Nginx实战之1.1-1.6 Nginx介绍，安装及配置文件详解

1.1 Nginx介绍

HTTP协议发展简史

•  https://coding.net/u/aminglinux/p/nginx/git/blob/master/http/version.md

•  1991年发布0.9版，只有GET方法，仅支持html，一个连接一个请求

•  1996年5月发布1.0版本，GET/POST/HEAD，HTTP Header，支持多种文件类型，一个连接一个请求

•  1997年1月发布1.1版本，更多方法(DELETE/PUT)，一个连接多个请求，虚拟主机等

•  2015年发布HTTP/2版本，二进制协议，多工，数据流，头信息压缩和索引，服务器推送

HTTP协议相关概念

•  https://coding.net/u/aminglinux/p/nginx/git/blob/master/http/http.md

•  Request，Response，状态码，请求方法

•  HTTP工作原理

•  URI，URL

Nginx介绍

常见WebServer（排行https://news.netcraft.com/archives/2018/， https://w3techs.com/technologies/overview/web_server/all ）

• 老牌：Httpd（早期叫Apache） ，开源，市场份额最高

• 微软：IIS

• 轻量：Lighttpd，性能高，低耗能，功能欠缺

Nginx诞生

• 2004年10月发布，俄国人Igor Sysoev开发，rambler.ru

Nginx官网、版本

• nginx.org  1.14.0稳定版

• 国内分支Tengine（http://tengine.taobao.org/） 

Nginx功能介绍

• Http服务、反向代理、负载均衡、邮件代理、缓存加速、SSL、flv/mp4流媒体

1.2 Nginx安装（yum）

vi /etc/yum.repos.d/nginx.repo
 https://coding.net/u/aminglinux/p/nginx/git/blob/master/2z/nginx.repo
 [nginx] 
name=nginx repo 
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/$releasever/$basearch/ 
gpgcheck=0 
enabled=1

yum install -y nginx
systemctl start/stop/restart/reload nginx

测试：浏览器访问或者curl访问

•  检查服务进程：ps aux |grep nginx

•  检查端口监听：netstat -lnp |grep ‘:80’

•  有防火墙，需加规则iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT

nginx -V查看版本以及各个目录、参数

1.3 源码包安装

cd /usr/local/src
wget http://nginx.org/download/nginx-1.14.0.tar.gz
tar zxf nginx-1.14.0.tar.gz
cd nginx-1.14.0; ./configure --prefix=/usr/local/nginx
make && make install

服务启动，关闭，加载等命令

/usr/local/nginx/sbin/nginx  //启动
pkill nginx //杀死nginx进程，停止nginx服务
killall nginx //效果是一样的
killall的安装包如下：
# rpm -qf `which killall`
psmisc-22.20-15.el7.x86_64

/usr/local/nginx/sbin/nginx -t //检测配置文件语法错误
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload //重载配置

欢迎页面加载信息修改

# vim /usr/local/nginx/html/index.html

服务管理脚本

脚本内容：https://coding.net/u/aminglinux/p/aminglinux-book/git/blob/master/D15Z/etc_init.d_nginx 

操作方法：

vim /etc/init.d/nginx

将脚本内容复制如下

#!/bin/bash
# chkconfig: - 30 21
# description: http service.
# Source Function Library
. /etc/init.d/functions
# Nginx Settings
NGINX_SBIN="/usr/local/nginx/sbin/nginx"
NGINX_CONF="/usr/local/nginx/conf/nginx.conf"
NGINX_PID="/usr/local/nginx/logs/nginx.pid"
RETVAL=0
prog="Nginx"
start() 
{
    echo -n $"Starting $prog: "
    mkdir -p /dev/shm/nginx_temp
    daemon $NGINX_SBIN -c $NGINX_CONF
    RETVAL=$?
    echo
    return $RETVAL
}
stop() 
{
    echo -n $"Stopping $prog: "
    killproc -p $NGINX_PID $NGINX_SBIN -TERM
    rm -rf /dev/shm/nginx_temp
    RETVAL=$?
    echo
    return $RETVAL
}
reload()
{
    echo -n $"Reloading $prog: "
    killproc -p $NGINX_PID $NGINX_SBIN -HUP
    RETVAL=$?
    echo
    return $RETVAL
}
restart()
{
    stop
    start
}
configtest()
{
    $NGINX_SBIN -c $NGINX_CONF -t
    return 0
}
case "$1" in
  start)
        start
        ;;
  stop)
        stop
        ;;
  reload)
        reload
        ;;
  restart)
        restart
        ;;
  configtest)
        configtest
        ;;
  *)
        echo $"Usage: $0 {start|stop|reload|restart|configtest}"
        RETVAL=1
esac
exit $RETVAL

