Nginx深入学习(一篇搞定)

 我们的口号是:人生不设限!

Nginx深入学习(一篇搞定)

 

 

 


 一、nginx简介

1、什么是nginx

Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理服务器,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。
Nginx专为性能优化而发,性能是其最重要的考量,实现上非常注重效率,能经受高负载的考验,有报告表名能支持高达50,000个并发连接数。
 

2、反向代理

1)正向代理
  如果我们把google想象成为
一个资源库,则大陆局域网的客户端要访问这个资源库,就需要通过代理服务器来访问,这种代理服务就叫做正向代理。
简单说就是:在客户端(浏览器)配置代理服务器,通过代理服务器进行互联网访问。

  

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 (2)反向代理

    反向代理,其实客户端对代理是无感知的,因为客户端不需要任何配置就可以访问,我们只需要将请求发送到反向代理服务器,反向代理服务器去选择目标服务器获取数据后,再返回给客户端,此时反向代理服务器和目标服务器对外就是一个服务器,暴露的是代理服务器地址,隐藏了真实服务器IP地址

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3、负载均衡

 

  当请求变多,单体应用不能满足,我们增加服务器的数量,然后将请求分发到不同服务器上解决高并发,就是负载均衡。

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4、动静分离

 

为了加快网站的解析速度,可以把动态页面和静态页面由不同的服务器来解析,加快解析速度。降低原来单个服务器的压力。

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二、nginx在linux系统安装

(1)安装 pcre 依赖

#1、自行下载pcre依赖包(https://sourceforge.net/projects/pcre/files/pcre/8.37/


[root@ldk src]# ll total
2008 drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Apr 11 2018 debug drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Apr 11 2018 kernels -rw-r--r-- 1 root root 2041593 Jun 21 22:38 pcre-8.37.tar.gz

#2、解压依赖包

[root@ldk src]# tar -xvf pcre-8.37.tar.gz

#3、进入检查

[root@ldk src]# cd pcre-8.37

[root@ldk pcre-8.37]# ./configure
checking for a BSD-compatible install... /usr/bin/install -c
checking whether build environment is sane... yes
checking for a thread-safe mkdir -p... /usr/bin/mkdir -p

...

#注意:检查过程中,有些小伙伴的服务器可能会报错(缺少c++环境)

configure: error: You need a C++ compiler for C++ support.

#4、如果报错执行(不报错直接略过本步骤)

[root@ldk pcre-8.37]# yum -y install gcc-c++

#5、安装

[root@ldk pcre-8.37]# make && make install
rm -f pcre_chartables.c
ln -s ./pcre_chartables.c.dist pcre_chartables.c
make all-am
make[1]: Entering directory `/usr/src/pcre-8.37'
CC libpcre_la-pcre_byte_order.lo
CC libpcre_la-pcre_compile.lo
CC libpcre_la-pcre_config.lo
CC libpcre_la-pcre_dfa_exec.lo
CC libpcre_la-pcre_exec.lo
CC libpcre_la-pcre_fullinfo.lo
CC libpcre_la-pcre_get.lo

...

make[3]: Leaving directory `/usr/src/pcre-8.37'
make[2]: Leaving directory `/usr/src/pcre-8.37'
make[1]: Leaving directory `/usr/src/pcre-8.37'
[root@ldk pcre-8.37]#

#查看版本

[root@ldk pcre-8.37]# pcre-config --version
8.37
[root@ldk pcre-8.37]#

(2)安装 openssl、zlib 依赖

[root@ldk pcre-8.37]# yum -y install make zlib zlib-devel gcc-c++ libtool openssl openssl-devel
Loaded plugins: fastestmirror
Loading mirror speeds from cached hostfile
Package 1:make-3.82-24.el7.x86_64 already installed and latest version
Package zlib-1.2.7-18.el7.x86_64 already installed and latest version
Package gcc-c++-4.8.5-39.el7.x86_64 already installed and latest version
Package 1:openssl-1.0.2k-19.el7.x86_64 already installed and latest version
Resolving Dependencies
--> Running transaction check
---> Package libtool.x86_64 0:2.4.2-22.el7_3 will be installed

...

Dependency Updated:
e2fsprogs.x86_64 0:1.42.9-17.el7 e2fsprogs-libs.x86_64 0:1.42.9-17.el7 krb5-libs.x86_64 0:1.15.1-46.el7
libcom_err.x86_64 0:1.42.9-17.el7 libselinux.x86_64 0:2.5-15.el7 libselinux-python.x86_64 0:2.5-15.el7
libselinux-utils.x86_64 0:2.5-15.el7 libss.x86_64 0:1.42.9-17.el7

Complete!
[root@ldk pcre-8.37]#

(3)安装Nginx

#下载nginx:https://nginx.org/download/

#解压压缩包

[root@ldk nginx]# tar -xvf nginx-1.12.2.tar.gz

#检查配置

[root@ldk nginx]# ./configure

#安装

[root@ldk nginx]# make && make install

 

