Nginx网络服务

一、Nginx概述

1.1Nginx介绍

Nginx：

一款高新能、轻量级Web服务软件
稳定性高
系统资源消耗低
对HTTP并发连接的处理能力高
单台物理服务器可支持30 000～50 000个并发请求。

Nginx 是开源、高性能、高可靠的 Web 和反向代理服务器，而且支持热部署，几乎可以做到 7 * 24 小时不间断运行，即使运行几个月也不需要重新启动，还能在不间断服务的情况下对软件版本进行热更新。

对HTTP并发连接的处理能力高，单台物理服务器可支持30000~50000个并发请求。

Apache：

Apache是以进程为基础的结构，进程要比线程消耗更多的系统开支，不太适用于多处理器环境，因此，在一个apache Web站点扩容时，通常是增加服务器或扩充群集节点而不是增加处理器。

1.2Nginx和Apache的差异

Apache： 创建多个进程或线程，而每个进程或线程都会为其分配cpu和内存（线程要比进程小的多，所以worker支持比perfork高的并发），并发过大会榨干服务器资源。

Nginx： 采用单线程来异步非阻塞处理请求（管理员可以配置Nginx主进程的工作进程的数量），不会为每个请求分配cpu和内存资源，节省了大量资源，同时也减少了大量的CPU的上下文切换。所以才使得Nginx 支持更高的并发。

1.3Nginx和Apache的优缺点比较

（1）nginx相对于apache的优点∶

轻量级，同样起web服务，比apache占用更少的内存及资源
抗并发，nginx处理请求是异步非阻塞的，而apache是阻塞型的在高并发下，nginx能保持低资源低消耗高性能
高度模块化的设计，编写模块相对简
支持热部署，平滑升级

（2）apache相对于nginx的优点∶

Rewrite比nginx的rewrite强大（rewrite的主要功能就是实现统一资源定位符URL的跳转）
模块多，基本想到的都可以找到
少bug， nginx的bug相对较多
超稳定
Nginx处理动态请求是弱项，动态请求要Apache去做。

总结：一般来说，需要性能的web服务，用Nginx. 如果不需要性能只求稳定,那就Apache。Nginx处理动态请求是弱项，一般动态请求要Apache去做，Nginx只适处理静态网页或反向代理。

1.4Nginx的进程

Apache和Nginx的默认端口都是80，如果其中一个已经启动了，那么再启动另一个会报错。如果想要同时使用，可以修改其中一个的端口号。

Nginx有两个进程：

master process：主进程（守护进程），用来管理工作进程。

worker process：工作进程，用来处理用户的请求。

二、编译安装Nginx服务

源码包内的文件：

contrib：vim 格式文件，修改nginx配置文件的格式，高亮 cp -r /opt/nginx-1.18.0/contrib/vim/* /usr/share/vim/vimfiles/
conf：配置文件
man：man帮助 man man/nginx.8 不加路径看不了 nginx.8 文件
src：源码包点c 点h 结尾的文件 find src -type f |xargs cat |wc -l 193678

2.1 关闭防火墙和selinux

2.2安装依赖包

nginx的配置及运行需要pcre、zlib等软件包的支持，因此需要安装这些软件的开发包，以便提供相应的库和头文件。

yum -y install gcc pcre-devel openssl-devel zlib-devel openssl openssl-devel

2.3创建运行用户、组

Nginx 服务程序默认以 nobody 身份运行，建议为其创建专门的用户账号，以便更准确地控制其访问权限

[root@localhost ~]# useradd -M -s /sbin/nologin/ nginx

2.4将安装nginx所需的软件包

2.5将安装包传到/opt目录下并解压

./configure --prefix=/apps/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_ssl_module \
--with-http_v2_module \
--with-http_realip_module \
--with-http_stub_status_module \
--with-http_gzip_static_module \
--with-pcre \
--with-stream \
--with-stream_ssl_module \
--with-stream_realip_module

2.6做软连接

2.6修改权限

2.7开启和关闭nginx

配置文件中写入内容

vim /usr/lib/systemd/system/nginx.service

[Unit]
Description=nginx - high performance web server
Documentation=http://nginx.org/en/docs/
After=network-online.target remote-fs.target nss-lookup.target
Wants=network-online.target

[Service]
Type=forking
PIDFile=/apps/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/apps/nginx/sbin/nginx -c /apps/nginx/conf/nginx.conf
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s TERM $MAINPID
LimitNOFILE=100000

[Install]
WantedBy=multi-user.target

2—1yum安装nginx

[root@centos2 ~]#yum install epel-release -y
[root@centos2 ~]#yum install nginx -y

