nginx全面讲解

概述

nginx是一款高性能的http和反向代理服务器，它能够支持高达50000个并发连接数的响应，具有内存、cpu等系统资源消耗低，运行稳定的特点。
在日常的生产过程中nginx主要用于1、读取静态文件充当静态服务器，2、负载功能，3、反向代理的路由功能

nginx的安装

centos下安装nginx

wget http://nginx.org/download/nginx-1.9.0.tar.gz
tar -zxvf nginx-1.9.0.tar.gz
cd nginx-1.9.0
./configure   --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module 
make && make install

–prefix 指定安装目录
–with-http_ssl_module 安装https模块
make 编译
make install 安装

目录结构
conf 配置文件
html 网页文件
logs 日志文件
sbin 二进制程序

nginx常用命令

/usr/local/nginx/sbin/nginx   #启动命令
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop  #停止命令
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s quit  #退出命令
/usr/local/nginx/sbin/nginx -t  #检查配置文件是否正确
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload  #重新加载配置文件

#Nginx的信号
kill -TERM  pid  #快速关闭nginx
kill -QUIT  pid  #从容关闭nginx
kill -HUP   pid  #平滑重启,重新加载配置文件
kill -USR1  pid  #重新生成(打开)配置文件
kill -USR2  pid  #平滑升级可执行程序
kill -9     pid  #强制关闭nginx

nginx的日志切割

通过访问日志，你可以得到用户地域来源、跳转来源、使用终端、某个URL访问量等相关信息；通过错误日志，你可以得到系统某个服务或server的性能瓶颈等。因此，将日志好好利用，你可以得到很多有价值的信息。

1. 编写切割脚本 nginxLogRotate.sh

   #!/bin/bash
   LOGS_PATH=/usr/local/nginx/logs
   YESTERDAY=$(date -d "yesterday" +%Y%m%d)
   mv ${LOGS_PATH}/access.log ${LOGS_PATH}/access_${YESTERDAY}.log
   mv ${LOGS_PATH}/error.log ${LOGS_PATH}/error_${YESTERDAY}.log
   kill -USR1 $(cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid)
   

2. 建立定时任务

   59 23 * * * /usr/local/nginx/sbin/nginxLogRotate.sh
   

nginx的配置详解

nginx.conf配置文件结构

main 全局设置
events设定nginx的工作模式及连接数上限
http 服务器相关属性
server 虚拟主机设置
upstream 上游服务器设置，主要为反向代理、负载均衡相关配置
location URL匹配特定位置后的设置）

内置变量

变量	说明
$host	http请求头中的(Host)字段，如果请求头中的host不可用或者空，则为请求头中的server名称
$http_HEADER	HTTP请求头中的内容，HEADER为HTTP请求中的内容转为小写，-变为_(破折号变为下划线)，例如：$http_user_agent(Uaer-Agent的值)
$remote_addr	客户端的IP地址
$remote_port	客户端的端口
$request_method	这个变量是客户端请求的动作，通常为GET或POST
$request_uri	客户端请求的原始URI,带参数
$scheme	所用的协议，比如http或者是https
$server_name	服务器名称
$server_port	请求到达服务器的端口号
$server_protocol	请求使用的协议，通常是HTTP/1.0或HTTP/1.1
$uri	请求中的当前URI(不带请求参数）
$args	请求中的参数

实际使用过程中
访问路径为 ： http://192.168.0.207/static/a.html?name=jaye 时
$request_uri 的值为：/static/a.html?name=jaye?name=jaye
$uri的值为/static/a.html?name=jaye

server 虚拟主机

Location规则

1. 访问路径分割
   
   

2. Location匹配符

匹配符	规则说明
=	精确匹配 : 当匹配路径与 path完全相等时匹配成功
无前缀 和 ^~	一般匹配 ： 其中^~也称为非正则匹配
~ 和 ~*	正则匹配： ~ 开头表示区分大小写的正则匹配，~* 开头表示不区分大小写的正则匹配
!~ 和 !~*	!~ 和 !~* 分别为区分大小写不匹配及不区分大小写不匹配的正则

