Nginx（一）

Nginx简介

Nginx是一款开源代码的高性能HTTP服务器和反向代理服务器，同时支持IMAP/POP3/SMTP代理服务

1.Nginx工作原理

Nginx由内核和模块组成，完成工作是通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block(location是用于URL匹配的命令)，
location配置的命令会启动不同模块完成工作。
Nginx模块分为核心模块，基础模块和第三方模块。
核心模块：HTTP模块、EVENT模块(事件)、MAIL模块。
基础模块：HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块、HTTP Rewrite模块。
第三方模块：HTTP Upstream Request Hash模块、Notice模块、HTTP Access Key模块。

2.性能优势

web服务器，处理静态文件、索引文件以及自动索引效率高。
代理服务器，快速高效反向代理，提升网站性能。
负载均衡器，内部支持Rails和PHP,也可支持HTTP代理服务器，对外进行服务。同时支持简单容错和利用算法进行负载均衡。
性能方面，Nginx专门为性能设计，实现注重效率。采用Poll模型，可以支持更多的并发连接，并在大并发时占用很低内存。
 稳定性方面，采用分阶段资源分配技术，使CPU资源占用率低。
高可用性方面，支持热备，启动迅速。

2.Nginx配置文件（/usr/local/nginx/conf/nginx.conf）

配置文件主要由四部分组成：main(全区设置)，server(主机配置)，upstream(负载均衡服务器设置)，和location(URL匹配特定位置设置)。

user nginx nginx; #定义Nginx运行的用户和用户组
#Nginx开启的进程数
worker_processes 1; #nginx进程数，建议设置为等于CPU总核心数
#worker_processes auto;
#以下参数指定了哪个cpu分配给哪个进程，一般来说不用特殊指定。如果一定要设的话，用0和1指定分配方式.
#这样设就是给1-4个进程分配单独的核来运行，出现第5个进程是就是随机分配了。
#worker_processes 4     #4核CPU 
#worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000
worker_rlimit_nofile 1024; #一个nginx进程打开的最多文件描述符数目，理论值应该是最多打开文件数（系统的值ulimit -n）
与nginx进程数相除，但是nginx分配请求并不均匀，所以建议与ulimit -n的值保持一致
error_log　　　/var/log/nginx/error.log info; #全局错误日志定义类型，[ debug | info | notice | warn | error | crit ]
pid /var/run/nginx.pid; #指定存储nginx主进程PID的文件路径
 include file | mask  指明包含进来的其它配置文件片断
 load_module file
模块加载配置文件： /usr/share/nginx/modules/*.conf指明要装载的动态模块路径: /usr/lib64/nginx/modules

事件驱动相关的配置: 工作模式与连接数上限

events {
use epoll; #设置用于复用客户端线程的轮询方法，use [ kqueue | rtsig | epoll | /dev/poll | select | poll ]; 
epoll是多路复用IO(I/O Multiplexing)中的一种方式，但是仅用于linux2.6以上内核，可以大大提高nginx的性能
worker_connections 1024; #单个进程最大连接数（最大连接数=连接数*进程数）
accept_mutex on | off 互斥处理新的连接请求的方法； on指由各个worker轮流处理新请求， 
off指每个新请求的到达都会通知(唤醒)所有的worker进程，但只有一个进程可获得连接，造成“惊群”，影响性能，默认on
multi_accept on; #默认on 收到一个新连接通知后接受尽可能多的连接
# 调试和定位问题
master_process on|off是否以master/worker模型运行nginx；默认为on，off 将不启动worker 前台运行
daemon on|off  是否以守护进程方式运行nignx，默认是守护进程方式
}

http服务器（详细参数：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_core_module.html）

http {
include /etc/nginx/mime.types; #文件扩展名与文件类型映射表

default_type application/octet-stream; #默认文件类型
access_log off; #访问日志。关闭这个选项可以让读取磁盘IO操作更快(aka，YOLO)
charset utf-8; #默认编码
server_tokens off; #隐藏版本号。浏览器访问时抓包，查看HTTP响应的Server头没有版本号。
sendfile on; #开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件，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。注意：如果图片显示不正常把这个改成off
autoindex off; #开启目录列表访问，合适下载服务器，默认关闭
tcp_nopush on; #在一个数据包里发送所有头文件，而不一个接一个的发送。防止网络阻塞
tcp_nodelay on; #不缓存数据，而是一段一段的发送。当需要及时发送数据时，就应该给应用设置这个属性，这样发送一小
块数据信息时就不能立即得到返回值。防止网络阻塞
keepalive_timeout 120; #长连接超时时间，单位是秒