#启动测试

[root@ldk /]# cd /usr/local/nginx/sbin/
[root@ldk sbin]# ./nginx

[root@ldk sbin]# ps -ef|grep nginx
root 11280 1 0 23:07 ? 00:00:00 nginx: master process ./nginx
nobody 11281 11280 0 23:07 ? 00:00:00 nginx: worker process
root 11283 3063 0 23:08 pts/0 00:00:00 grep --color=auto nginx
[root@ldk sbin]#

 

 

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 #注意:如果有的小伙伴不能访问,可能是服务器端口没打开

  阿里云服务器参考:https://blog.csdn.net/Abaneo/article/details/72853513

一般就是:
    1、查看开放端口:firewall-cmd --list-all
    2、设置开放端口好:firewall-cmd --add-port=80/tcp --perman
    3、重启防火墙:firewall-cmd --reload

 


 

三、nginx常用的命令

1、使用Nginx操作命令前提条件:必须进入Nginx的目录

[root@ldk sbin]# pwd
/usr/local/nginx/sbin
[root@ldk sbin]# 

2、查看Ngin版本号

[root@ldk sbin]# ./nginx -v
nginx version: nginx/1.12.2

3、启动Nginx

[root@ldk sbin]# ./nginx 

4、关闭Nginx

[root@ldk sbin]# ./nginx -s stop
[root@ldk sbin]# ps -ef|grep nginx
root     11659  3063  0 23:28 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx
[root@ldk sbin]# 

5、重新加载Nginx

[root@ldk sbin]# ./nginx -s reload
[root@ldk sbin]# 

 


 

四、nginx的配置文件

1、配置文件位置:

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 2、配置文件组成

 

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分别对各个部分做详细解释: 

(1)全局块

  从配置文件开始到events 块之间的内容,主要会设置一些影响 nginx 服务器整体运行的配置指令,

比如 worker_process  1; worker_process 值越大,可以支持的并发处理也越多。 

 (2)events块

  events 块涉及的指令主要影响 Nginx服务器与用户的网络连接,常用的设置包括开启对多 work process 下的网络连接进行序列化,是否允许同时接收多个网络连接,选取哪种事件驱动模型来处理连接请求,每个 work process 可以同时支持最大连接数等。

比如:worker_connections 1024; 标识支持最大连接数为 1024。

这部分的配置对Nginx性能影响较大,在实际应用中灵活配置。

 (3)http块

  这部分是Nginx服务器配置中配置修改最频繁的部分,代理、缓存、日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置都在这里。

   http块又分为:http全局块和server块。

  ① http 全局块:

    http 全局快配置的指令包括文件引入。MIME-TYPE 定义、日志自定义、连接超时时间、单链接请求数上限等。

  ② server块

    这块和虚拟主机有密切关系,虚拟主机从用户角度看,和一台独立的硬件主机完全一样,该技术的产生就是为了节省互联网硬件成本。

    每个 http块 可以有多个server块,每个server块就相当于一个虚拟机。

    而每个 server块 也分为全局 server块  ,以及可以同时包含多个 location 块。

      1、全局 server 块:最常见的配置是本虚拟机主机的监听配置和本虚拟机主机的名称或IP配置。

      2、location 块:一个server 块可以配置多个 location 块。这块的主要作用是基于Nginx 服务器接收到的请求字符串,对虚拟机主机名称之外的字符串进行匹配符,对特定的请求进行处理。地址定向、数据缓存和应答控制等功能,还有许多第三方模块的配置也在这里。

 


 

五、nginx配置实例(反向代理)

实例1:

1、实现效果:

(1)打开浏览器,在浏览器地址输入服务器nginx地址:xxx.xxx.xxx.xxx,跳转linux系统tomcat主页面。

2、准备工作

(1)在linux系统中安装tomcat,使用默认端口号8080启动,如下图访问所示

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3、访问过程

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 4、具体配置

在nginx进行请求转发配置:

修改前:

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 修改后:

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  访问:xxx.xxx.xxx.xxx  发现直接跳转到了tomcat页面,配置成功。

 

实例二:

1、效果:访问路径中包含edu ,跳转8001端口的tomcat,路径中包含vod ,跳转8002端口的tomcat

2、具体配置:

  这里关于tomcat的配置不再赘述,主要是准备两个不同端口的tomcat,webapps下放置不同的区分页面。

  配置nginx:

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3、访问测试:xxxx.xxx.xxx:9001/edu  or  /vod 分别跳转到不同的页面。

4、 location指令说明:

  该指令用于匹配 URL 

  语法如下:

location [ = | ~ | ~* ] uri {

}


解释:

  1、=:用于不含正则表达式的uri前,要求请求字符串与uri 严格匹配,如果匹配成功,就继续向下搜索并立即处理该请求。


  2、~:用于表示 uri 包含正则表达式,并区分大小写。


  3、~*:用于表示 uri 包含正则表达式,不区分大小写。


 