3. Location下的 root

   当在Location{}遇到 root时，会传递过来path(整个路径)

     #页面请求路径  http://192.168.0.207:81/static/a.html
     #实际访问路径  相当于访问html文件夹下的/static/a.html
     location /static {
      root html/;
    }
   

4. Location下的alias

   当在Location{}遇到 root时，只会传递path2(剩余路径)

     #页面请求路径  http://192.168.0.207:81/target/b.html
     #实际访问路径  相当于访问 html/static/ 文件夹下的 /b.html
     location /target {
     	alias html/static/;
     }
   

5. Location下的proxy_pass

   proxy_pass 反向代理，跳转到第三方

     #当proxy_pass代理的路径端口后面没有 / 时，传递path(整个路径)
     #页面请求路径   http://192.168.0.207:81/Jaye/hello.html
     #实际访问路径  http://192.168.0.131:8080/Jaye/hello.html
     location /Jaye/hello {
   	 proxy_pass  http://192.168.0.131:8080;
    }
   

     #当proxy_pass代理的路径端口后面有 / 时，传递path2(剩余路径)
     #页面请求路径   http://192.168.0.207:81/nginx/Jaye/hello.html
     #实际访问路径  http://192.168.0.207:8080/Jaye/hello.html
     location /nginx {
         proxy_pass  http://192.168.0.207:8080/;
     }
   

6. index执行时机

   Root/alias时，若页面请求以/结尾，则认为path只到目录.此时启动index，找目录内的index文件

    #当访问的路径是http://192.168.0.207:81/index时返回404页面
    #当访问的路径是http://192.168.0.207:81/index/时返回的是index.html页面
    #注意index.html前面必须有/,否则不管那个访问路径都是404页面
    location /index {
      root html/;
      index /index.html;
    }
   

Rewrite的使用 - 重写

1. 语法格式

   rewrite regex replacement [flag]; flag=【break/last/redirect/permanent/不写】
   regex : 正则表达式
   replacement : 替换的值
   flag : 是处理标志

2. regex 正则

   正则 ^/ 表示：总是匹配

   #访问路径  http://192.168.0.207:82/aa.html
   #本来应该是在html/static/下寻找aa.html,但实际上是在html/static/下寻找a.html
   #注意： replacement的值必须是/a.html而不能是a.html,否则会报404找不到页面  
   server {
     listen   82;
     server_name 192.168.0.207;
      
     location /aa.html {
         rewrite ^/ /a.html break;
         root html/static/;
     }
   }
   

   rewrite正则匹配命中，则修改为path = /a.html（若不命中呢，不执行）

   #访问路径  http://192.168.0.207:82/bb.html
   #不匹配  /*.js  正则表达式,所以不会执行rewrite重写替换操作
   location /bb.html {
     rewrite  /*.js  /b.html  break;
     root html/static/;
   }
   

3. flag详解

   当值为 redirect/permanent/，执行后浏览器中显示的访问路径会发生改变，称之为页面重定向
   当值为 break/last/,浏览器中显示的访问路径不会发生改变，称之为内部重定向

   permanent 和redirect的区别

   permanent为301状态的永久重定向，redirect为302状态的临时重定向。对浏览器的记忆有区别

   break 和 last 的区别

   当以last结尾时，会以改写后的路径重新引发Location定位
   当以break结尾时，直接执行完当前的Location{}就会结束
   在生产环境中应避免使用last，因为容易引发死循环

     #访问路径为 http://192.168.0.207:82/aa.html
     #rewrite 重写后的路径为 http://192.168.0.207:82/aa.html ,
     #last结尾会以重写后的路径为基础重新引发Location定位
     #页面最终显示内容为 http://192.168.0.207:82/c.html 页面的内容
     location /aa.html {
         rewrite ^/  /a.html  last;
         root html/static/;
     }
     
     location /a.html {
         rewrite ^/  /c.html  break;
         root html/static/;
     }
   

