Nginx服务配置及相关模块

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一、Nginx简介

1、Nginx简介

Nginx（特点：占用内存少，并发能力强）

Nginx是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器。
Nginx是一款轻量级的 Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件
单台物理服务器可支持30 000～50 000个并发请求。

Tengine

Tengine 是由淘宝网发起的 Web 服务器项目。它在 Nginx 的基础上，针对大访问量网站的需求，添加了很多高级功能和特性。Tengine 的性能和稳定性已经在大型的网站如淘宝网、天猫商城等得到了很好的检验。（可以这样理解：淘宝网拿到了 Nginx 源代码之后，进行了功能的填充、优化等等，然后提交给
Nginx 官方，但是由于 Nginx 官方相应慢甚至不响应，加上语言沟通的不顺畅，于是淘宝公司就自己打包，在遵循 GPL 的原则上进行二次开发，于是就出了现在的 Tengine 这个版本）

注：NG并发连接能力受2个因素影响

1、CPU个数
2、本地物理服务器系统的最大文件数

Apache
Apache是以进程为基础的结构，进程要比线程消耗更多的系统开支，不太适用于多处理器环境，因此，在一个apache Web站点扩容时，通常是增加服务器或扩充群集节点而不是增加处理器。

2、I/O模型相关概念

1. Nginx服务使用异步非阻塞模式：请求不需要排队，会反馈任务的完成结果。
2. Apache服务使用同步阻塞模式：请求需要排队，且不会主动返回结果。
3. 同步/异步：关注的是消息通信机制，即调用者在等待一件事情的处理结果时。被调用者是否提供完成。
4. 同步：调用者需要主动询问结果。
5. 异步：调用者不需要主动询问结果，被调用者会主动返回结果。
6. 阻塞：系统同时只能处理1个请求，另外的请求需要排队。
7. 非阻塞：系统同时处理多个请求。

3、Nginx事件驱动模型

1、select：一个应用程序，代理系统功能处理异步请求，最大连接数是1024个。

它仅仅知道了，有I/O事件发生了，却并不知道是哪那几个流（可能有一个，多个，甚至全部），我们只能无差别轮询所有流，找出能读出数据，或者写入数据的流，对他们进行操作。所以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。

2、poll：select加强版取消了1024最大连接数。

poll本质上和select没有区别，它将用户传入的数组拷贝到内核空间，然后查询每个fd对应的设备状态， 但是它没有最大连接数的限制，原因是它是基于链表来存储的。

3、epoll：poll的加强版。

epoll可以理解为event poll，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。所以我们说epoll实际上是事件驱动（每个事件关联上fd）的，此时我们对这些流的操作都是有意义的。

4、Nginx和Apache的区别

1、Nginx是一个甚于事件的Web服务器； Apache是一个基于流程的服务器
2、Nginx所有请求都由一个线程处理； Apache单个线程处理单个请求
3、Nginx避免子进程的概念； Apache是基于子进程的
4、Nginx在内存消耗和连接方面更好； Apache在内存消耗和连接方面一般
5、Nginx的性能和可伸缩性不依赖于硬件； Apache依赖于CPU和内存等硬件
6、Nginx支持热部署； Apache不支持热部署
7、Nginx对于静态文件处理具有更高的效率；Apache相对一般
8、Nginx在反向代理场景具有明显优势； Apache相对一般

一般来说，需要性能的web服务，用nginx。若不需要性能只求稳定，就选用apache。

二、编译安装Nginx服务

1.关闭防火墙，将安装的Nginx软件包安装到opt目录下

systemctl stop firewalld 
systemctl disable firewalld #关闭防火墙
yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make  #安装依赖包