赋予755权限

chmod 755 !$

以后启动，关闭nginx的命令就是：

/etc/init.d/nginx start
/etc/init.d/nginx stop
/etc/init.d/nginx restart

开机启动自动nginx

chkconfig --add nginx
chkconfig nginx on

1.4 nginx配置文件详解1

Nginx配置文件

位置：

yum安装：

/etc/nginx/nginx.conf

源码包编译：

/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

配置文件内容：

user nobody nobody;
worker_processes 2;
error_log /usr/local/nginx/logs/nginx_error.log crit;
pid /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 51200;

events
{
    use epoll;
    worker_connections 6000;
}

http
{
    include mime.types;
    default_type application/octet-stream;
    server_names_hash_bucket_size 3526;
    server_names_hash_max_size 4096;
    log_format combined_realip '$remote_addr $http_x_forwarded_for [$time_local]'
    ' $host "$request_uri" $status'
    ' "$http_referer" "$http_user_agent"';
    sendfile on;
    tcp_nopush on;
    keepalive_timeout 30;
    client_header_timeout 3m;
    client_body_timeout 3m;
    send_timeout 3m;
    connection_pool_size 256;
    client_header_buffer_size 1k;
    large_client_header_buffers 8 4k;
    request_pool_size 4k;
    output_buffers 4 32k;
    postpone_output 1460;
    client_max_body_size 10m;
    client_body_buffer_size 256k;
    client_body_temp_path /usr/local/nginx/client_body_temp;
    proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_temp;
    fastcgi_temp_path /usr/local/nginx/fastcgi_temp;
    fastcgi_intercept_errors on;
    tcp_nodelay on;
    gzip on;
    gzip_min_length 1k;
    gzip_buffers 4 8k;
    gzip_comp_level 5;
    gzip_http_version 1.1;
    gzip_types text/plain application/x-javascript text/css text/htm 
    application/xml;

    server
    {
        listen 80;
        server_name localhost;
        index index.html index.htm index.php;
        root /usr/local/nginx/html;

        location ~ \.php$ 
        {
            include fastcgi_params;
            fastcgi_pass unix:/tmp/php-fcgi.sock;
            fastcgi_index index.php;
            fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /usr/local/nginx/html$fastcgi_script_name;
        }    
    }
}

配置文件结构分解：

• 全局配置(user、worker_processes、error_log、pid)

• events(网络连接相关，worker_connections)

• http（最重要的部分，大部分功能都放这里）

• server（虚拟主机相关）

• location（server里面）

解释：

全局配置项结构

https://coding.net/u/aminglinux/p/nginx/git/blob/master/3z/global.md 

nginx.conf全局配置

user nobody;

定义运行nginx服务的用户,还可以加上组,如 user nobody nobody;

worker_processes 1;

定义nginx子进程数量，即提供服务的进程数量，该数值建议和服务cpu核数保持一致。
除了可以定义数字外，还可以定义为auto，表示让系统自动调整。

error_log logs/error.log;

定义错误日志的路径，可以是相对路径（相对prefix路径的），也可以是绝对路径。
该配置可以在此处定义，也可以定义到http、server、location里

error_log logs/error.log notice;

定义错误日志路径以及日志级别.
错误日志级别：常见的错误日志级别有[debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg]，级别越高记录的信息越少。
如果不定义默认是error

pid logs/nginx.pid;

定义nginx进程pid文件所在路径，可以是相对路径，也可以是绝对路径。

worker_rlimit_nofile 100000;