负载均衡

upstream :用以配置负载的策略，并按照对应的策略把请求发到配置的后台tomcat地址 。 nginx自带的策略有：轮询/权重/ip_hash

1. 轮询

   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

   upstream hello{ 
        server 192.168.0.207:8080;
        server 192.168.0.131:8080;
   }
   
   server {
      listen   80;
      server_name 192.168.0.207;
      location /Jaye {
          proxy_pass http://hello;
      }
     
   }
   

2. 权重

   weight指定轮询几率，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。down掉的服务器 暂时不参与负载

   upstream hello{ 
    	server 192.168.0.207:8080 weight=2;
    	server 192.168.0.131:8080 weight=1;
   }
   
   server {
      listen   80;
      server_name 192.168.0.207;
      
      location /Jaye {
          proxy_pass http://hello;
       }
     
   }
   

3. ip_hash

   每个请求按访问ip的hash结果分配，这样同一客户端的请求总是发往同一个后端服务器，可以解决session的问题。

   upstream hello{
        ip_hash; 
        server 192.168.0.207:8080;
        server 192.168.0.131:8080;
   }
   
   server {
      listen   80;
      server_name 192.168.0.207;
      
     location /Jaye {
          proxy_pass http://hello;
     }
     
   }
   

4. 注意事项

   proxy_pass http://hello; 的含义是寻找与hello同名的upstream，并将hello字段替换为upstream中server的值，所以proxy_pass的反向代理原则和替换后的路径是一致的。如http://hello替换后为http://192.168.0.207:8080或者http://192.168.0.131:8080这时端口后面是没有斜杠的，location匹配后传递过来的路径将会是path(整个路径)。而proxy_pass的为http://hello/；时，替换后为http://192.168.0.207:8080/或者http://192.168.0.131:8080/这时端口后面是有斜杠的，location匹配后传递过来的路径就会是path2(匹配后剩余路径)。

跨域

5. 跨域的解决方案

   1、最常用的是，jsonp。此方案需要前后端共同协作来解决。
   2、cors跨域，此方式非常优雅，是w3c组织制定的解决方案。为目前主流方案。方案流程

6. nginx中的跨域配置

        #是否允许请求带有验证信息
   	 add_header Access-Control-Allow-Credentials true;
   	 #允许跨域访问的域名,可以是一个域的列表，也可以是通配符*
   	 add_header Access-Control-Allow-Origin  *;
   	 #允许脚本访问的返回头
   	 add_header Access-Control-Allow-Headers 'x-requested-with,content-type,Cache-Control,Pragma,Date,x-timestamp';
   	 #允许使用的请求方法，以逗号隔开
   	 add_header Access-Control-Allow-Methods 'POST,GET,OPTIONS,PUT,DELETE';
   	 #允许自定义的头部，以逗号隔开,大小写不敏感
   	 add_header Access-Control-Expose-Headers 'WWW-Authenticate,Server-Authorization';
   	 #P3P支持跨域cookie操作
   	 add_header P3P 'policyref="/w3c/p3p.xml", CP="NOI DSP PSAa OUR BUS IND ONL UNI COM NAV INT LOC"';
    	 if ($request_method = 'OPTIONS') {
            return 204;
        }
   

防盗链

1. 原理

   当html页面中通过url访问图片等资源时，会携带访问当前html页面的url，保持在referers字段中
   nginx可以通过相关配置校验referers是否符合条件，如果不符合条件返回404.即可阻止资源的访问

2. 配置

   location ^~ /img {
   	valid_referers  *.Jaye.com
   	if($valid_referers){
   		return 404;
   	}
   	root html/img;
   }
   

缓存

1. 配置

   使用expires命令：配置过期时间

   location ^~ /qq.png {
     expires 2s;  #缓存2秒
     expires 2m;  #缓存2分钟
     expires 2h;  #缓存2小时
     expires 2d;  #缓存2天
     root html/img;
   }
   

