nginx 简介第四章

一、Nginx简介
1、Nginx简介
Nginx（特点：占用内存少，并发能力强）

Nginx是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器。
Nginx是一款轻量级的 Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件
单台物理服务器可支持30 000～50 000个并发请求。

Tengine

Tengine 是由淘宝网发起的 Web 服务器项目。它在 Nginx 的基础上，针对大访问量网站的需求，添加了很多高级功能和特性。Tengine 的性能和稳定性已经在大型的网站如淘宝网、天猫商城等得到了很好的检验。（可以这样理解：淘宝网拿到了 Nginx 源代码之后，进行了功能的填充、优化等等，然后提交给
Nginx 官方，但是由于 Nginx 官方相应慢甚至不响应，加上语言沟通的不顺畅，于是淘宝公司就自己打包，在遵循 GPL 的原则上进行二次开发，于是就出了现在的 Tengine 这个版本）

注：NG并发连接能力受2个因素影响

1、CPU个数
2、本地物理服务器系统的最大文件数

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。

2、I/O模型相关概念
Nginx服务使用异步非阻塞模式：请求不需要排队，会反馈任务的完成结果。
Apache服务使用同步阻塞模式：请求需要排队，且不会主动返回结果。
同步/异步：关注的是消息通信机制，即调用者在等待一件事情的处理结果时。被调用者是否提供完成。
同步：调用者需要主动询问结果。
异步：调用者不需要主动询问结果，被调用者会主动返回结果。
阻塞：系统同时只能处理1个请求，另外的请求需要排队。
非阻塞：系统同时处理多个请求。
3、Nginx事件驱动模型
1、select：一个应用程序，代理系统功能处理异步请求，最大连接数是1024个。

它仅仅知道了，有I/O事件发生了，却并不知道是哪那几个流（可能有一个，多个，甚至全部），我们只能无差别轮询所有流，找出能读出数据，或者写入数据的流，对他们进行操作。所以select具有O(n)的无差别轮询复杂度，同时处理的流越多，无差别轮询时间就越长。

2、poll：select加强版取消了1024最大连接数。

poll本质上和select没有区别，它将用户传入的数组拷贝到内核空间，然后查询每个fd对应的设备状态，但是它没有最大连接数的限制，原因是它是基于链表来存储的。

3、epoll：poll的加强版。

epoll可以理解为event poll，不同于忙轮询和无差别轮询，epoll会把哪个流发生了怎样的I/O事件通知我们。所以我们说epoll实际上是事件驱动（每个事件关联上fd）的，此时我们对这些流的操作都是有意义的。

4、Nginx和Apache的区别
1、Nginx是一个甚于事件的Web服务器； Apache是一个基于流程的服务器
2、Nginx所有请求都由一个线程处理； Apache单个线程处理单个请求
3、Nginx避免子进程的概念； Apache是基于子进程的
4、Nginx在内存消耗和连接方面更好； Apache在内存消耗和连接方面一般
5、Nginx的性能和可伸缩性不依赖于硬件； Apache依赖于CPU和内存等硬件
6、Nginx支持热部署； Apache不支持热部署
7、Nginx对于静态文件处理具有更高的效率；Apache相对一般
8、Nginx在反向代理场景具有明显优势； Apache相对一般

一般来说，需要性能的web服务，用nginx。若不需要性能只求稳定，就选用apache。

二、编译安装Nginx服务
1.关闭防火墙，将安装的Nginx软件包安装到opt目录下
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld #关闭防火墙
yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make #安装依赖包
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2、编译安装Nginx
cd /opt/
tar zxvf nginx-1.22.2.tar.gz
cd nginx-1.22.0/
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./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \ #指定Nginx的安装路径
--user=nginx \ #指定用户名
--group=nginx \ #指定组名
--with-http_stub_status_module #启动http_stub_status_module模块，支持状态统计
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make -j2 && make install
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3、创建用户、组，以便于更好的管理
（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）Nginx服务程序默认以匿名运行

useradd -M -s /sbin/nologin nginx
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4、创建软连接并启动
#创建软连接，让系统识别Nginx命令
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

#检查文件是否正确
nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

#启动nginx
nginx

#查看是否启动nginx
netstat -antulp | grep nginx
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 5964/nginx: master

#如果遇到占用80端口的情况我们可以先查看pid号
cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid
netstat -antulp | grep nginx

#在用kill -3命令暂停
kill -3 5964

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5、停止Nginx
#首先查看nginx的PID号
cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid
netstat -antulp | grep nginx

#停止nginx
kill -3 5964
netstat -antulp|grep nginx
#这时候就查不到进程号了

6、添加Nginx系统服务
vim /lib/systemd/system/nginx.service

[Unit]
Description=nginx
After=network.target
[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target