client_header_buffer_size 32k; #客户请求头缓冲大小
large_client_header_buffers 4 64k; #nginx默认会用 client_header_buffer_size 这个buffer来读取header值，如果header过大，
它会使用 large_client_header_buffers 来读取
client_max_body_size 8m; #指定允许客户端连接的最大请求实体大小，它出现在请求头部的Content-Length字段

open_file_cache max=1000 inactive=20s; #缓存是否启用，如果启用，将记录文件以下信息: 打开的文件描述符、大小信息、
修改时间、存在的目录信息、在搜索文件过程中的错误信息，max指定缓存的最大数目，如果缓存溢出，最长使用过的文件(LRU)将被移除
open_file_cache_errors on; #是否在搜索一个文件是记录cache错误，默认值: off
open_file_cache_min_uses 2; #在open_file_cache指令无效的参数中一定的时间范围内可以使用的最小文件数，如果使用更
大的值，文件描述符在cache中总是打开状态，默认值:1 
open_file_cache_valid 30s; #何时需要检查open_file_cache中缓存项目的有效信息。默认值:60s

FastCGI相关参数是为了改善网站的性能：减少资源占用，提高访问速度。下面参数看字面意思都能理解

fastcgi_connect_timeout 300;
fastcgi_send_timeout 300;
fastcgi_read_timeout 300;
fastcgi_buffer_size 64k;
fastcgi_buffers 4 64k; 
fastcgi_busy_buffers_size 128k;
fastcgi_temp_file_write_size 128k;

gzip模块设置

gzip on; #开启gzip压缩输出
gzip_static on; #nginx对于静态文件的处理模块，该模块可以读取预先压缩的gz文件，这样可以减少每次请求进行gzip压缩的CPU资源消耗。
该模块启用后，nginx首先检查是否存在请求静态文件的gz结尾的文件，如果有则直接返回该gz文件内容。为了要兼容不支持gzip的浏览器，
启用gzip_static模块就必须同时保留原始静态文件和gz文件。这样的话，在有大量静态文件的情况下，将会大大增加磁盘空间。
我们可以利用nginx的反向代理功能实现只保留gz文件。
gzip_disable "MSIE [1-6]\.(?!.*SV1)"; #禁用IE6的gzip压缩，IE6的某些版本对gzip的压缩支持很不好，会造成页面的假死
gzip_min_length 1k; #设置允许压缩的页面最小字节，页面字节数从header头的Content-Length中获取，默认值是0，不管页面多
大都进行压缩。建议设置成大于1K。如果小于1K可能越压越大
gzip_buffers 4 16k; #压缩缓冲区，设置系统获取几个单位的缓存用于存储gzip的压缩结果数据流。4 16k代表以16k为单位，安装原始数据
大小以16k为单位的4倍申请内存 。如果没有设置，默认值是申请跟原始数据相同大小的内存空间去存储gzip压缩结果
gzip_comp_level 4; #压缩级别 1-9，默认值：1(建议选择为4)，级别越高压缩率越大，当然压缩时间也就越长（传输快但比较消耗cpu）
gzip_types text/xml text/css application/javascript; #压缩类型，匹配MIME类型进行压缩，设置哪压缩种文本文件可参考
conf/mime.types，(无论是否指定)text/html默认已经压缩，默认不对js/css文件进行压缩，不能用通配符 text/*
gzip_proxied off; #作为反向代理的时候启用，开启或者关闭后端服务器返回的结果，匹配的前提是后端服务器必须要返回包含"Via"的 header头。

