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Nginx简介_动力节点Java学院整理

发布日期:2025-01-04 11:02    点击次数:141

1.什么是Nginx          Nginx来自俄罗斯的Igor Sysoev在为Rambler Media()工作期间,使用C语言开发了Nginx。Nginx作为Web服务器,一直为俄罗斯著名的门户网站Rambler Media提供着出色、稳定的服务。          Igor Sysoev将Nginx的代码开源,并且赋予其最自由的2-clause BSD-like license许可证。由于Nginx使用基于事件驱动的架构能够并发处理百万级别的TCP连接,高度模块化的设计和自由的许可证使得扩展Nginx功能的第三方模块层出不穷,而且优秀的设计带来了极佳的稳定性,因此其作为Web服务器被广泛应用到大流量的网站上,包括腾讯、新浪、网易、淘宝等访问量巨大的网站。         Nginx是一个跨平台的Web服务器,可运行在Linux、FreeBSD、Solaris、AIX、Mac OS、Windows等操作系统上,并且它还可以使用当前操作系统特有的一些高效API来提高自己的性能。          例如,对于高效处理大规模并发连接,它支持Linux上的epoll(epoll是Linux上处理大并发网络连接的利器,9.6.1节中将会详细说明epoll的工作原理)、Solaris上的event ports和FreeBSD上的kqueue等。         又如,对于Linux,Nginx支持其独有的 sendfile系统调用,这个系统调用可以高效地把硬盘中的数据发送到网络上(不需要先把硬盘数据复制到用户态内存上再发送),这极大地减少了内核态与用户态数据间的复制动作。 2.为什么选择Nginx 为什么选择Nginx?因为它具有以下特点: (1)更快       这表现在两个方面:一方面,在正常情况下,单次请求会得到更快的响应;另一方面,在高峰期(如有数以万计的并发请求),Nginx可以比其他Web服务器更快地响应请求。 (2)高扩展性 Nginx的设计极具扩展性,它完全是由多个不同功能、不同层次、不同类型且耦合度极低的模块组成。因此,当对某一个模块修复Bug或进行升级时,可以专注于模块自身,无须在意其他。而且在HTTP模块中,还设计了HTTP过滤器模块:一个正常的HTTP模块在处理完请求后,会有一串HTTP过滤器模块对请求的结果进行再处理。这样,当我们开发一个新的HTTP模块时,不但可以使用诸如HTTP核心模块、events模块、log模块等不同层次或者不同类型的模块,还可以原封不动地复用大量已有的HTTP过滤器模块。这种低耦合度的优秀设计,造就了Nginx庞大的第三方模块,当然,公开的第三方模块也如官方发布的模块一样容易使用。 Nginx的模块都是嵌入到二进制文件中执行的,无论官方发布的模块还是第三方模块都是如此。这使得第三方模块一样具备极其优秀的性能,充分利用Nginx的高并发特性,因此,许多高流量的网站都倾向于开发符合自己业务特性的定制模块。 模块化设计、较好的扩展性,编译到Nginx,并随Nginx启动而启动,但是Tengine支持模块动态装卸机制。 (3)高可靠性 高可靠性是我们选择Nginx的最基本条件,因为Nginx的可靠性是大家有目共睹的,很多家高流量网站都在核心服务器上大规模使用Nginx。Nginx的高可靠性来自于其核心框架代码的优秀设计、模块设计的简单性;另外,官方提供的常用模块都非常稳定,每个worker进程相对独立,master进程在1个worker进程出错时可以快速“拉起”新的worker子进程提供服务。 (4)低内存消耗 一般情况下,10 000个非活跃的HTTP Keep-Alive连接在Nginx中仅消耗2.5MB的内存,这是Nginx支持高并发连接的基础。 (5)单机支持10万以上的并发连接 这是一个非常重要的特性!随着互联网的迅猛发展和互联网用户数量的成倍增长,各大公司、网站都需要应付海量并发请求,一个能够在峰值期顶住10万以上并发请求的Server,无疑会得到大家的青睐。理论上,Nginx支持的并发连接上限取决于内存,10万远未封顶。当然,能够及时地处理更多的并发请求,是与业务特点紧密相关的,本书第8~11章将会详细说明如何实现这个特点。 (6)热部署 master管理进程与worker工作进程的分离设计,使得Nginx能够提供热部署功能,即可以在7×24小时不间断服务的前提下,升级Nginx的可执行文件。当然,它也支持不停止服务就更新配置项、更换日志文件等功能。 (7)最自由的BSD许可协议 这是Nginx可以快速发展的强大动力。BSD许可协议不只是允许用户免费使用Nginx,它还允许用户在自己的项目中直接使用或修改Nginx源码,然后发布。这吸引了无数开发者继续为Nginx贡献自己的智慧。 (8)支持事件驱动、AIO、mmap 3.Nginx基本功能: (1)静态资源的web服务器,能缓存打开的文件描述符。 (2)http、smtp、pop3协议的反向代理服务器(保护服务器,为服务器过滤不良用户请求,并封装用户请求,扮演成某些服务区,提供缓存减轻后端压力) (3)缓存加速、负载均衡 (4)支持FastCGI(fpm,LNMP),uWSGI(Python) (5)模块化(非DSO机制)过滤器,zip、ssi及图像的大小调整 (6)支持SSL,https服务。 4.扩展功能        基于名称和IP的虚拟机        支持Keepalive       支持平滑升级       定制访问日志、支持使用日志缓冲区提供日志存储性能       支持url rewrite      支持路径别名      支持基于IP及用户的访问控制      支持速率限制,支持并发数限制 5.Nginx的基本架构:      一个master进程。负责生成多个worker进程。      事件驱动:epoll(边缘触发,Linux) kqueue(BSD)      I/O复用器:select,poll,rt signal      支持sendfile、sendfile64      支持AIO      支持mmap内存映射      nginx的工作模式:非阻塞、事件驱动,由一个master进程生成多个worker进程,每个worker响应n个请求。 6.模块类型:     核心模块、Standard HTTP modules、Optional HTTP modules、Mail modules、第三方模块 7.源码安装 8.配置文件介绍 main配置段:全局配置段 event{}:定义event模型工作特性 http{}:定义http协议相关的配置 配置指令:要以分号结尾。 支持使用变量:         内置变量:模块会提供内置变量定义        自定义变量:set var_name value; 主配置段的指令:         正常运行必备的配置                1.user  username [groupname];指定运行worker进程的用户和组;                2.pid  /path/to/pid_file;指定nginx守护进程的pid文件                             pid /var/run/nginx/nginx.pid                3.worker_rlimit_nofile   number;指定所有worker进程所能打开最大文件句柄数         优化性能的配置                1.worker_processes  #;worker进程的个数;通常应该略少于CPU物理核心数;支持auto                2.worker_cpu——affinity cpumask...  (例子:00000001  00000010 00000100)                        优点:提升缓存的命中率                        cpumask:                                  0000 0001:1号cpu                                  0000 0010:2号cpu                 3.timer_resolution:计时器解析度,降低此值,可以减少gettimeofday()系统调用的次数                 4.worker_priotity number;指明worker进程的nice值(越小,优先级越高)         事件相关的配置                  1.accept_mutex {off|on};                        master调度用户请求至各worker进程时使用的负载均衡锁;on表示能让多个worker轮流地、序列化地区响应新请求。                  2.lock_file file;                        accept-mutex用到的锁文件路径                  3.use [epoll | rtsing | select | poll];                        指明使用的事件模式,建议让Nginx自行选择;                  4.worker_connections number;                       设定单个worker进程所能够处理的最大并发连接数量;(但套接字有限)                       worker_connections * work_processes < 60000         用于调试、定位问题(编译时加入--with-debug)                 1.daemon {on|off};                      是否以守护进程方式运行nginx;调试时应该设置为Off                  2.master_process {on|off};                       是否以master/worker模型来运行nginx,调试时可设置为Off                  3.error_log 位置级别{debug,info,notice,warn,error,crit,altert,emerg}         总结:               常需要进行调整的参数:worker_processes,worker_connections,worker_cpu_affinity,worker_priority               nginx  -s {stop,quit,reopen,reload}                nginx -t :测试语法 9.Nginx作为web服务器时使用的配置:              http{}:由ngx_http_core_module模块所引入;              配置框架:                        配置指令               1.server{}:定义一个虚拟主机                                    2.listen:指定监听的地址和端口                                             3.server_name Name...:名称还可以使用正则表达式(~开头)通配符                             (1)先做精确匹配检查;                             (2)左侧通配符匹配检查:*.magedu.com                              (3)右侧通配符匹配检查:mail.*                              (4)正则表达式匹配检查:~*.*\magedu\.com$                              (5)default_server                   4.root path;设置资源路径映射;用于指明请求的URL所对应的资源所在的文件系统上的起始路径                   5.location [= | ~ | ~* | ^~ | url] {...}                             location @name {...}                                                       允许根据用户请求的URL来匹配定义的各location;匹配到时,此请求将被相应的location配置块中的配置所处理,例如访问控制。                             =:精确匹配检查                             ~:正则表达式模式匹配检查,区分字符大小写                             ~*:正则表达式模式匹配检查,不区分字符大小写                            ^~:URI的前半部分匹配,不支持正则表达式                           记住:匹配的优先级:=、^~、~、~*、不带符号的location(越后,优先级越低)                   6.alias path;                          用于location配置段,定义路径别名;                          注意:root表示指明路径为对应的location  "/" URL                          alias表示路径映射,即location指令后定义的URL是相对与alias所指明的路径而言;                   7.index file; 默认主页面                   8.error_page code [...] 状态码  [=code] URL|@name                              根据http响应状态码来指明特用的错误页面;                              error_page 404  /404_customed.html                              error_page 404 =200 /404_customed.html                              [=code]:以指定的响应码进行响应,而不是默认的原来的响应,默认表示以新资源的状态码为其响应码                  9.基于IP的访问控制                             allow、deny IP/network                             allow  IP、网络                10.