定义nginx最多打开文件数限制。如果没设置的话，这个值为操作系统（ulimit -n）的限制保持一致。
把这个值设高，nginx就不会有“too many open files”问题了。

events配置项结构

https://coding.net/u/aminglinux/p/nginx/git/blob/master/3z/events.md 

events配置部分

worker_connections 1024;

定义每个work_process同时开启的最大连接数，即允许最多只能有这么多连接。
如果是2个wokr_process的话，那么就是1024*2=2048个连接数。连接数根据实际来定义，例如高并发的网站，例如淘宝网这参数就会设定几万了。

accept_mutex on;

当某一个时刻只有一个网络连接请求服务器时，服务器上有多个睡眠的进程会被同时叫醒，这样会损耗一定的服务器性能。
Nginx中的accept_mutex设置为on，将会对多个Nginx进程（worker processer）接收连接时进行序列化，防止多个进程争抢资源。
默认就是on。

multi_accept on;

nginx worker processer可以做到同时接收多个新到达的网络连接，前提是把该参数设置为on。
默认为off，即每个worker process一次只能接收一个新到达的网络连接。

use epoll;

Nginx服务器提供了多个事件驱动器模型来处理网络消息。
其支持的类型有：select、poll、kqueue、epoll、rtsing、/dev/poll以及eventport。

* select：只能在Windows下使用，这个事件模型不建议在高负载的系统使用
* poll:Nginx默认首选，但不是在所有系统下都可用
* kqueue:这种方式在FreeBSD 4.1+, OpenBSD2.9+, NetBSD 2.0, 和 MacOS X系统中是最高效的
* epoll: 这种方式是在Linux 2.6+内核中最高效的方式（Nginx上使用的就是Epoll）
* rtsig:实时信号，可用在Linux 2.2.19的内核中，但不适用在高流量的系统中
* /dev/poll: Solaris 7 11/99+,HP/UX 11.22+, IRIX 6.5.15+, and Tru64 UNIX 5.1A+操作系统最高效的方式
* eventport: Solaris 10最高效的方式

http配置项

https://coding.net/u/aminglinux/p/nginx/git/blob/master/3z/http.md

http配置部分

官方文档 http://nginx.org/en/docs/

参考链接： https://segmentfault.com/a/1190000012672431

参考链接： https://segmentfault.com/a/1190000002797601

参考链接：http的header https://kb.cnblogs.com/page/92320/

MIME-Type

include       mime.types;  //cat conf/mime.types定义nginx能识别的网络资源媒体类型（如，文本、html、js、css、流媒体等）

default_type  application/octet-stream;
定义默认的type，如果不定义改行，默认为text/plain.

log_format

log_format main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';其中main为日志格式的名字，后面的为nginx的内部变量组成的一串字符串。

access_log logs/access.log main;

定义日志的路径以及采用的日志格式，该参数可以在server配置块中定义。

sendfile on;

是否调用sendfile函数传输文件，默认为off，使用sendfile函数传输，可以减少user mode和kernel mode的切换，从而提升服务器性能。
对于普通应用设为 on，如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为off，以平衡磁盘与网络I/O处理速度，降低系统的负载。

sendfile_max_chunk 128k;

该参数限定Nginx worker process每次调用sendfile()函数传输数据的最大值，默认值为0，如果设置为0则无限制。

tcp_nopush on;

当tcp_nopush设置为on时，会调用tcp_cork方法进行数据传输。
使用该方法会产生这样的效果：当应用程序产生数据时，内核不会立马封装包，而是当数据量积累到一定量时才会封装，然后传输。这样有助于解决网络堵塞问题。
默认值为on。举例：快递员收快递、发快递，包裹累积到一定量才会发，节省运输成本。

keepalive_timeout 65 60;

该参数有两个值，第一个值设置nginx服务器与客户端会话结束后仍旧保持连接的最长时间，单位是秒，默认为75s。
第二个值可以省略，它是针对客户端的浏览器来设置的，可以通过curl -I看到header信息中有一项Keep-Alive: timeout=60，如果不设置就没有这一项。
第二个数值设置后，浏览器就会根据这个数值决定何时主动关闭连接，Nginx服务器就不操心了。但有的浏览器并不认可该参数。

send_timeout

这个超时时间是发送响应的超时时间，即Nginx服务器向客户端发送了数据包，但客户端一直没有去接收这个数据包。
如果某个连接超过send_timeout定义的超时时间，那么Nginx将会关闭这个连接。

client_max_body_size 10m;