 

六、nginx配置实例(负载均衡)

1、实现效果 :浏览器访问服务器地址xxx.xxx.xxx.xxx/edu/a.html ,负载均衡效果,平均到8080 和8081端口中。

2、准备工作:

  ①两台 tomcat 服务器 ,一台8080,一台 8081

  ②在两台tomcat webapps 目录下,创建 edu 文件夹,里面创建 a.html 页面,分别显示不同的内容用于区分测试。

3、在nginx 的配置文件中 进行负载均衡配置

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 配置一版最简单的负载均衡,重启nginx ,访问 xxxx.xxx.xxx.xxx/edu/a.html 发现会跳转到不同的页面:

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 4、nginx提供了几种分配方式

 

(1)轮训(默认)

(2)weight

  weight 代表权重,默认为1 ,权重越高被分配的机会越多

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 (3)ip_hash

  每个请求访问按照 ip 的 hash 结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session共享的问题。

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 (4)fair(第三方)

  按照后端服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的优先分配。

 

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七、nginx配置实例(动静分离)

1、什么是动静分离?

  Nginx动静分离简单来说就是把动态请求跟静态请求分开,可以理解使用Nginx 处理静态页面,Tomcat 处理动态页面。动静分离从目前实现角度来大致分类两种:

一种 是纯粹把静态文件独立成单独的域名,放在独立的服务器上,也是目前比较推崇的方案。

一种 是动态跟静态文件混合在一起发布,通过nginx 来分开。

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   通过location指定不同的后缀名实现不同的请求转发。通过expires参数设置,可以使 浏览器缓存过期时间,减少与服务器之前的请求和流量。具体Expires定义:是给一个资 源设定一个过期时间,也就是说无需去服务端验证,直接通过浏览器自身确认是否过期即可, 所以不会产生额外的流量。此种方法非常适合不经常变动的资源。(如果经常更新的文件, 不建议使用Expires来缓存),我这里设置3d,表示在这3天之内访问这个 URL,发送 一个请求,比对服务器该文件最后更新时间没有变化,则不会从服务器抓取,返回状态码 304,如果有修改,则直接从服务器重新下载,返回状态码200。

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测试效果:

访问图片地址: 

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 访问静态网页:

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八、nginx配置高可用集群

1、为什么要位置集群:上面的配置方式都是一个nginx 提供请求的转发,如果这唯一一个nginx 宕机,name就没有然后了,这里我们需要哦诶之nginx集群,防止 单个宕机的情况。

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 2、准备工作

 

  (1)需要配置两台服务器 192.168.17.129 和 192.168.17.131

  (2)在两台服务器安装 Nginx keepalived

    安装Nginx 参考上面的步骤;

    安装keepalived 直接执行命令安装:yum install keepalived -y 

  (3)安装完keepalived  ,在etc 目录下 生成了目录 keepalived,有文件 keepalived.conf,后面会配置这个文件。

  (4)完成主从配置

 

修改 keepalived.conf 配置文件:Nginx深入学习(一篇搞定)

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在 /usr/local/src 添加检测脚本

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(5)两台服务器:重启nginx 和 keepalived

 

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3 、访问测试 

  效果描述:

  1、访问 虚拟IP,可以正常访问 nginx 服务,这是是访问的主服务器

  2、当停掉主服务器的nginx 和 keepalived ,虚拟 ip依然可以访问到副服务器提供的nginx服务。

    主:我们可以通过 ipconfig 在两个服务器上 看到 绑定的虚拟ip 判断验证。

 

4、配置文件详解

 

keepalived.conf   文件详解:

第一部分 全局的:

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 第二部分 脚本的:Nginx深入学习(一篇搞定)

 

 第三部分 虚拟ip部分:

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九、nginx原理分析

 

1、master & worker 工作模式

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 在服务器上我们可以看到这两个进程:

 

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2、worker 如何工作

  总的来说,是一种 争抢 的模式,当 Master 有了请求,就会有数个worker 来争抢,谁先抢到,谁去处理这个请求。

 

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 3、mastenorkers的机制的好处:

  首先,对于每个worker进程来说,独立的进程,不需要加锁,所以省掉了锁带来的开销, 同时在编程以及问题查找时,也会方便很多。

  其次,采用独立的进程,可以让互相之间不会 影响, 一 个进程退出后,其它进程还在工作,服务不会中断,master进程贝!很快启动新的 worker进程。当然,worker进程的异常退出,肯定是程序有bug 了,异常退出,会导致当 前worker上的所有请求失败,不过不会影响到所有请求,所以降低了风险。

  另外可以简单的实现热加载的启动 nginx -s reload,执行完之后只加载没工作的worker,正在工作的worker 完成工作之后再重新加载。

 

原文链接: https://www.cnblogs.com/dk1024/p/13174283.html

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