nginx工作原理与配置
nginx工作原理与配置
文章目录
- nginx工作原理与配置
-
- nginx的模块与工作原理
-
- nginx的模块分类
- nginx的工作原理
- nginx的安装与配置
-
- nginx安装
- nginx配置
- nginx的配置文件详解
-
- nginx.conf配置详解
- 用于调试、定位问题的配置参数
nginx的模块与工作原理
nginx由内核和模块组成。其中，内核的设计非常微小和简洁，完成的工作也非常简单，仅仅通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block（location是nginx配置中的一个指令，用于URL匹配），而在这个location中所配置的每个指令将会启动不同的模块去完成相应的工作。
nginx的模块分类
nginx的模块从结构上分为核心模块、基础模块和第三方模块
- HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块等属于核心模块
- HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块和HTTP Rewrite模块属于基本模块
- HTTP Upstream模块、Request Hash模块、Notice模块和HTTP Access Key模块属于第三方模块
用户根据自己的需要开发的模块都属于第三方模块。正是有了如此多模块的支撑，nginx的功能才会如此强大
nginx模块从功能上分为三类，分别是：
- Handlers（处理器模块）。此类模块直接处理请求，并进行输出内容和修改headers信息等操作。handlers处理器模块一般只能有一个
- Filters（过滤器模块）。此类模块主要对其他处理器模块输出的内容进行修改操作，最后由nginx输出
- Proxies（代理器模块）。就是nginx的HTTP Upstream之类的模块，这些模块主要与后端一些服务比如fastcgi等操作交互，实现服务代理和负载均衡等功能
nginx模块分为：核心模块、事件模块、标准Http模块、可选Http模块、邮件模块、第三方模块和补丁等
- nginx基本模块：所谓基本模块，指的是nginx默认的功能模块，它们提供的指令，允许你使用定义nginx基本功能的变量，在编译时不能被禁用，包括：
- 核心模块：基本功能和指令，如进程管理和安全。常见的核心模块指令，大部分是放置在配置文件的顶部
- 事件模块：在Nginx内配置网络使用的能力。常见的events（事件）模块指令，大部分是放置在配置文件的顶部
- 配置模块：提供包含机制
nginx的工作原理
nginx的模块直接被编译进nginx，因此属于静态编译方式。
启动nginx后，nginx的模块被自动加载，与Apache不一样，首先将模块编译为一个so文件，然后在配置文件中指定是否进行加载。
在解析配置文件时，nginx的每个模块都有可能去处理某个请求，但是同一个处理请求只能由一个模块来完成。
nginx的进程架构：
启动nginx时，会启动一个Master进程，这个进程不处理任何客户端的请求，主要用来产生worker线程，一个worker线程用来处理n个request。
下图展示了nginx模块一次常规的HTTP请求和响应的过程
下图展示了基本的WEB服务请求步骤
nginx的安装与配置
nginx安装
创建系统用户nginx
[root@localhost ~]# useradd -r -M -s /sbin/nologin nginx
安装依赖环境
[root@localhost ~]# yum -y install pcre-devel openssl openssl-devel gd-devel gcc gcc-c++
[root@localhost ~]# yum -y groups mark install 'Development Tools'
上次元数据过期检查：2:59:11 前，执行于 2021年10月25日 星期一 01时04分32秒。
依赖关系解决。
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软件包 架构 版本 仓库 大小
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安装组:
Development Tools
事务概要
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完毕！
创建日志存放目录
[root@localhost ~]# mkdir -p /var/log/nginx
[root@localhost ~]# chown -R nginx.nginx /var/log/nginx
下载nginx
[root@localhost ~]# cd /usr/src/
[root@localhost src]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.12.0.tar.gz
--2021-10-25 04:06:16-- http://nginx.org/download/nginx-1.12.0.tar.gz
正在解析主机 nginx.org (nginx.org)...
