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安装
安装依赖
安装 nginx 之前,确保系统已经安装 gcc、openssl-devel、pcre-devel 和 zlib-devel 软件库
- gcc 可以通过光盘直接选择安装
- openssl-devel、zlib-devel 可以通过光盘直接选择安装,https 时使用
- pcre-devel 安装 pcre 库是为了使 nginx 支持 HTTP Rewrite 模块
下载
编译安装
1 | #wget http://nginx.org/download/nginx-1.8.0.tar.gz |
- –prefix=/opt/X_nginx/nginx 安装目录
- –with-http_ssl_module 添加 https 支持
编译时将 ssl 模块静态编译
1 | ./configure --prefix=/opt/X_nginx/nginx \ |
nginx 服务架构
模块化结构
nginx 服务器的开发完全遵循模块化设计思想
模块化开发
- 单一职责原则,一个模块只负责一个功能
- 将程序分解,自顶向下,逐步求精
- 高内聚,低耦合
nginx 的模块化结构
- 核心模块:nginx 最基本最核心的服务,如进程管理、权限控制、日志记录;
- 标准 HTTP 模块:nginx 服务器的标准 HTTP 功能;
- 可选 HTTP 模块:处理特殊的 HTTP 请求
- 邮件服务模块:邮件服务
- 第三方模块:作为扩展,完成特殊功能
nginx 的模块清单
- 核心模块
- ngx_core
- ngx_errlog
- ngx_conf
- ngx_events
- ngx_event_core
- ngx_epll
- ngx_regex
- 标准 HTTP 模块
- ngx_http
- ngx_http_core #配置端口,URI 分析,服务器相应错误处理,别名控制 (alias) 等
- ngx_http_log #自定义 access 日志
- ngx_http_upstream #定义一组服务器,可以接受来自 proxy, Fastcgi,Memcache 的重定向;主要用作负载均衡
- ngx_http_static
- ngx_http_autoindex #自动生成目录列表
- ngx_http_index #处理以/结尾的请求,如果没有找到 index 页,则看是否开启了random_index;如开启,则用之,否则用 autoindex
- ngx_http_auth_basic #基于 http 的身份认证 (auth_basic)
- ngx_http_access #基于 IP 地址的访问控制 (deny,allow)
- ngx_http_limit_conn #限制来自客户端的连接的响应和处理速率
- ngx_http_limit_req #限制来自客户端的请求的响应和处理速率
- ngx_http_geo
- ngx_http_map #创建任意的键值对变量
- ngx_http_split_clients
- ngx_http_referer #过滤 HTTP 头中 Referer 为空的对象
- ngx_http_rewrite #通过正则表达式重定向请求
- ngx_http_proxy
- ngx_http_fastcgi #支持 fastcgi
- ngx_http_uwsgi
- ngx_http_scgi
- ngx_http_memcached
- ngx_http_empty_gif #从内存创建一个 1×1 的透明 gif 图片,可以快速调用
- ngx_http_browser #解析 http 请求头部的 User-Agent 值
- ngx_http_charset #指定网页编码
- ngx_http_upstream_ip_hash
- ngx_http_upstream_least_conn
- ngx_http_upstream_keepalive
- ngx_http_write_filter
- ngx_http_header_filter
- ngx_http_chunked_filter
- ngx_http_range_header
- ngx_http_gzip_filter
- ngx_http_postpone_filter
- ngx_http_ssi_filter
- ngx_http_charset_filter
- ngx_http_userid_filter
- ngx_http_headers_filter #设置 http 响应头
- ngx_http_copy_filter
- ngx_http_range_body_filter
- ngx_http_not_modified_filter
- 可选 HTTP 模块
- ngx_http_addition #在响应请求的页面开始或者结尾添加文本信息
- ngx_http_degradation #在低内存的情况下允许服务器返回 444 或者 204 错误
- ngx_http_perl
- ngx_http_flv #支持将 Flash 多媒体信息按照流文件传输,可以根据客户端指定的开始位置返回 Flash
- ngx_http_geoip #支持解析基于 GeoIP 数据库的客户端请求
