nginx

简介（包含优缺点）

• 体积小、配置简单、可缓存、稳定性强、单线程异步处理非阻塞、健康检查、跨平台、好移植、高并发、动静分离、负载均衡、反向代理、应用广泛；处理动态文件不够有优势可进行反向代理的 web 服务器；大量支持并发（官方测 5 万），配置简单上手快

• 用于 HTTP、HTTPS、SMTP、POP3 和 IMAP 协议

原理

处理 http 请求

• 多进程机制（单线程）

  • master 单进程、worker 多个（亲缘性 CPU 内核）

    • 1、nginx 启动时，会启动 master 主进程，建立好需要 listen 的 socket(listenfd)之后，再 fork 出对应数量的 worker 进程
    • 2、nginx 的 master 主进程通过 for 循环的方式处理请求信号，worker 进程通过 for 循环的方式处理请求
    • 3、所有 worker 的 listenfd 在新连接到来时均为可读状态，master 向可接收 worker 发出信号；所有 worker 开始抢占 accept_mutex 互斥锁，抢到的 worker 启动进程，在读事件里调用 accept 确认接收连接，然后开始接收、处理、响应请求，提供数据；响应结束之后，断开连接

  • 单线程的原因

    • 异步非阻塞处理请求，不会为每个请求分配 CPU 和内存资源，节省大量资源，减少 CPU 上下文切换，得以支持更高并发；

• 异步非阻塞

  • epoll 队列：异步 IO 处理队列，非阻塞

基本配置

分块说明：

1、全局块：配置影响 nginx 全局的指令。一般有运行 nginx 服务器的用户组，nginx 进程 pid 存放路径，日志存放路径，配置文件引入，允许生成 worker process 数等。
2、events 块：配置影响 nginx 服务器或与用户的网络连接。有每个进程的最大连接数，选取哪种事件驱动模型处理连接请求，是否允许同时接受多个网路连接，开启多个网络连接序列化等。
3、http 块：可以嵌套多个 server，配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置。如文件引入，mime-type 定义，日志自定义，是否使用 sendfile 传输文件，连接超时时间，单连接请求数等。
4、server 块：配置虚拟主机的相关参数，一个 http 中可以有多个 server。
5、location 块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况。

location 匹配规则

• ~ 区分大小写
• ~* 不区分大小写
• !~* 取不区分大小写的对立
• / 通配符
• ^~ 以…开头

基础命令

• -s signal Send signal to a master process: stop, quit, reopen, reload.
• -c filename Specify which configuration file NGINX should use instead of the default.指定 NGINX 应该使用哪个配置文件而不是默认值
• -g directives Set global directives.设置全局指令

通常用处及配置

虚拟主机

把一台真实的物理服务器主机分割成多个逻辑存储单元，每个逻辑存储单元无物理实体，但都能像真实物理主机一样在网络上工具，具有 ip 地址、独立域名及完整的 internet 服务器（www、ftp、E-mail 等）功能。
基于域名、端口、ip
虚拟主机三种类型及配置

负载均衡

• 策略配置

  • ip_hash

  • weight

  • least_conn 最少连接

    • 下个请求被分配到活动连接数量最少的服务器

  • 轮询 round_robin

    • 每个请求逐一按时间顺序分配到不同后端服务器，若其 down 掉，自动去除

配置模块：ngx_http_upstream_server_module ()

upstream virtualServer {# round_robin # 每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器 down 掉，能自动剔除。# least_conn # 下一个请求分配到连接最少的主机# ip_pash; # 固定ip请求分组，有助于用户session的存储校验localhost:8081 weight 3; # weight 侧重比例localhost:8082;localhost:8083 backup; # backup 其他都挂掉开启
}server {location / {http_pass http://$virtualServer}
}

动静分离

• 配置示例

#动态访问请求转给tomcat应用处理
location ~ .(jsp|page|do)?$ {      #以这些文件结尾的proxy_set_header  Host $host;proxy_set_header  X-Real-IP  $remote_addr;proxy_pass http://tomcat地址;
}#设定访问静态文件直接读取不经过tomcat
location ~ .*.(htm|html|gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ioc|rar|zip|txt|flv|mid|doc|ppt|pdf|xls|mp3|wma)$  {     #以这些文件结尾的expires 30d;root /data/web/html ;
}