[root@centos2 ~]#rpm -q nginx
nginx-1.20.1-10.el7.x86_64
[root@centos2 ~]#nginx -v
nginx version: nginx/1.20.1
[root@centos2 ~]#

三、Nginx小命令

3.1信号

3.1.1指定配置不已配置文件中的为准

3.1.2日志分割

3.1.3显示版本

3.1.4显示编译详细情况模块等信息

3.1.5检查语法

3.1.6发送信号

kill -l 看信号大全
nginx -h 中可以看到的信号较少
s signal : send signal to a master process: stop, quit, reopen, reload

可以使用man手册来查看详细的信号如果没安装，去源码包里找到man文件
man 路径/nginx.8 不加路径打不开man帮助
stop     SIGTERM 直接停止
quit    SIGQUIT 优雅的退出：有人在访问不会结束进程
reopen    SIGUSR1 分割日志
reload    SIGHUP 重新加载配置文件
           SIGHUP Reload configuration, start the new worker process with a new configuration, and
gracefully shut down old worker processes.
        SIGQUIT Shut down gracefully. 优雅的关闭：有人在访问不会结束进程
        SIGUSR1 Reopen log files. 重新分割日志
        SIGUSR2 Upgrade the nginx executable on the fly. 运行中升级
        SIGWINCH Shut down worker processes gracefully. 优雅的关闭worker进程，work进程负责处理请求，还有请求不会关闭



帮助: -? -h
使用指定的配置文件: -c
指定配置指令:-g
指定运行目录:-p
测试配置文件是否有语法错误:-t -T
打印nginx的版本信息、编译信息等:-v -V
发送信号: -s 示例: nginx -s reload

3.1.7升级 nginx1.18 nginx1.20

3.1.8回滚

四、Nginx优化小命令

4.1全局配置

nginx 官方帮助文档：nginx documentation

tengine 帮助文档：Nginx文档

Nginx的配置文件的组成部分：

主配置文件：nginx.conf

子配置文件: include conf.d/*.conf

配置文件由指令和指令块构成
每条指令以;分号结尾，指令与值之间以空格符号分隔
pid /apps/run/nginx.pid
指令已{}达括号将多条指令组织在一起且可以嵌套指令块
include语句允许组合多个配置文件以提升可维护性
#号注释
$使用变量
部分支持正则
自定义变量：由用户使用set命令定义,格式: set variable_name value

全局配置
events{ 控制事件驱动 }
http { web网页配置有关 server { location } }

main block：主配置段，即全局配置段，对http,mail都有效

#事件驱动相关的配置同步
event {
...
}
#http/https 协议相关配置段
http {
...
}
#默认配置文件不包括下面两个块
#mail 协议相关配置段
mail {
...
}
#stream 服务器相关配置段
stream {负载均衡
...
}

nginx 有多种模块

核心模块：是 Nginx 服务器正常运行必不可少的模块，提供错误日志记录、配置文件解析、事件驱动机制、进程管理等核心功能
标准HTTP模块：提供 HTTP 协议解析相关的功能，比如：端口配置、网页编码设置、 HTTP响应头设置等等
可选HTTP模块：主要用于扩展标准的 HTTP 功能，让 Nginx 能处理一些特殊的服务，比如：Flash 多媒体传输、解析 GeoIP 请求、网络传输压缩、安全协议 SSL 支持等
邮件服务模块：主要用于支持 Nginx 的邮件服务，包括对 POP3 协议、 IMAP 协议和 SMTP协议的支持
Stream服务模块: 实现反向代理功能,包括TCP协议代理
第三方模块：是为了扩展 Nginx 服务器应用，完成开发者自定义功能，比如： Json 支持、 Lua 支持等

4.1.1 关闭版本或修改版本

关闭版本

修改版本

4.1.2 修改启动的进程数

4.1.3cpu与work进程绑定

将Nginx工作进程绑定到指定的CPU核心，默认Nginx是不进行进程绑定的，绑定并不是意味着当前nginx进程独占以一核心CPU，但是可以保证此进程不会运行在其他核心上，这就极大减少了nginx的工作进程在不同的cpu核心上的来回跳转，减少了CPU对进程的资源分配与回收以及内存管理等，因此可以有效的提升nginx服务器的性能。

4.1.4 PID 路径

4.1.5 nginx进程的优先级（work进程的优先级）

4.1.6 调试work进程打开的文件的个数

4.1.7将Nginx转为前后进程

在容器环境，one container == one process，容器要能持续运行，必须有且仅有一个前台进程，所以对nginx进程容器化，需要将nginx转为前后进程( daemon off)。

user nginx;
worker_processes 2;
worker_cpu_affinity 00000101 00000010;
daemon off;
#加入此选项