#默认值：off [off|expired|no-cache|no-store|private|no_last_modified|no_etag|auth|any]
#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，加个vary头，给代理服务器用的，有的浏览器支持压缩，有的不支持，所以避免浪费不支持的也压缩，
所以根据客户端的HTTP头来判断，是否需要压缩
limit_zone crawler $binary_remote_addr 10m; #开启限制IP连接数的时候需要使用

upstream的负载均衡

upstream luyucheng {
ip_hash; #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的问题
server 192.168.80.1:80 weight=1; #weigth参数表示权重，权重越高被分配到的几率越大
server 192.168.80.2:80 down; #down表示当前的server暂时不参与负载
server 192.168.80.3:80 backup; #当所有的非备机（non-backup）都宕机（down）或者繁忙（busy）的时候，就只使用由 backup
标注的备机。必须要注意的是，backup 不能和 ip_hash 关键字一起使用
server 192.168.80.4:80 max_fails=3 fail_timeout=30s; #最大的重试次数，和重试时间间隔。最大失败次数为3，也就是最多进行
3次尝试，且超时时间为30秒。max_fails的默认值为 1，fail_timeout的默认值是 10s。传输失败的情形，由proxy_next_upstream或
fastcgi_next_upstream指定。而且可以使用proxy_connect_timeout和proxy_read_timeout控制upstream 响应时间。upstream中
只有一个server时，max_fails和fail_timeout参数可能不会起作用
fair; #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
hash $request_uri; #按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。
注意：在upstream中加入hash语句，server语句中不能写入weight等其他的参数
hash_method crc32; #使用的hash算法
}

虚拟主机的配置

server {
listen 80;
server_name luyucheng.cnblogs.com cnblogs.com; #域名可以有多个，用空格隔开
index index.html index.htm index.php;
root /www/cnblogs;

######日志格式设定

log_format access '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';

access_log /var/log/nginx/access.log access; #定义本虚拟主机的访问日志

#定义错误提示页面
error_page 500 502 503 504 /50x.html; 
location = /50x.html {
root /root;
}

#对 "/yum" 启用反向代理
location /yum {
proxy_pass http://luyucheng
proxy_redirect http://luyucheng.cnblogs.com/yum http://luyucheng.cnblogs.com/yum/;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; #后端的Web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP

#以下是一些反向代理的配置
proxy_set_header Host $host;
client_max_body_size 10m; #允许客户端请求的最大单文件字节数
client_body_buffer_size 128k; #缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数
proxy_connect_timeout 90; #nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)
proxy_send_timeout 90; #后端服务器数据回传时间(代理发送超时)
proxy_read_timeout 90; #连接成功后，后端服务器响应时间(代理接收超时)
proxy_buffer_size 4k; #设置代理服务器（nginx）保存用户头信息的缓冲区大小
proxy_buffers 4 32k;#proxy_buffers缓冲区，网页平均在32k以下的设置
proxy_busy_buffers_size 64k; #高负荷下缓冲大小（proxy_buffers*2）
proxy_temp_file_write_size 64k; #设定缓存文件夹大小，大于这个值，将从upstream服务器传
}

#PHP 脚本请求全部转发到 FastCGI处理. 使用FastCGI默认配置.
location ~ \.php$ {
root /root;
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_index index.php;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
include fastcgi_params;
}

#设定查看Nginx状态的地址
location /NginxStatus {
stub_status on;
access_log off;
}

#HTTP Auth Basic模块，该模块采用基于HTTP基本身份验证的用户名和密码登录方式，来保护你的虚拟主机或目录
location /NginxAuth{
auth_basic "NginxAuth"; #用于指定弹出的用户名和密码登录框中提示的名称
auth_basic_user_file conf/htpasswd; #用于设置htpasswd密码文件，htpasswd文件的内容可以用apache提供的htpasswd工具来产生
}

#所有静态文件由nginx直接读取
location ~ .*.(htm|html|gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ioc|rar|zip|txt|flv|mid|doc|ppt|pdf|xls|mp3|wma)$ { #缓存时间设置 
expires 15d; #d(天) h(时) m(分) s(秒)
}

#图片防盗链
location ~* \.(gif|jpg|png)$ { #表示对gif、jpg、png后缀的文件实行防盗链
valid_referers none blocked luyucheng.cnblogs.com *.cnblogs.com; #表示对url来源进行判断，允许文件链出的域名白名单， cnblogs.com这个指的是子域名，域名与域名之间使用空格隔开
if ($invalid_referer) {
rewrite ^/ http://www.cnblogs.com/404.jpg; #如果不是指定来源就跳转到http://www.cnblogs.com/404.jpg页面，当然直接返回403也是可以的。
#return 403;
}
}

#禁止访问 .htxxx 文件
location ~ /\.ht {
deny all;
}
}
}