- ngx_google_perftools
- ngx_http_gzip #gzip 压缩请求的响应
- ngx_http_gzip_static #搜索并使用预压缩的以.gz 为后缀的文件代替一般文件响应客户端请求
- ngx_http_image_filter #支持改变 png,jpeg,gif 图片的尺寸和旋转方向
- ngx_http_mp4 #支持.mp4,.m4v,.m4a 等多媒体信息按照流文件传输,常与 ngx_http_flv 一起使用
- ngx_http_random_index #当收到 / 结尾的请求时,在指定目录下随机选择一个文件作为 index
- ngx_http_secure_link #支持对请求链接的有效性检查
- ngx_http_ssl #支持 https
- ngx_http_stub_status
- ngx_http_sub_module #使用指定的字符串替换响应中的信息
- ngx_http_dav #支持 HTTP 和 WebDAV 协议中的 PUT/DELETE/MKCOL/COPY/MOVE 方法
- ngx_http_xslt #将 XML 响应信息使用 XSLT 进行转换
- 邮件服务模块
- ngx_mail_core
- ngx_mail_pop3
- ngx_mail_imap
- ngx_mail_smtp
- ngx_mail_auth_http
- ngx_mail_proxy
- ngx_mail_ssl
- 第三方模块
- echo-nginx-module #支持在 nginx 配置文件中使用 echo/sleep/time/exec 等类 Shell 命令
- memc-nginx-module
- rds-json-nginx-module #使 nginx 支持 json 数据的处理
- lua-nginx-module
nginx 的 web 请求处理机制
作为服务器软件,必须具备并行处理多个客户端的请求的能力, 工作方式主要以下 3 种:
- 多进程 (Apache)
- 优点:设计和实现简单;子进程独立
- 缺点:生成一个子进程要内存复制,在资源和时间上造成额外开销
- 多线程 (IIS)
- 优点:开销小
- 缺点:开发者自己要对内存进行管理;线程之间会相互影响
- 异步方式 (nginx)
经常说道异步非阻塞这个概念, 包含两层含义:
通信模式:+ 同步:发送方发送完请求后,等待并接受对方的回应后,再发送下个请求 + 异步:发送方发送完请求后,不必等待,直接发送下个请求
nginx 配置文件实例
1 | #定义 nginx 运行的用户和用户组 |
nginx 服务器基础配置指令
nginx.conf 文件的结构
- Global: nginx 运行相关
- events: 与用户的网络连接相关
- http
- http Global: 代理,缓存,日志,以及第三方模块的配置
- server
- server Global: 虚拟主机相关
- location: 地址定向,数据缓存,应答控制,以及第三方模块的配置
所有的所有的所有的指令,都要以
;
结尾
nginx 运行相关的 Global 部分
配置运行 nginx 服务器用户
user nobody nobody;
配置允许生成的 worker process 数
worker_processes auto; worker_processes 4;
这个数字,跟电脑 CPU 核数要保持一致
1 | # grep ^proces /proc/cpuinfo |
配置 nginx 进程 PID 存放路径
pid logs/nginx.pid;
这里面保存的就是一个数字,nginx master 进程的进程号
配置错误日志的存放路径
error_log logs/error.log; error_log logs/error.log error;
配置文件的引入
include mime.types; include fastcgi_params; include ../../conf/*.conf;
与用户的网络连接相关的 events
设置网络连接的序列化
accept_mutex on;
对多个 nginx 进程接收连接进行序列化,防止多个进程对连接的争抢(惊群)
设置是否允许同时接收多个网络连接
multi_accept off;
事件驱动模型的选择
use select|poll|kqueue|epoll|rtsig|/dev/poll|eventport
这个重点,后面再看
配置最大连接数
worker_connections 512;
http
http Global 代理 - 缓存 - 日志 - 第三方模块配置
定义 MIME-Type
include mime.types; default_type application/octet-stream;
自定义服务日志
access_log logs/access.log main; access_log off;
配置允许 sendfile 方式传输文件
sendfile off;
sendfile on; sendfile_max_chunk 128k;
nginx 每个 worker process 每次调用 sendfile() 传输的数据量的最大值
Refer:
配置连接超时时间
与用户建立连接后,nginx 可以保持这些连接一段时间,默认 75s 下面的 65s 可以被 Mozilla/Konqueror 识别,是发给用户端的头部信息
