=/usr/local/nginx --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --user=nginx --group=nginx --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid --lock-path=/var/lock/nginx.lock --with-http_ssl_module --with-debug --with-http_stub_status_module --with-http_gzip_static_module
6、启动：/usr/local/nginx/sbin/nginx
7、报错如下：
问题是，错误的原因是没有创建nginx这个用户，应该在服务器系统中添加nginx用户组和用户nginx，方法如下：
/usr/sbin/groupadd -f nginx /usr/sbin/useradd -g nginx nginx
ps aux 可以看到进程
8、然后可以启动了，命令太长了怎么办，修改一下
vim /etc/profile.d/nginx.sh
export PATH=/usr/local/nginx/sbin:$PATH
exec bash /etc/profile.d/nginx.sh （立即生效）
nginx -t 是检测配置文件是否正确的
nginx -s reload 重载nginx
nginx -s stop 停止启动
nginx 启动
9、配置文件（主配置文件/etc/nginx下的nginx.conf)
主要配置文件是：nginx.conf
可以自定义 conf.f/*.conf
还有facsgi、scgi、uwscgi的相关配置
配置指令(必须以分号结尾）；
支持使用变量：内置变量（由模块引入，可以直接使用），自定义变量（set variablename value)，引入变量（$variablename)
三、配置文件结构（三大块）
main block ：全局配置，对http及mail模块均有效；
worker-processes 1；表示有几个worker进程 worker-connectios 1024；表示每个worker进程同时可以响应多少个进程
event 部分：事件驱动的相关配置
http部分：http协议相关配置，web相关的都放在这里面
http {
…… 公共配置
server {
……虚拟主机自己的配置
}
server{
……
server_name 主机名
root -->DocumentRoot
alias-->http alias
location /url/{
……
}
}
}
1、main配置段：全局配置
官网可以看具体使用方法：http://nginx.org/en/docs/ngxcoremodule.html
配置指令的类别：正常运行必备的配置；优化性能的配置；用于调试、定位问题的配置
（1）正常运行必备的配置
1、user USERNAME [GROUPNAME]; 指定用户运行work进程的用户和组； 例如：user nginx nginx； 2、pid /PAEH/TO/PID_FILE;指明运行时的pid文件在哪，指定nginx进程的pid文件路径： pid /var/run/nginx.pid; 3、worker_rlimit_nofile number:单个work进程可以打开的最大文件数，默认是1024个，如果有很多，可以调大一点
（2）性能优化相关配置：
1、worker_processes number |auto;自动设定，1.8以后才支持 用来指明work作进程的进程数 通常应该为cpu的核心数减1，可以是auto 16核服务器，14个隔离出来，2个运行，剩下14个每个绑一个work，不这样做，每个cpu核心都需要被work进程去调度的，不断的被进程切换着，nginx被切换出去以后，下次再切换过来就不一定是原来那个核了，cpu本地缓存就不能应用了，性能得不到提升，nginx性能很重要。 ps aux 有几个worker process lscpu 看cpu有几个 可以相同，也可以-1.
2、work_cpu_affinity cpumask ...; worker_cpu_affinity auto [cpumask],auto是自动绑定，也可能不支持 work_processes 2; work_cpu_affinity 0010 0100; 含义就是选的两个work_process，绑定在哪两个cpu上
（3）指明进程优先级，nice越小，优先级越高
1、worker_priority number；优先级 nice：[-20,19] ps axo command,pid,psr,ni 例子：worker_priority -5；检测，重载
（4）调试定位问题：
1、daemon on |off； 是否以守护进程方式启动Nginx，默认是 2、master——process on|off； 是否以master|work 模式启动，正常都应该启动 3、error_log 错误日志文件记录方式及日志级别 debug要使用，在编译时--with要加上 方式： file /PATH/TO/SOME_LOG_FILE; stderr:发送到错误输出，在当前终端 syslog：server=address[parameter=value]:发送到syslog服务器； memory：size，记录内存中，已关机就没了 日志级别： debug依赖于configure --with-debug选项
2、event配置段
1、worker_connections number;最大并发响应数 每个work进程所能够打开的最大连接数；默认是512个 最大连接数=work_process*work_connections 2、use method; 指明并发连接请求处理时使用的方法； 3、accept_mutex on 让work processes轮流的接受新的连接，一般都启用，启用时表示用于让多个work轮流地序列化地响应请求 4、lock_file file； nginx使用锁机制去管理互斥
3、http配置段（重点）
官方参考：http://nginx.org/en/docs/http/ngxhttpcore_module.html
五大块：定义套接字相关功能，定义路径相关配置，定义客户端请求的相关配置，对客户的请求进行限制的相关配置，文件操作优先的配置。
（1）定义套接字相关功能
1、server{……} 定义虚拟主机的
对于nginx，基于ip与主机名没什么区分
server { 很容易
listen port；
server_name HOSTNAME;(主机名，可以使用正则表达式的模式）
root /PATH/TO/DOCUMENTROOT;
……
}