#赋予权限并启动服务
chmod 754 /lib/systemd/system/nginx.service
systemctl start nginx.service

#再次查看80端口
lsof -i:80
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
nginx 6032 root 6u IPv4 35351 0t0 TCP *:http (LISTEN)
nginx 6033 nginx 6u IPv4 35351 0t0 TCP *:http (LISTEN)

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nginx -v #查看nginx版本信息
nginx version: nginx/1.22.0
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7、Nginx配置文件
Nginx主配置文件
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。

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。

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。

server块：配置虚拟主机的相关参数，一个http中可以有多个server。

location块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况。

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf #nginx.conf是主配置文件
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nginx.conf详解
worker_processes 1;
#全局配置本机可运行多少个master进程，根据本机cpu数量设置数量，可设置为auto按cpu核数自动化调整
events {
#events事件处理模块
worker_connections 1024;
#每个worker子进程可以处理多少个请求即可以打开多少个文件
}
http {
#http模块，web服务器与网页有关配置写在此模块中
include mime.types;
#mime.type中规定了那些文件是给用户查看的，若文件类型不在此文件中则是下载文件。
default_type application/octet-stream;
#默认支持文件类型
sendfile on;
#开启文件传输
keepalive_timeout 65;
#长连接超时时间，单位为秒
server {
#http模块中的server模块，主要配置监听端口，虚拟主机，dns域名等
listen 80;
#监听所有ip的80端口
server_name localhost;
#主机名为本机，可虚拟域名
location / {
#http模块下的location模块
root html;
#此location的根目录位置
index index.html index.htm;
#配置默认寻找文件，先寻找index.html若无此文件则找index.htm
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
#500、502等错误界面跳转访问指定的/下的50x.html页面
location = /50x.html {
#定义此location为精确匹配，必须是50x.html才能访问此页面
root html;
}
}
}

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[root@localhost conf]# mkdir -p /var/www/{abc,123}
[root@localhost conf]# cd /var/www/
[root@localhost www]# ls
123 abc
[root@localhost www]# echo 'this is 123 test web!' > 123/index.html
[root@localhost www]# echo 'this is abc test web!' > abc/index.html

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vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#增加location模块
location /abc {
root /var/www;
index index.html;
}

location /123 {
root /var/www;
index index.html;
}
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systemctl reload nginx #改完重新读取 nginx.conf 主配置
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8、打开浏览器测试

四、访问状态统计配置
修改 nginx.conf 配置文件，指定访问位置并添加 stub_status配置

#先使用命令/usr/local/nginx/sbin/nginx -V 查看已安装的Nginx是否包含HTTP_STUB_STATUS模块
[root@localhost ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -V
nginx version: nginx/1.22.0
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-16) (GCC)
configure arguments: --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module
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cat /opt/nginx-1.22.0/auto/options | grep YES #可查看 nginx 已安装的所有模块
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vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#添加STUB_STATUS模块
location /state { #访问位置为/status
stub_status on; #打开状态统计功能
access_log off; #关闭此位置的日志记录
}
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写一个监控并发数的脚本
#！/bin/bash

while true
do
count=$(curl -Ls 192.168.154.10/state | grep 'Active connections' | awk '{print $3}')
if [ $count -ge 1 ];then
echo '警告当前并发负载过高，并发数为：$count '
fi
sleep 2 #每两秒警告一次
done
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五、基于授权的访问控制
[root@localhost ~]# yum install -y httpd-tools
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#生成用户密码认证文件
[root@localhost ~]# htpasswd -c /usr/local/nginx/passwd.db zhangsan
New password: #密码123456
Re-type new password: #确认密码123456
Adding password for user zhangsan
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[root@localhost ~]# cd /usr/local/nginx/
[root@localhost nginx]# cat passwd.db
[root@localhost nginx]# htpasswd ./passwd.db lisi
[root@localhost nginx]# cat passwd.db
[root@localhost nginx]# pwd
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#降低权限
[root@localhost nginx]# chown nginx passwd.db
[root@localhost nginx]# chmod 400 passwd.db
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vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf #更改配置文件
location /abc {
root /var/www;
index index.html;
auth_basic "Hello sir";
auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
}

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[root@localhost nginx]# nginx -t #检查语法格式
[root@localhost nginx]# systemctl restart nginx
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六、基于客户端的访问控制
访问控制规则如下：
deny IP/IP 段：拒绝某个 IP 或 IP 段的客户端访问。
allow IP/IP段：允许某个 IP 或 IP 段的客户端访问。
规则从上往下执行，如匹配则停止，不再往下匹配。

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
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location /state {
stub_status on;
access_log off;
allow 127.0.0.1; #允许本机访问
allow 192.168.154.11; #允许192.168.154.11的主机访问
deny all; #禁止其它主机访问
}
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systemctl restart nginx
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