浏览器在发送含有较大HTTP包体的请求时，其头部会有一个Content-Length字段，client_max_body_size是用来限制Content-Length所示值的大小的。
这个限制包体的配置不用等Nginx接收完所有的HTTP包体，就可以告诉用户请求过大不被接受。会返回413状态码。
例如，用户试图上传一个1GB的文件，Nginx在收完包头后，发现Content-Length超过client_max_body_size定义的值，
就直接发送413(Request Entity Too Large)响应给客户端。

gzip on；

是否开启gzip压缩。

gzip_min_length 1k;

设置允许压缩的页面最小字节数，页面字节数从header头得content-length中进行获取。默认值是20。建议设置成大于1k的字节数，小于1k可能会越压越大。

gzip_buffers 4 16k;

设置系统获取几个单位的buffer用于存储gzip的压缩结果数据流。4 16k代表分配4个16k的buffer。

gzip_http_version 1.1;

用于识别 http 协议的版本，早期的浏览器不支持 Gzip 压缩，用户会看到乱码，所以为了支持前期版本加上了这个选项。
如果你用了Nginx反向代理并期望也启用Gzip压缩的话，由于末端通信是http/1.1，故请设置为 1.1。

gzip_comp_level 6;

gzip压缩比，1压缩比最小处理速度最快，9压缩比最大但处理速度最慢(传输快但比较消耗cpu)

gzip_types mime-type ... ;

匹配mime类型进行压缩，无论是否指定,”text/html”类型总是会被压缩的。
在conf/mime.conf里查看对应的type。

示例：gzip_types       text/plain application/x-javascript text/css text/html application/xml;

gzip_proxied any;

Nginx作为反向代理的时候启用，决定开启或者关闭后端服务器返回的结果是否压缩，匹配的前提是后端服务器必须要返回包含”Via”的 header头。

以下为可用的值：
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

gzip_vary on；

和http头有关系，会在响应头加个 Vary: Accept-Encoding ，可以让前端的缓存服务器缓存经过gzip压缩的页面，例如，用Squid缓存经

server配置项

https://coding.net/u/aminglinux/p/nginx/git/blob/master/3z/server.md

nginx.conf server部分配置

server{} 包含在http{}内部，每一个server{}都是一个虚拟主机（站点）。

以下为nginx.conf配置文件中server{}部分的内容。

server {
    listen       80;  //监听端口为80，可以自定义其他端口，也可以加上IP地址，如，listen 127.0.0.1:8080;
    server_name  localhost; //定义网站域名，可以写多个，用空格分隔。
    #charset koi8-r; //定义网站的字符集，一般不设置，而是在网页代码中设置。
    #access_log  logs/host.access.log  main; //定义访问日志，可以针对每一个server（即每一个站点）设置它们自己的访问日志。
    ##在server{}里有很多location配置段
    location / {
        root   html;  //定义网站根目录，目录可以是相对路径也可以是绝对路径。
        index  index.html index.htm; //定义站点的默认页。
    }
    #error_page  404              /404.html;  //定义404页面
    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    #
    error_page   500 502 503 504  /50x.html;  //当状态码为500、502、503、504时，则访问50x.html
    location = /50x.html {
        root   html;  //定义50x.html所在路径
    }
    # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
    #
    #定义访问php脚本时，将会执行本location{}部分指令
    #location ~ \.php$ {
    #    proxy_pass   http://127.0.0.1;  //proxy_pass后面指定要访问的url链接，用proxy_pass实现代理。
    #}
    # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
    #
    #location ~ \.php$ {
    #    root           html;
    #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;  //定义FastCGI服务器监听端口与地址，支持两种形式，1 IP:Port， 2 unix:/path/to/sockt
    #    fastcgi_index  index.php;
    #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;  //定义SCRIPT_FILENAME变量，后面的路径/scripts为上面的root指定的目录
    #    include        fastcgi_params; //引用prefix/conf/fastcgi_params文件，该文件定义了fastcgi相关的变量
    #}
    # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
    # concurs with nginx's one
    # 
    #location ~ /\.ht {   //访问的url中，以/.ht开头的，如，www.example.com/.htaccess，会被拒绝，返回403状态码。
    #    deny  all;  //这里的all指的是所有的请求。
    #}
}
# another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
#
#server {
#    listen       8000;  //监听8000端口
#    listen       somename:8080;  //指定ip:port
#    server_name  somename  alias  another.alias;  //指定多个server_name
#    location / {
#        root   html;
#        index  index.html index.htm;
#    }
#}
# HTTPS server
#
#server {
#    listen       443 ssl;  //监听443端口，即ssl
#    server_name  localhost;
### 以下为ssl相关配置
#    ssl_certificate      cert.pem;    //指定pem文件路径
#    ssl_certificate_key  cert.key;  //指定key文件路径
#    ssl_session_cache    shared:SSL:1m;  //指定session cache大小
#    ssl_session_timeout  5m;  //指定session超时时间
#    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;   //指定ssl协议
#    ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;  //指定ssl算法
#    ssl_prefer_server_ciphers  on;  //优先采取服务器算法
#    location / {
#        root   html;
#        index  index.html index.htm;
#    }
#}