编译安装
[root@localhost src]# ls
debug kernels nginx-1.12.0.tar.gz
[root@localhost src]# tar xf nginx-1.12.0.tar.gz
[root@localhost src]# cd nginx-1.12.0
[root@localhost nginx-1.12.0]# ./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-debug \
--with-http_ssl_module \
--with-http_realip_module \
--with-http_image_filter_module \
--with-http_gunzip_module \
--with-http_gzip_static_module \
--with-http_stub_status_module \
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log
[root@localhost nginx-1.12.0]# make -j $(grep 'processor' /proc/cpuinfo | wc -l) && make install
nginx配置
服务控制方式，使用nginx命令
配置环境变量
[root@localhost ~]# echo 'export PATH=/usr/local/nginx/sbin:$PATH' > /etc/profile.d/nginx.sh
[root@localhost ~]# . /etc/profile.d/nginx.sh
服务控制方式，使用nginx命令
-t 检查配置文件语法
[root@localhost ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
-v 输出nginx的版本
[root@localhost ~]# nginx -v
nginx version: nginx/1.20.1
-c 指定配置文件的路径
[root@localhost ~]# nginx -s stop ; nginx -c /opt/nginx.conf ##直接停掉然后启动
[root@localhost ~]# ps -ef|grep nginx
root 99290 1 0 03:32 ? 00:00:00 nginx: master process nginx -c /opt/nginx.conf
nginx 99291 99290 0 03:32 ? 00:00:00 nginx: worker process
nginx 99292 99290 0 03:32 ? 00:00:00 nginx: worker process
root 101138 1653 0 03:33 pts/0 00:00:00 grep --color=auto nginx
-s 发送服务控制信号，可选值有{stop|quit|reopen|reload}
[root@localhost ~]# nginx -s quit
[root@localhost ~]# ss -antl
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port Process
LISTEN 0 128 0.0.0.0:22 0.0.0.0:*
LISTEN 0 128 [::]:22 [::]:*
nginx的配置文件详解
主配置文件：/usr/local/nginx/conf
- 默认启动nginx时，使用的配置文件是：安装路径/conf/nginx.conf文件
- 可以在启动nginx时通过-c选项来指定要读取的配置文件
nginx常见的配置文件及其作用
| 配置文件 | 作用 |
|---|---|
| nginx.conf | nginx的基本配置文件 |
| mime.types | MIME类型关联的扩展文件 |
| fastcgi.conf | 与fastcgi相关的配置 |
| proxy.conf | 与proxy相关的配置 |
| sites.conf | 配置nginx提供的网站，包括虚拟主机 |
nginx.conf配置详解
nginx.conf的内容分为以下几段：
- main配置段：全局配置段。其中main配置段中可能包含event配置段
- event {}：定义event模型工作特性
- http {}：定义http协议相关的配置
Nginx配置文件示例
[root@localhost ~]# vim /usr/local/nginx/conf
# 全局块
user www-data; ##用户
worker_processes 2; ## 默认1，一般建议设成CPU核数1-2倍
error_log logs/error.log; ## 错误日志路径
pid logs/nginx.pid; ## 进程id
# Events块
events {
# 使用epoll的I/O 模型处理轮询事件。
# 可以不设置，nginx会根据操作系统选择合适的模型
use epoll;
# 工作进程的最大连接数量, 默认1024个
worker_connections 2048;
# http层面的keep-alive超时时间
keepalive_timeout 60;
# 客户端请求头部的缓冲区大小
client_header_buffer_size 2k;
}
# http块
http {
include mime.types; # 导入文件扩展名与文件类型映射表
default_type application/octet-stream; # 默认文件类型
# 日志格式及access日志路径
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $status '
'"$request" $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log logs/access.log main;
# 允许sendfile方式传输文件，默认为off。
sendfile on;
tcp_nopush on; # sendfile开启时才开启。
# http server块
# 简单反向代理
server {
listen 80;
server_name domain2.com www.domain2.com;
access_log logs/domain2.access.log main;
# 转发动态请求到web应用服务器
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1:8000;
deny 192.24.40.8; # 拒绝的ip
allow 192.24.40.6; # 允许的ip
}
# 错误页面
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
# 负载均衡
upstream backend_server {
server 192.168.0.1:8000 weight=5; # weight越高，权重越大
server 192.168.0.2:8000 weight=1;
server 192.168.0.3:8000;
server 192.168.0.4:8001 backup; # 热备
}
server {
listen 80;
server_name big.server.com;
access_log logs/big.server.access.log main;
charset utf-8;
client_max_body_size 10M; # 限制用户上传文件大小，默认1M
location / {
# 使用proxy_pass转发请求到通过upstream定义的一组应用服务器
proxy_pass http://backend_server;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_redirect off;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}
}
}
配置指令：要以分号结尾，语法格式如下：
derective value1 [value2 ...];
支持使用变量：
- 内置变量：模块会提供内建变量定义
- 自定义变量：
set var_name value
用于调试、定位问题的配置参数
daemon {on|off}; //是否以守护进程方式运行nginx，调试时应设置为off
master_process {on|off}; //是否以master/worker模型来运行nginx，调试时可以设置为off
error_log 位置 级别; //配置错误日志