基于用户的访问控制                            basic、digest                                        auth_basic "验证原因"                                        auth_basic_user_file /etc/nginx/users/.htpasswd;                           用htpasswd  -c (第一次创建) -m(使用MD5码)  /etc/nginx/users/.htpasswd tom 创建用户账号和密码文件                 11.SSL                              listen 443 ssl                              server_name www.magedu.com                              ssl_certificate  /etc/nginx/ssl/nginx.crt;(证书)                              ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/nginx.key;(私钥)                  12.stub_status {on | off};nginx状态统计页面                              仅能用户location上下文。并且allow IP;  deny all;                              显示结果:                                      Active connections:6  ----->  当前所有处于打开状态的连接数                                      server       已接受的连接数                                                accepts     已处理过的连接数                                      handled    已处理的请求书,在保持连接模式下                                      requests                                      Reading  正在接收请求状态的连接数                                      Writing     请求已经接收完成,正处理请求或发送响应的过程中的连接数                                      Waiting    处于保持Keepalive连接模式,且处于活动状态的连接数。                 13.rewrite URL重写                              格式:rewrite regex replacement flag                               rewrite ^/images/(.*\.jpg)$  /imgs/$1 break;                               IP/images/a/b/c/1.jpg ---> IP/imgs/a/b/c/1.jpg                               作用:域名切换、重定向                              flag: last:此rewrite规则重写完成后,不再被后面其他rewrite规则处理,而由User Agent重新对重写后URL再一次发起请求,并从头开始执行类似的过程;                                          break:一旦此rewrite规则重写完成后,发起请求,且不会再被当前location内的任何rewrite规则检测                                          redirect:临时重定向,以302响应码返回新的URL。(域名可改变)                                          permanent:永久重定向,以301响应码返回的URL。                  14.if上下文                          语法:if(condition) {...}                          应用场景:server、location                         condition:                                  (1)变量名:变量值为空串,或者以“0”开始,则为false                                  (2)以变量为操作数构成的比较表达式(=,!=)                                  (3)正则表达式的模式匹配操作                                                     ~:区分大小写的模式匹配                                                     ~*:不区分大小写的模式匹配                                                      !~和!~*:对上面两种测试取反                                    (4)测试路径是否为文件:-f、!-f                                    (5)测试指定路径是否为目录:-d、!-d                                    (6)测试文件的存在性:-e、!-e                                     (7)测试文件是否有执行权限:-x、!-x                          例如:                  15.防盗链                               16.定制访问日志格式                                               此处可以使用nginx各模块内建变量;                 17.网络连接相关的配置                        1. keepalive_timeout  #;长连接的超时时长                        2.keepalive_requests #;在一个长连接上所能够允许请求的最大资源数                        3.keepalive_disable [msie6 | safari | none];为指定类型的UserAgent禁用长连接                        4.tcp_nodelay on|off;是否对长连接使用TCP_NODELAY选项;更优化用户体验就打开,否则,等待充足的量才返回                        5.client_header_timeout #;读取http请求报文首部的超时时长                        6.client_body_timeout #;读取http请求报文body部分的超时时长                        7.send_timeout #;发送相应报文的超时时长 总结 以上所述是小编给大家介绍的Nginx简介_动力节点Java学院整理,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对脚本之家网站的支持!