server {
    listen       80;  //监听端口为80，可以自定义其他端口，也可以加上IP地址，如，listen 127.0.0.1:8080;
    server_name  localhost; //定义网站域名，可以写多个，用空格分隔。
    #charset koi8-r; //定义网站的字符集，一般不设置，除非在网页乱码。而是在网页代码中设置，。
    #access_log  logs/host.access.log  main; //定义访问日志，可以针对每一个server（即每一个站点）设置它们自己的访问日志。
    ##在server{}里有很多location配置段
    location / {
        root   html;  //定义网站根目录，目录可以是相对路径也可以是绝对路径。
        index  index.html index.htm; //定义站点的默认页，即索引页。
    }
    #error_page  404              /404.html;  //定义404页面
    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    #
    error_page   500 502 503 504  /50x.html;  //当状态码为500、502、503、504时，则访问50x.html
    location = /50x.html {
        root   html;  //定义50x.html所在路径
    }
    # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
    #
    #定义访问php脚本时，将会执行本location{}部分指令
    #location ~ \.php$ {
    #    proxy_pass   http://127.0.0.1;  //proxy_pass后面指定要访问的url链接，用proxy_pass实现代理。
    #}
    # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
    #
    ！！！！proxy_pass代理web网站,fastcgi_pass后跟php-fpm地址。！！！！
    #location ~ \.php$ {
    #    root           html;
    #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;  //定义FastCGI服务器监听端口与地址，支持两种形式，1 IP:Port， 2 unix:/path/to/sockt
    #    fastcgi_index  index.php;
    #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;  //定义SCRIPT_FILENAME变量，后面的路径/scripts为上面的root指定的目录
    #    include        fastcgi_params; //引用prefix/conf/fastcgi_params文件，该文件定义了fastcgi相关的变量
    #}
    # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
    # concurs with nginx's one
    # 
    #location ~ /\.ht {   //访问的url中，以/.ht开头的，如，www.example.com/.htaccess，会被拒绝，返回403状态码。
    #    deny  all;  //这里的all指的是所有的请求。
    #}
}
# another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
#
#server {
#    listen       8000;  //监听8000端口，监听不同的端口。
#    listen       somename:8080;  //指定ip:port
#    server_name  somename  alias  another.alias;  //指定多个server_name
#    location / {
#        root   html;
#        index  index.html index.htm;
#    }
#}
# HTTPS server
#
#server {
#    listen       443 ssl;  //监听443端口，即ssl
#    server_name  localhost;
### 以下为ssl相关配置
#    ssl_certificate      cert.pem;    //指定pem文件路径
#    ssl_certificate_key  cert.key;  //指定key文件路径
#    ssl_session_cache    shared:SSL:1m;  //指定session cache大小
#    ssl_session_timeout  5m;  //指定session超时时间
#    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;   //指定ssl协议
#    ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;  //指定ssl算法
#    ssl_prefer_server_ciphers  on;  //优先采取服务器算法
#    location / {
#        root   html;
#        index  index.html index.htm;
#    }
#}