Nginx的搭建与核心配置讲解

大哥大 · 发表于昨天 18:48

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一.Nginx是什么？

1.Nginx概述

一款高新能、轻量级Web服务软件系统资源消耗低对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（发音同"engine x"）是一个高性能的反向代理和 Web服务器软件，最初是由俄罗斯人 Igor Sysoev开发的。Nginx 的第一个版本发布于2004年，其源代码基于双条款 BSD许可证发布，因其系统资源消耗低、运行稳定且具有高性能的并发处理能力等特性，Nginx 在互联网企业中得到广泛应用。Nginx 是互联网上最受欢迎的开源 Web 服务器之一，它不仅提供了用于开发和交付的一整套应用技术，还是应用交付领域的开源领导者。

2019年 3月，著名硬件负载均衡厂商F5宣布收购 Nginx，Nginx成为F5的一部分。F5表示，将加强对开源和 Nginx 应用平台的投资，致力于Nginx 开源技术、开发人员和社区的发展，更大的投资将为开放源码计划注人新的活力，会主办更多的开放源码活动，并产生更多的开放源码内容。

2.Nginx模块与作用

main模块：全局配置模块，所有模块都要执行遵守
配置运行nginx服务器的用户（组）、worker_process数（进程）、nginx进程PID存放路径、错误日志存放路径、配置文件的引入等stream服务模块：实现反向代理功能,包括TCP协议代理邮件服务模块：主要用于支持 Nginx 的邮件服务对 POP3 协议、 IMAP 协议和 SMTP协议的支持
第三方模块：二次开发，为了扩展 Nginx 服务器应用，完成开发者自定义功能
Json 支持、 Lua 支持等
events模块：影响nginx服务器与用户的网络连接
events { #events模块设置
woker_connections 65536; #设置单个工作进程最大并发连接数
use epoll; #事件驱动类型选择为epoll
accept_mutex on; #同一时刻一个请求轮流由work进程除了，即轮询
multi_accept on; #每个工作进程同时接受多个网络连接
}
http模块：跟web服务相关，主要用于扩展标准的 HTTP 功能，让 Nginx 能处理一些特殊的服务，包含几个子模块
自定义服务日志、允许sendfile方式传输文件、连接超时时间、单连接请求数上限、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
location模块：uri网址定位
server模块：服务模块
配置80端口监听、虚拟主机、DNS域名解析等
auth_basic模块：对网页设置用户名密码
gzip模块：压缩
proxy模块：设置后端IP地址、端口号及http和加密的https
ssl模块：https加密

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3.Nginx三大作用：反向代理、负载均衡、动静分离

反向代理：在服务端配置，客户端访问服务器A ，服务器A 为代理服务器，将客户服务再转发到服务器B
作用：缓存，将服务器的响应缓存在自己的内存中，减少服务器压力；
负载均衡:将用户请求分配给多个服务器；访问控制
正向代理：在客户端配置，配置完了再去访问具体服务，即代理服务器代理了客户端，再去和目标服务器进行交互
作用：提高访问速度,隐藏客户端真实IP地址
负载均衡：分摊到多个操作单元上进行执行，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务

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nginx七层负载均衡调度算法（六种）

1、轮询（默认调度算法）

特点：每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器处理。适用业务场景：后端服务器硬件性能配置完全一致，业务无特殊要求时使用。

upstream backendserver {
server 192.168.0.14：80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15：80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}

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2、加权轮询

特点：指定轮询几率，weight值(权重)和访问比例成正比，用户请求按权重比例分配。适用业务场景：用于后端服务器硬件性处理能力不平均的情形。

upstream backendserver {
server 192.168.0.14:80 weight=5 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 weight=10 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}

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3、ip_hash（IP哈希）

特点：每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session会话保持问题。适用业务场景：适用于需要账号登录的系统，会话连接保持的业务。

upstream backendserver {
ip_hash;
server 192.168.0.14:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}

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4、最少连接数 least_conn

特点：按nginx反向代理与后端服务器之间的连接数，连接数最少的优先分配。

适用业务场景：适用于客户端与后端服务器需要保持长连接的业务。

upstream backendserver {
least_conn; server 192.168.0.14:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}