压缩

压缩资源后在进行传输可以节省带宽（压缩和解压消耗cpu）

1. 原理

   1.浏览器在进行url请求时会携带支持的压缩方式
   2.nginx通过压缩方式压缩文件后进行(传输)返回

2. 配置

   location ~ /(.*)\.(html|js|css) {
     gzip on;  #启用gzip压缩
     gzip_types application/javascript text/css;  #对js,css 文件启用压缩功能
     gzip_min_length 1024; #所压缩文件的最小值，小于该值不会压缩
     gzip_buffers 4 1k; #设置压缩响应的缓存块的大小和个数
     gzip_comp_level 1; #压缩水平，默认1. 取值范围1-9，值越大压缩比率越大,但越耗cpu时间
     root html/gzip;
   }
   

使用https

1. 创建证书和key

   在实际生产过程中证书和key是需要购买的

   # 1、创建服务器私钥，命令会让你输入一个口令：
    openssl genrsa -des3 -out server.key 1024 
   # 2、创建签名请求的证书（CSR）：
    openssl req -new -key server.key -out server.csr 
   # 3、在加载SSL支持的Nginx并使用上述私钥时除去必须的口令： 
   openssl rsa -in server.key -out server_nopass.key 
   # 4、最后标记证书使用上述私钥和CSR：
    openssl x509 -req -days 365 -in server.csr -signkey server_nopass.key -out server.crt
   

2. conf配置

   server {
     listen   84;
     server_name 192.168.0.207;
     rewrite ^/ https://192.168.0.207:443$uri redirect;     
   }
   
   server {
     listen 443 ssl;
     server_name  192.168.0.207;
   
     ssl_certificate   /etc/nginx/conf.d/server.crt;  
     ssl_certificate_key  /etc/nginx/conf.d/server_nopass.key;  
     
     location /static {
        root  html;
        index index.html;
     }
   
   }
   

nginx的主从 - keepalived

1. 安装

   下载地址：https://pan.baidu.com/s/1G7sLL-YkZGSMu8G76yz1Rw 密码：adbw
   prefix :程序安装目录 /data/program/keepalived
   默认配置文件目录 /etc/keepalived/keepalived.conf
   网盘下的keepalived在centos6下测试通过

   ./configure --prefix=/data/program/keepalived --sysconf=/etc
   make && make install
   

2. 主机配置

   ! Configuration File for keepalived
   
   global_defs {
      router_id LVS_DEVEL
   }
   
   vrrp_instance VI_1 {
       state MASTER
       interface eno16777736
       virtual_router_id 51
       priority 200
       advert_int 1
       authentication {
           auth_type PASS
           auth_pass 1111
       }
       virtual_ipaddress {
           192.168.0.200
       }
   }
   
   

3. 从机配置

   ! Configuration File for keepalived
   
   global_defs {
      router_id LVS_DEVEL
   }
   
   vrrp_instance VI_1 {
       state BACKUP
       interface eno16777736
       virtual_router_id 51
       priority 100
       advert_int 1
       authentication {
           auth_type PASS
           auth_pass 1111
       }
       virtual_ipaddress {
           192.168.0.200
       }
   }
   

4. keepalived监控nginx

   #监控脚本
   #!/bin/bash
   A=`ps -C nginx --no-header |wc -l`        
   if [ $A -eq 0 ];then                            
         /usr/local/nginx/sbin/nginx                #重启nginx
         if [ `ps -C nginx --no-header |wc -l` -eq 0 ];then    #nginx重启失败，则停掉keepalived服务，进行VIP转移
                 killall keepalived    #杀掉，vip就漫游到另一台机器                
         fi
   fi
   

   #修改主机配置 调用监控脚本
   ! Configuration File for keepalived
   
   global_defs {
      router_id LVS_1
   }
   vrrp_script chk_http_port {
       script "/usr/local/src/chk_nginx_pid.sh"       #心跳执行的监控脚本
       interval 2                                     #（检测脚本执行的间隔，单位是秒）
       weight 2
   }
   
   vrrp_instance VI_1 {
       state MASTER
       interface eno16777736   #系统网卡
       virtual_router_id 51 #主备两机器一致
       priority 100   #值大的机器，胜出
       advert_int 1
       authentication {
           auth_type PASS
           auth_pass 1111
       }
       track_script {
           chk_http_port            #（调用检测脚本）
       }
       virtual_ipaddress { #可虚拟多个ip
           192.168.0.200
       }
   }