nginx最详细分析

Nginx

我从下面的几个方面分析Nginx。

• Nginx 是什么？
• Nginx哪里好？
• Nginx 为什么好？
• Nginx 使用的情景？
• Nginx 如何配置？

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Nginx是什么？

Nginx是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，也是一个IMAP/POP3/SMTP代理服务器。是一个开源的项目。后来淘宝在Nginx基础上针对大访问量做出了修改，做出了Tengine。

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Nginx哪里好

​ 1、占有内存少，并发能力强，Nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好。

​ 2、Nginx相较于Apache\lighttpd具有占有内存少

​ 3、稳定性高等优势，并且依靠并发能力强

​ 4、有丰富的模块库以及友好灵活的配置

​ 5、支持热部署。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。

​ 6、可以做反向代理，并且可以支持七层负载均衡

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Nginx 为什么好？

Nginx为什么比apache快？

• 虽然Nginx与Apache都用到了多路复用IO模式，但是两个不同的是，Nginx用的是epoll，而Apache用的是select。（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；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。时间复杂度是O(1)。举个通俗易懂的例子：

  ​ 同是在很乱的抽屉找东西，select版本是一个一个找。而epoll版本是先收拾好分类，以后找就很快可以找到了。如果要找10000次东西，就效率很明白了。）二者最核心的区别在于 Apache 是同步多进程模型，一个连接对应一个进程；Nginx 是异步的，多个连接（万级别）可以对应一个进程 。

• Nginx 并发性比较好，CPU 内存占用低

• Nginx配置文件简单，支持正则。而且可以用-t验证配置文件是否正确。

• Nginx社区比较活跃。各种高性能模块出品快。

但是也有他的缺点：

• 对动态请求支持不好

• Rewrite功能不如Apache

• 模块不如Apache多

• Bug较Apache多

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Nginx 使用的情景？

1、Nginx适用于高并发的情况。但是在并发不高的时候，Nginx的性能并不能体现出来

2、Nginx可以做代理服务器。

说到代理。可以引申出正向和反向代理。

​ 正向代理，架设在客户机与目标主机之间，只用于代理内部网络对Internet的连接请求，客户机必须指定代理服务器,并将本来要直接发送到Web服务器上的http请求发送到代理服务器中。我们平时用的VPN就是一个典型的正向代理。

如下图：

​ 反向代理服务器架设在服务器端，通过缓冲经常被请求的页面来缓解服务器的工作量，将客户机请求转发给内部网络上的目标服务器；并将从服务器上得到的结果返回给Internet上请求连接的客户端，此时代理服务器与目标主机一起对外表现为一个服务器。

如下图：

反向代理可以防止外网对内网服务器的攻击、缓存、减少服务器压力以及负载均衡。

3、Nginx可以做负载均衡器

负载均衡器就是图中的Nginx1，通过反向代理，以及一些均衡算法。把client分发给不同的web server。

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Nginx 如何配置？

默认的配置文件在/etc/nginx。叫nginx.conf或者是在conf.d下。

日志文件的配置

默认格式

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

默认存放位置

    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;

错误日志

默认：
	error_log /var/log/nginx/error.log;

nginx的error_log类型如下（从左到右：debug最详细 crit最少）： 
[ debug | info | notice | warn | error | crit ] 
例如：error_log logs/nginx_error.log  crit; 

字段说明

字段名称	含义
remoteaddr	表示客户端IP地址。
remote_user	表示客户端用户名称。
request	表示请求的URL和HTTP协议。
status	表示请求状态。
bodybytessent	表示发送给客户端的字节数，不包括响应头的大小；该变量与Apache模块modlogconfig里的bytes_sent发送给客户端的总字节数相同。
connection	表示连接的序列号。
connection_requests	表示当前通过一个连接获得的请求数量。
msec	表示日志写入的时间。单位为秒，精度是毫秒。
pipe	表示请求是否通过HTTP流水线（pipelined）发送。通过HTTP流水线发送则pipe值为“p”，否则为“.”。
httpreferer	表示从哪个页面链接访问过来的。
“http_user_agent”	表示客户端浏览器相关信息，前后必须加上双引号。
requestlength	表示请求的长度。包括请求行，请求头和请求正文。
request_time	表示请求处理时间，单位为秒，精度为毫秒。从读入客户端的第一个字节开始，直到把最后一个字符发送给客户端后进行日志写入为止。
[$time_local]	表示通用日志格式下的本地时间，前后必须加上中括号

配置工作进程数目

worker_processes 4;

工作进程：数目。根据硬件调整，通常等于CPU数量或者2倍于CPU。

配置keepalive超时时间

keepalive_timeout 60;

配置负载均衡

location ~* \.(mp3|mp4)$ {

对以“mp3或mp4”结尾的地址进行负载均衡

 

proxy_pass http://img_relay$request_uri;

设置被代理服务器的端口或套接字，以及URL

 

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

以上三行，目的是将代理服务器收到的用户的信息传到真实服务器上

}

负载均衡的几种分配方式：

轮询（默认）、weight、ip_hash、url_hash等

轮询（默认）

每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。

weight：

upstream bakend {
server 192.168.0.14 weight=10;
server 192.168.0.15 weight=10;
}

ip_hash：

upstream bakend {
ip_hash;
server 192.168.0.14:88;
server 192.168.0.15:80;
}

url_hash：

upstream backend {
server squid1:3128;
server squid2:3128;
hash $request_uri;
hash_method crc32;
}