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5、响应时间 fair（需编译安装第三方模块 ngx_http_upstream_fair_module）

特点：按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。适用业务场景：对访问响应速度有一定要求的业务。

upstream backendserver {
fair;
server 192.168.0.14:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}

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6、url_hash（URL分配）

（需编译安装第三方模块ngx_http_upstream_hash_module）

特点：按访问url的hash结果来分配请求，使同一个url访问到同一个后端服务器。

适用业务场景：适用于后端服务器为缓存服务器时比较有效。

upstream backendserver {
server 192.168.0.14:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
hash $request_uri;
}

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动静分离：采用代理的方式，在server{}段中加入带正则匹配的location来指定匹配项针对PHP的动静分离：静态页面交给Nginx处理，动态页面交给PHP-FPM模块或Apache处理。

在Nginx的配置中，是通过location配置段配合正则匹配实现静态与动态页面的不同处理方式，通过使用Nginx提高网站的响应速度，优化用户体验

二.Nginx和Apache的差异

Apache：同步多进程模型：一个连接对应一个进程（高稳定）

1.rewrite更强大（rewrite主要功能是实现统一资源定位符URL的跳转）2.模块多，基本想到的都可以找到3.少bug，更加稳定（nginx相对较多）4.PHP支持比较简单（nginx需要配合其他后端用）5.处理动态请求更有优势（nginx更适合静态与反向）

Nginx：异步非阻塞模型：多个连接（万级别）对应一个进程（高性能）

1.轻量级，采用C编写，占用更少的内存与资源2.抗并发/高并发，以epoll and kqueue 作为开发模型，负载能力高，高并发下能够保持低资源低消耗高性能（apache在PHP处理慢或前端压力很大时，容易出现进程数飙升从而拒绝服务）3.处理静态文件好，静态处理性能比apache高三倍以上4.设计高度模块化，编写模块相对简单5.配置简洁，正则配置更简单，且更改完可以使用 -t 测试（apache配置复杂，重启时发现出错，会很崩溃）6.作为负载均衡服务器，支持七层负载均衡，可以有效防止ddos攻击7.本身是一个反向代理服务器，也可以作为邮件代理服务器使用8.支持热部署，支持在线升级

三.安装Nginx

编译安装关闭防火墙，将安装nginx所需软件包传到/opt目录下nginx安装官网：https://nginx.org/en/download.html
1. nginx安装官网：https://nginx.org/en/download.html
3. systemctl stop firewalld
4. systemctl disable firewalld
5. setenforce 0
7. # 将压缩包传入到/opt目录下
8. cd /opt
9. wget http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz
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安装依赖包#nginx的配置及运行需要pcre、zlib等软件包的支持，因此需要安装这些安装的开发包，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
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）useradd -M -s /sbin/nologin nginx
1. 编译安装nginxtar xf nginx-1.18.0.tar.gz
2. cd nginx-1.18.0/
3. mkdir /apps/nginx -p
5. ./configure --prefix=/apps/nginx \
6. --user=nginx \
7. --group=nginx \
8. --with-http_ssl_module \
9. --with-http_v2_module \
10. --with-http_realip_module \
11. --with-http_stub_status_module \
12. --with-http_gzip_static_module \
13. --with-pcre \
14. --with-stream \
15. --with-stream_ssl_module \
16. --with-stream_realip_module
18. make -j2 && make install
19. chown -R nginx.nginx /apps/nginx
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创建软连接后直接 nginx启动ln -s /apps/nginx/sbin/nginx /usr/sbin/

创建Nginx 自启动文件vim /usr/lib/systemd/system/nginx.service[Unit]Description=nginx - high performance web serverDocumentation=http://nginx.org/en/docs/After=network-online.target remote-fs.target nss-lookup.targetWants=network-online.target[Service]Type=forkingPIDFile=/apps/nginx/logs/nginx.pidExecStart=/apps/nginx/sbin/nginx -c /apps/nginx/conf/nginx.confExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPIDExecStop=/bin/kill -s TERM $MAINPID[Install]WantedBy=multi-user.target 重新加载配置、设置开机自启并开启服务systemctl daemon-reload #重新加载配置systemctl enable --now nginx #开机自启并立即启动systemctl status nginx.service #查看服务状态（验证

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