反向代理

正反向代理:
（作用在客户端/服务端）客户端是否在发起请求时知晓资源的具体来源地址；（通常正向代理与客户端同域）
proxy_pass

补充测试方式：

客户端主机：10.0.10.159 通过 ab 命令模拟并发访问：
[root@10.0.10.159 ~]#ab -n 10 -c 10 http://10.0.10.158/download/index.html
-n：总请求数：10
-c：单个时刻并发 10

gzip

http 块下配置，基本属性如下：

gzip on
gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml; # 压缩类型，默认值 text/html；
gzip_http_version 1.0 # 默认1.1，大部分浏览器已支持解压，默认即可
gzip_min_length 1k # 默认值0，最少起压值
gzip_buffers 4 16k # 默认值4 4k/8k，开辟对应空间作为压缩流缓存，默认申请与原始数据大小相同的内存
gzip_comp_level 2 # 默认值1，量级，小快，大势必占内存慢，但大传输快
gzip_vary on # 是否允许经过的服务器进行缓存
# 图片视频不建议压缩，非但减小，在压缩过程还会消耗cpu和内存资源
gzip_proxied[off|expired|nocache|nostore|private|no_last_modified|no_etag|auth|any] ...
# 默认值：off Nginx作为反向代理的时候启用，开启或者关闭后端服务器返回的结果，匹配的前提是后端服务器必须要返回包含"Via"的 header头。 off - 关闭所有的代理结果数据的压缩 expired - 启用压缩，如果header头中包含 "Expires" 头信息 no-cache - 启用压缩，如果header头中包含 "Cache-Control:no-cache" 头信息 no-store - 启用压缩，如果header头中包含 "Cache-Control:no-store" 头信息 private - 启用压缩，如果header头中包含 "Cache-Control:private" 头信息 no_last_modified - 启用压缩,如果header头中不包含 "Last-Modified" 头信息 no_etag - 启用压缩 ,如果header头中不包含 "ETag" 头信息 auth - 启用压缩 , 如果header头中包含 "Authorization" 头信息 any - 无条件启用压缩

流量及连接数控制

• 正常、异常流量

  • ngx_http_limit_req_module 模块（漏桶算法 leaky bucket）

  • 配置示例

    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=limitZone:10m rate=10r/s; # $binary_remote_addr -> 198.168.2.1
    # 10m：对应大小的存储ip地址访问信息空间
    # rate ip访问速率
    server {location / {# limit_req zone=limitZone # 正常流量limit_req zone=limitZone brust=20 nodelay # 异常流量# brust=20 nodelay 每个用户额外扩大20个连接队列位置，处理下一波时间依旧按照rate}
    }
    

  • 漏桶算法

  • 令牌桶算法

  • 令牌桶算法用来控制发送到网络上的数据的数目，并允许突发数据的发送

• 连接数

  • ngx_http_limit_conn_module 模块

  • 配置示例

    limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=perip:10m # 每个ip
    limit_conn_zone $server_name zone=perserver:10m # 每个服务器
    server {location / {limit_conn perip 10;limit_conn perserver 100;}
    }
    

• 通用概念

  • zone、m

其他

编辑实际遇到问题

root vs alias

1.使用 alias 时，目录名后面一定要加”/“，指定的目录是准确的，给 location 指定一个目录；root 目录名后面不加”/“，指定目录的上级目录，并且该上级目录要含有 locatoin 指定名称的同名目录。 2.使用 alias 标签的目录块中不能使用 rewrite 的 break。
3.alias 在使用正则匹配时，必须捕捉要匹配的内容并在指定的内容处使用。
4.alias 只能位于 location 块中，root 可配置块：http、server、loaction、if
nginx 配置 root、alias 区别

指令

• stub_status

  • 获取进程的状态，连接进度及个数

• sub_filter

  • 替换响应的内容

报错码

• 502 bad gateway 网关错误；已经与后端建立了连接，但超时；
• 503 服务器短暂不可连，临时超载或维护
• 504 gateway time-out 网关超时；与后端连接未建立，超时。

url 保留双斜线

• merge_slashes [on/off]

获取时间

添加模块

ngx_http_upstream_module

• fastcgi
• proxy
• uwsgi
• memcached
• scgi

使用未定义的服务名称阻止处理请求 return 444