2、listen 监听在哪个端口，格式如下： listen address listen port listen unix 例如： listen 127.0.0.1:8000; listen 127.0.0.1; listen 8000; listen *:8000; listen localhost:8000;
default_server :设置默认虚拟主机 ssl：限制通过ssl连接提供服务 backlog：后缓队列的长度 rcvbuf：接收缓冲大小 sndbuf：发送缓冲区大小
3、server_name name ...; 指明当前server的主机名；后可跟一个或空白字符分隔的多个主机，支持使用*，任意长度的任意字符 例如：www.magedu.com 支持~起始的正则表达式模块字符串 server_name www.magedu.com; server_name *.magedu.com; server_name www.magedu.*; server_name -^.*\.magedu\.*$; mail.magedu.com 2,4 优先是2 www.magedu.com 1,2,3,4 优先是1 越精确，优先级越高
（2）定义路径相关配置：
1、root path：设置web资源路径映射，用于指明用户请求的url所对应的本地文件系统的文档目录路径；可用上下文有：http，server，location，if 例子：把location的root注释掉，自己在server下面加，http下也可以加，可以对多个server生效 root /web/html/;
测试如下：（果然比http简单多了）
vim nginx.conf,再加个server
server {
listen 80;
server_name www.cwj.com www.a.com;
root /web/html2;
}
为了便于管理，我们也可以令创建一个文件，专门编辑这些主机文件，如下，在/etc/nginx 下创建一饿个conf.d的目录，然后编辑host2.conf：
vim conf.d/host2.conf vim nginx.conf include conf.d/*.conf；
注意事项：
（1）基于port的虚拟主机：listen指令要使用不同的端口 （2）基于hostname的虚拟主机：server_name指令指向不同的主机名 （3）基于ip的虚拟主机：listen ip：port；
2、tcp_nodelay on|off
对keepalived模式下的连接是否启用TCP_NODELAY选项
3、tcp_nopush on|off ；默认的选off
4、sendfile：在内核封装后直接发送给客户端，不反回httpd或者nginx，默认是off，要on起来
5、location 很有用，根据用户请求的url来匹配定义的location，匹配到时，请求将被相应的location块中的配置所处理；
例如：
root /web/host1;
路径是：/web/host1/images/1.jpg
主机名是：www.cwj.com
网址应该是：http://www.cwj.com/images/1.jpg
location 含有if之意，引入一个新的上下文，里面如果可以匹配到，则执行
location ~*\.txt {
gzip on ;
}
server {可以多个，嵌套
……
location {
}
location {
}
……
}
=：url精确匹配，用户使用的与这里完全不差
~：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
^~:牟定行首的，url左半部分进行匹配
优先级：越精确，越优先：= ^~ ~|~* 不带符号的
6、alias 同http alias ，路径别名
alias path；定义路径别名，文档映射的一种机制，仅能用于location上下文
例如：
alias /bbs/ /web/forum/ ,既是 /bbs/ = /web/forum/
http://www.magedu.com/bbs/a.jpg
/web/forum/a.jpg
location /bbs/ {
alias /web/forum/;
}
/web/forum/a.jpg
location /bbs/ {
root /web/forum/;
}
/web/forum/bbs/a.jpg
root指令：给定的路径对于location中的/url/最左侧的/
7、index：
可用的位置：http，server，location，默认主页
8、error_page:自定义错误页面，基本能力
根据用户请求的http响应状态码实现错误重定向
例如：
error_page 404 /404.html;
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
9、try_files 尝试文件 查找页面不在时
（3）定义客户端请求的相关配置
1、keepalive 设定保持连接的超时时长，0表示禁止启用长连接，默认是75s 2、keepalive_requests number 在一次长连接上所允许请求的资源的最大数量，默认是100 3、keepalive_disable name|browser ... 说明对哪种浏览器禁用 4、send_timeout time：向客户端发送响应报文的超时时长，默认是60s 5、client_body_buffer_size size; 用于接受客户请求报文body部分的缓冲区大小； 默认是16K；超出此大小时，其将被暂存到磁盘上 6、client_body_temp_path path [level1 |level2 ……]; 设定用于存储客户端请求报文的body部分的临时存储路径及子目录结构和数量；
（4）客户端请求进行限制的相关匹配
1、limit_rate （限制速率）默认为0，限制每秒钟响应给客户端的传输速率，字节/秒
location /download/ {
limit_rate 20480;
}
2、limit_except method 限制请求方法
限制对指定的请求方法之外的其他方法的使用客户端
limit_except GET POST {
allow 192.168.1.109;
deny all;
}
表示除了GET和POST之外的其他方法，仅允许172.18.0.0/16中的主机使用
3、密钥访问：
htpasswd -c -m /etc/nginx/.ngxpasswd tom
htpasswd -m /etc/nginx/.ngxpasswd jerry
location /admin/ {
auth _basic "Admin Area";
auth_basic_user_file /etc/nginx/.ngxpasswd;
}
mkdir /web/html2/admin
vim /web/html2/admin/index.html
nginx -t nginx -s reload
输入密码
原创文章，作者：N24_yezi，如若转载，请注明出处：http://www.178linux.com/64591