2、编译安装Nginx

cd /opt/
 tar zxvf nginx-1.22.2.tar.gz 
 cd nginx-1.22.0/

./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \      #指定Nginx的安装路径
--user=nginx \                   #指定用户名
--group=nginx \                  #指定组名
--with-http_stub_status_module   #启动http_stub_status_module模块，支持状态统计

make -j2 && make install

3、创建用户、组，以便于更好的管理

（Nginx 服务程序默认以 nobody 身份运行，建议为其创建专门的用户账号，以便更准确地控制其访问权限）​Nginx服务程序默认以匿名运行

useradd -M -s /sbin/nologin nginx

4、创建软连接并启动

#创建软连接，让系统识别Nginx命令
 ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
 
#检查文件是否正确
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
 
#启动nginx
nginx
 
#查看是否启动nginx
netstat -antulp | grep nginx
 tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      5964/nginx: master  

#如果遇到占用80端口的情况我们可以先查看pid号
cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid 
netstat -antulp | grep nginx

#在用kill -3命令暂停
kill -3   5964

5、停止Nginx

#首先查看nginx的PID号
cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid
netstat -antulp | grep nginx

#停止nginx
kill -3 5964
netstat -antulp|grep nginx
#这时候就查不到进程号了

6、添加Nginx系统服务

 vim /lib/systemd/system/nginx.service
 
[Unit]
Description=nginx
After=network.target
[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target
 
#赋予权限并启动服务
chmod 754 /lib/systemd/system/nginx.service 
systemctl start nginx.service 

#再次查看80端口
 lsof -i:80
COMMAND  PID  USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
nginx   6032  root    6u  IPv4  35351      0t0  TCP *:http (LISTEN)
nginx   6033 nginx    6u  IPv4  35351      0t0  TCP *:http (LISTEN)

nginx -v  #查看nginx版本信息
nginx version: nginx/1.22.0

7、Nginx配置文件

Nginx主配置文件

全局块：配置影响nginx全局的指令。一般有运行nginx服务器的用户组，nginx进程pid存放路径，日志存放路径，配置文件引入，允许生成worker process数等。

events块：配置影响nginx服务器或与用户的网络连接。有每个进程的最大连接数，选取哪种事件驱动模型处理连接请求，是否允许同时接受多个网路连接,开启多个网络连接序列化等。

http块：可以嵌套多个server，配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置。如文件引入，mime-type定义，日志自定义，是否使用sendfile传输文件，连接超时时间，单连接请求数等。

server块：配置虚拟主机的相关参数，一个http中可以有多个server。

location块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况。

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf  #nginx.conf是主配置文件

nginx.conf详解

worker_processes  1;
#全局配置本机可运行多少个master进程，根据本机cpu数量设置数量，可设置为auto按cpu核数自动化调整
events {
#events事件处理模块
    worker_connections  1024;
#每个worker子进程可以处理多少个请求即可以打开多少个文件
}
http {
#http模块，web服务器与网页有关配置写在此模块中
    include       mime.types;
#mime.type中规定了那些文件是给用户查看的，若文件类型不在此文件中则是下载文件。
    default_type  application/octet-stream;
#默认支持文件类型
    sendfile        on;
#开启文件传输
    keepalive_timeout  65;
#长连接超时时间，单位为秒
    server {
#http模块中的server模块，主要配置监听端口，虚拟主机，dns域名等
        listen       80;
#监听所有ip的80端口
        server_name  localhost;
#主机名为本机，可虚拟域名
    location / {
#http模块下的location模块
            root   html;
#此location的根目录位置
            index  index.html index.htm;
#配置默认寻找文件，先寻找index.html若无此文件则找index.htm
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
#500、502等错误界面跳转访问指定的/下的50x.html页面
        location = /50x.html {
#定义此location为精确匹配，必须是50x.html才能访问此页面
            root   html;
        }
}
}
    

[root@localhost conf]# mkdir -p /var/www/{abc,123}
[root@localhost conf]# cd /var/www/
[root@localhost www]# ls
123  abc
[root@localhost www]# echo 'this is 123 test web!' > 123/index.html
[root@localhost www]# echo 'this is abc test web!' > abc/index.html