Keep-Alive
值
keepalive_timeout 75s 65s;
单连接请求数上限
和用户端建立连接后,用户通过此连接发送请求;这条指令用于设置请求的上限数
keepalive_requests 100;
server
配置网络监听
listen :80 | :8000; # 监听所有的 80 和 8000 端口
listen 192.168.1.10:8000;
listen 192.168.1.10;
listen 8000; # 等同于 listen *:8000;
listen 192.168.1.10 default_server backlog=511; # 该 ip 的连接请求默认由此虚拟主机处理;最多允许 1024 个网络连接同时处于挂起状态
基于名称的虚拟主机配置
server_name myserver.com www.myserver.com;
server_name .myserver.com www.myserver. myserver2.*; # 使用通配符
不允许的情况: server_name www.ab*d.com; #
*
只允许出现在 www 和 com 的位置
server_name ~^www\d+.myserver.com$; # 使用正则
nginx 的配置中,可以用正则的地方,都以
~
开头
from nginx~0.7.40 开始,server_name 中的正则支持 字符串捕获功能(capture)
server_name ~^www.(.+).com$; # 当请求通过 www.myserver.com 请求时, myserver 就被记录到$1
中,在本 server 的上下文中就可以使用
如果一个名称 被多个虚拟主机的 server_name 匹配成功,那这个请求到底交给谁处理呢?看优先级:
- 准确匹配到 server_name
- 通配符在开始时匹配到 server_name
- 通配符在结尾时匹配到 server_name
- 正则表达式匹配 server_name
- 先到先得
配置 https 证书
原理
https 是在 http 和 TCP 中间加上一层加密层
- 浏览器向服务端发送消息时:本质上是浏览器(客户端)使用服务端的公钥来加密信息,服务端使用自己的私钥解密,
- 浏览器从服务端获取消息是:服务端使用自己私钥加密,浏览器(客户端)使用服务端的公钥来解密信息
在这个过程中,需要保证服务端给浏览器的公钥不是假冒的。证明服务端公钥信息的机构是 CA(数字认证中心)
可以理解为:如果想证明一个人的身份是真的,就得证明这个人的身份证是真的
数字证书
数字证书相当于物理世界中的身份证,
在网络中传递信息的双方互相不能见面,利用数字证书可确认双方身份,而不是他人冒充的。
这个数字证书由信任的第三方,即认证中心使用自己的私钥对 A 的公钥加密,加密后文件就是网络上的身份证了,即数字证书
大致可以理解为如下
1 | 1. 服务端将自己的公钥和其他信息(服务端数字证书),请求数字认证中心签名,数字认证中心使用自己的私钥在证书里加密(只有数字认证中心的公钥才能解开) |
证书格式
Linux 下的工具们通常使用 base64 编码的文本格式,相关常用后缀如下
- 证书
- .crt
- .pem
- .cer(IIS 等一些平台下,则习惯用 cer 作为证书文件的扩展名,二进制证书)
- 私钥:.key
-证书请求:.csr - 其他
- .keystore java 密钥库(包括证书和私钥)
制作证书
1 | 1. 生成服务器端的私钥 (key 文件) |
以上生成 server.crt server.key 文件即是用于 HTTPS 配置的证书和 key
如果想查看证书里面的内容,可以通过 $openssl x509 -in server.crt -text -noout 查看
配置 nginx
在 nginx 的 server 区域内添加如下
1 | listen 443 ssl; |
基于 IP 的虚拟主机配置
基于 IP 的虚拟主机,需要将网卡设置为同时能够监听多个 IP 地址
1 | ifconfig |
再来配置基于 IP 的虚拟主机
1 | http { |
配置 location 块
location 块的配置,应该是最常用的了
location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri {…}
这里内容分 2 块,匹配方式和 uri, 其中 uri 又分为 标准 uri 和正则 uri
先不考虑 那 4 种匹配方式
- nginx 首先会再 server 块的多个 location 中搜索是否有
标准 uri
和请求字符串匹配, 如果有,记录匹配度最高的一个; - 然后,再用 location 块中的
正则 uri
和请求字符串匹配, 当第一个正则 uri
匹配成功,即停止搜索, 并使用该 location 块处理请求; - 如果,所有的
正则 uri
都匹配失败,就使用刚记录下的匹配度最高的一个标准 uri
处理请求 - 如果都失败了,那就失败喽
再看 4 种匹配方式:
=
: 用于标准 uri
前,要求请求字符串与其严格匹配,成功则立即处理^~
: 用于标准 uri
前,并要求一旦匹配到,立即处理,不再去匹配其他的那些个正则 uri
~