[root@localhost ~]#systemctl start nginx

4.1.8 只有 master进程没有 work进程

master_process off|on;
#是否开启Nginx的master-worker工作模式，仅用于开发调试场景,默认为on

4.2event事件

events {
   worker_connections 65536; #设置单个工作进程的最大并发连接数
   use epoll;
#使用epoll事件驱动，Nginx支持众多的事件驱动，比如:select、poll、epoll，只能设置在events模块中设置。
   accept_mutex on;
   #on为同一时刻一个请求轮流由work进程处理,而防止被同时唤醒所有worker,避免多个睡眠进程被唤醒的设置，默认为off，新请求会唤醒所有worker进程,此过程也称为"惊群"，因此nginx刚安装完以后要进行适当的优化。建议设置为on
   multi_accept on;
   #ON时Nginx服务器的每个工作进程可以同时接受多个新的网络连接，此指令默认为off，即默认为一个工作进程只能一次接受一个新的网络连接，打开后几个同时接受多个。建议设置为on
}

4.3 http设置

http 是一个大的语句块，包含若干个小的语句块（比如server语句块）

http {
...
... #各server的公共配置
server {    #每个server用于定义一个虚拟主机,第一个server为默认虚拟服务器
...
}
server {
...
server_name   #虚拟主机名
root     #主目录
alias     #路径别名
location [OPERATOR] URL {     #指定URL的特性
...
if CONDITION {
...
}
}
}
}

http 协议配置说明

http {
   include       mime.types; #导入支持的文件类型,是相对于/apps/nginx/conf的目录
   default_type application/octet-stream; #除mime.types中文件类型外,设置其它文件默认类型，访问其它类型时会提示下载不匹配的类型文件
#日志配置部分
    #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;
#自定义优化参数
   sendfile       on;



   对网络链接的优化
    #tcp_nopush     on; #在开启了sendfile的情况下，合并请求后统一发送给客户端。
    #tcp_nodelay   off; ###代表没有延迟
    #在开启了keepalived模式下的连接是否启用TCP_NODELAY选项，当为off时，延迟0.2s发送，默认On时，不延迟发送，立即发送用户响应报文。
    #keepalive_timeout 0;
   keepalive_timeout 65 65;长连接 65s
   #设置会话保持时间,第二个值为响应首部:keepAlived:timeout=65,可以和第一个值不同
    #gzip on; #开启文件压缩
   server {
       listen       80; #设置监听地址和端口
       server_name localhost; #设置server name，可以以空格隔开写多个并支持正则表达式，如:*.kgc.com www.kgc.* ~^www\d+\.kgc\.com$ default_server
        #charset koi8-r; #设置编码格式，默认是俄语格式，建议改为utf-8
        #access_log logs/host.access.log main;
       location /fxj { www.ky31.com/fsj /apps/nginx/html
           root   /data;
           index index.html index.htm;
       }
        #error_page 404             /404.html;
        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
       error_page   500 502 503 504 /50x.html; #定义错误页面
       location = /50x.html {
           root   html;
       }
        # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
        #
        #location ~ \.php$ { #以http的方式转发php请求到指定web服务器
        #   proxy_pass   http://127.0.0.1;
        #}
        # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
        #
        #location ~ \.php$ { #以fastcgi的方式转发php请求到php处理
        #   root           html;
        #   fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        #   fastcgi_index index.php;
        #   fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
        #   include       fastcgi_params;
        #}
        # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
        # concurs with nginx's one
        #
        #location ~ /\.ht { #拒绝web形式访问指定文件，如很多的网站都是通过.htaccess文件
来改变自己的重定向等功能。
        #   deny all;
        #}
       location ~ /passwd.html {
           deny all;
       }
   }
    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server { #自定义虚拟server

3.3.1 MIME
范例: 识别php文件为text/html
    #   listen       8000;
    #   listen       somename:8080;
    #   server_name somename alias another.alias;
    #   location / {
    #       root   html;
    #       index index.html index.htm; #指定默认网页文件，此指令由
ngx_http_index_module模块提供
    #   }
    #}
    # HTTPS server
    #
    #server { #https服务器配置
    #   listen       443 ssl;
    #   server_name localhost;
    #   ssl_certificate     cert.pem;
    #   ssl_certificate_key cert.key;
    #   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;
    #   }
    #}

4.3.1mime

此项为支持的文件格式，如果不支持的格式会自动帮你下载，如果支持就会显示在网页上

[root@localhost ~]#vim /etc/nginx/mime.types
types {
text/html html htm shtml;
.....................................................................
image/png png;
image/svg+xml svg svgz;
image/tiff tif tiff;
image/vnd.wap.wbmp wbmp;
image/webp webp;
image/x-icon ico;
image/x-jng jng;
image/x-ms-bmp bmp;