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 
#增加location模块
        location /abc {
            root /var/www;
            index index.html;
        }

        location /123 {
            root   /var/www;
            index  index.html;
        }

systemctl reload nginx  #改完重新读取 nginx.conf 主配置

8、打开浏览器测试

四、访问状态统计配置

修改 nginx.conf 配置文件，指定访问位置并添加 stub_status配置

#先使用命令/usr/local/nginx/sbin/nginx -V 查看已安装的Nginx是否包含HTTP_STUB_STATUS模块
[root@localhost ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -V
nginx version: nginx/1.22.0
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-16) (GCC) 
configure arguments: --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module

cat /opt/nginx-1.22.0/auto/options | grep YES #可查看 nginx 已安装的所有模块

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#添加STUB_STATUS模块
 location /state {              #访问位置为/status
            stub_status on;     #打开状态统计功能
            access_log off;     #关闭此位置的日志记录
        }

写一个监控并发数的脚本

#！/bin/bash

while true
do
count=$(curl -Ls 192.168.154.10/state | grep 'Active connections' | awk '{print $3}')
if [ $count -ge 1 ];then
      echo '警告当前并发负载过高，并发数为：$count '
     fi
    sleep 2 #每两秒警告一次
done

五、基于授权的访问控制

[root@localhost ~]# yum install -y httpd-tools

#生成用户密码认证文件
[root@localhost ~]# htpasswd -c /usr/local/nginx/passwd.db zhangsan
New password:   #密码123456
Re-type new password:  #确认密码123456
Adding password for user zhangsan

[root@localhost ~]# cd /usr/local/nginx/
[root@localhost nginx]# cat passwd.db 
[root@localhost nginx]# htpasswd ./passwd.db lisi
[root@localhost nginx]# cat passwd.db 
[root@localhost nginx]# pwd

#降低权限
[root@localhost nginx]# chown nginx passwd.db 
[root@localhost nginx]# chmod 400 passwd.db 

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf #更改配置文件
        location /abc {
            root /var/www;
            index index.html;
            auth_basic "Hello sir";
            auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
        }

[root@localhost nginx]# nginx -t #检查语法格式
[root@localhost nginx]# systemctl restart nginx

六、基于客户端的访问控制

访问控制规则如下：
deny IP/IP 段：拒绝某个 IP 或 IP 段的客户端访问。
allow IP/IP段：允许某个 IP 或 IP 段的客户端访问。
规则从上往下执行，如匹配则停止，不再往下匹配。

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

        location /state {
            stub_status on;
            access_log off;
            allow 127.0.0.1;       #允许本机访问
            allow 192.168.154.11;  #允许192.168.154.11的主机访问
            deny all;              #禁止其它主机访问
        }

systemctl restart nginx

使用IP地址为 192.168.154.11 的虚拟机测试成功

使用IP地址为 192.168.154.12 的虚拟机测试失败，403被加入黑名单

七、基于域名的Nginx虚拟主机

为虚拟主机准备网页文档

修改Nginx的配置文件

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

    server {
        listen       80;
        server_name  www.accp.com;

        charset utf-8;

        access_log  logs/accp.com-access.log;

        location / {
            root   /var/www/abc;
            index  index.html index.htm;
        }

:35,55 co 80 #复制完修改后在末尾加个大括号

在Windows 系统测试

在Linux 系统下测试

八、基于IP地址的Nginx 虚拟主机

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf #修改配置文件

九、基于端口的Nginx 虚拟主机

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf #修改配置文件

SSH 日志检查(secure)

 cd /var/log/
vim secure #ssh的连接信息

如果出现其他陌生的同一IP地址的主机多次尝试访问本机，说明可能在爆破本机。
解决问题：写一个脚本，如果陌生IP多次尝试访问本机未成功，则加入黑名单，禁止访问本机。