: 用于正则 uri
前,表示 uri 包含正则表达式, 并区分大小写~*
: 用于正则 uri
前, 表示 uri 包含正则表达式, 不区分大小写
^~
也是支持浏览器编码过的 URI 的匹配的哦, 如/html/%20/data
可以成功匹配/html/ /data
[root] 配置请求的根目录
Web 服务器收到请求后,首先要在服务端指定的目录中寻找请求资源
1 | root /var/www; |
root 后跟的指定目录是上级目录
该上级目录下要含有和 location 后指定名称的同名目录才行,末尾“/”加不加无所谓
1 | location /c/ { |
访问站点 http://location/c 访问的就是 /a/c 目录下的站点信息。
[alias] 更改 location 的 URI
除了使用 root 指明处理请求的根目录,还可以使用 alias 改变 location 收到的 URI 的请求路径
1 | location ~ ^/data/(.+\.(htm|html))$ { |
alias 后跟的指定目录是准确的,并且末尾必须加“/”,否则找不到文件
1 | location /c/ { |
访问站点 http://location/c 访问的就是 /a/ 目录下的站点信息。
【注】一般情况下,在 location / 中配置 root,在 location /other 中配置 alias 是一个好习惯。
设置网站的默认首页
index 指令主要有 2 个作用:
- 对请求地址没有指明首页的,指定默认首页
- 对一个请求,根据请求内容而设置不同的首页,如下:
1 | location ~ ^/data/(.+)/web/$ { |
设置网站的错误页面
error_page 404 /404.html; error_page 403 /forbidden.html; error_page 404 =301 /404.html;
1 | location /404.html { |
基于 IP 配置 nginx 的访问权限
1 | location / { |
从 192.168.1.0 的用户时可以访问的,因为解析到 allow 那一行之后就停止解析了
基于密码配置 nginx 的访问权限
auth_basic “please login”; auth_basic_user_file /etc/nginx/conf/pass_file;
这里的 file 必须使用绝对路径,使用相对路径无效
1 | # /usr/local/apache2/bin/htpasswd -c -d pass_file user_name |
经过 basic auth 认证之后没有过期时间,直到该页面关闭; 如果需要更多的控制,可以使用 HttpAuthDigestModule wiki.nginx.org/HttpAuthDig…
应用
架设简单文件服务器
将 /data/public/ 目录下的文件通过 nginx 提供给外部访问
1 | #mkdir /data/public/ |
1 | worker_processes 1; |
nginx 正向代理
- 正向代理指代理客户端访问服务器的一个中介服务器,代理的对象是客户端。正向代理就是代理服务器替客户端去访问目标服务器
- 反向代理指代理后端服务器响应客户端请求的一个中介服务器,代理的对象是服务器。
- 配置
代理服务器配置
nginx.conf
1 | server{ |
location 保持原样即可,根据自己的配置更改 listen port 和 dnf 即 resolver 验证: 在需要访问外网的机器上执行以下操作之一即可:
1 | 1. export http_proxy=http://yourproxyaddress:proxyport(建议) |
- 不足 nginx 不支持 CONNECT 方法,不像我们平时用的 GET 或者 POST,可以选用 apache 或 squid 作为代替方案。
nginx 服务器基础配置实例
1 | user nginx nginx; |
1 | #./sbin/nginx -c conf/nginx02.conf |
测试 myServer1 的访问
1 | http://myserver1:8081/server1/location1/ |
测试 myServer2 的访问
1 | http://192.168.0.254:8082/server2/location1/ |
使用缓存
创建缓存目录
1 | mkdir /tmp/nginx_proxy_cache2 |
修改配置文件
1 | # http 区域下添加缓存区配置 |
使用 location 反向代理到已有网站
1 | location ~/bianque/(.*)$ { |
- 加内置变量
args
是保障 nginx 正则捕获 get 请求时不丢失,如果只是 post 请求,args
是非必须的$1
取自正则表达式部分()里的内容
其他
ngx_http_sub_module 替换响应中内容
- ngx_http_sub_module nginx 用来替换响应内容的一个模块(应用:有些程序中写死了端口,可以通过此工具将页面中的端口替换为其他端口)
配置 http 强制跳转 https
在 nginx 配置文件中的 server 区域添加如下内容
1 | if ($scheme = 'http') { |