Nginx - 一个高性能、灵活可靠的开源Web服务器

Nginx是什么？

  Nginx是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。2011年6月1日，nginx 1.0.4发布。

  特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用nginx网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。在全球活跃的网站中有12.18%的使用比率，大约为2220万个网站。

  Nginx安装非常的简单、配置文件非常简洁（还能够支持perl语法）、Bug非常少的服务。Nginx 启动特别容易，并且几乎可以做到7*24不间断运行，即使运行数个月也不需要重新启动。你还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级。

  Nginx代码完全用C语言从头写成。官方数据测试表明能够支持高达 50,000 个并发连接数的响应。

为什么用Nginx

  项目刚上线时，用户量和并发量都很小。此时，一台应用服务器足够处理用户请求，服务器直接返回内容给用户。然而，随着用户数量的增加和并发量的上升，单台服务器无法满足需求。为了解决这个问题，采取了横向扩展的方式，增加了多台服务器。现在，多个项目运行在不同的服务器上。为了让用户访问这些服务器，引入了一个代理服务器。代理服务器的作用是接收用户的请求，并根据一定的规则将请求转发到不同的服务器节点上。这个过程对用户来说是无感知的，用户并不知道最终返回结果的服务器是哪一台。同时，希望代理服务器能够根据服务器的性能提供不同的权重选择，以保证最佳的用户体验。

Nginx的作用

• HTTP代理和反向代理：Nginx常被用作Web服务器，其中最常见的功能是充当HTTP代理或反向代理。作为代理服务器，它可以接收客户端的请求并将其转发给后端服务器，然后将响应返回给客户端。这种方式可以隐藏后端服务器的真实IP地址，提供负载均衡、缓存和安全性等优势。
• 负载均衡：Nginx提供负载均衡功能，可以将请求分发给多个后端服务器，以实现更好的性能和可靠性。它支持多种负载均衡策略，包括轮询、加权轮询和IP哈希等。
• 动静分离：在动态网站中，有些资源是静态的（如CSS、HTML、图片等），不需要经过后端处理，而有些资源是动态生成的，需要后端服务器处理。Nginx可以根据规则将动态资源和静态资源分离，将静态资源进行缓存，以提高响应速度和减轻后端服务器的负载。
  

4、Nginx服务搭建和使用

Nginx官网：https://nginx.org/

本次使用华为云服务器(ubuntu22) + docker搭建nginx服务

拉取nginx镜像

docker pull nginx:latest

启动nginx容器并且复制默认配置文件到宿主机

docker run -d <image-id>

# 将容器中的nginx配置文件复制到 /docker/nginx下
# 包括默认配置文件、html、conf.d
docker cp nginx:/etc/nginx/nginx.conf /docker/nginx/conf/nginx.conf
docker cp nginx:/etc/nginx/conf.d /docker/nginx/conf/conf.d
docker cp nginx:/usr/share/nginx/html /docker/nginx/html/

# 接下来删除刚才运行的容器

挂载nginx配置、html、日志文件的方式重新启动容器

# 默认使用80端口
# 指定时区为Asia/Shanghai，配置打印日志的时区
# 挂载nginx的日志，方便查看
docker run -d -p 80:80 --name nginx \
-v /docker/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \
-v /docker/nginx/conf/conf.d:/etc/nginx/conf.d \
-v /docker/nginx/log:/var/log/nginx \
-v /docker/nginx/html:/usr/share/nginx/html \
-v /root/www:/www \
-e TZ=Asia/Shanghai \
container-id

容器启动成功实例

测试服务启动状态(成功启动)

5、nginx配置结构

• 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

...  #全局块

events {	#events块
		...	 
}

http 		#http块
{
  	upstream servername{  #负载均衡
       ...
     }
  
    ...
    server #server块
    { 
        ...
        location	#location块
        {
            ...
        }
     }
}

6、nginx配置实战

6.1 使用nginx代理静态文件

代理静态文件的nginx配置

# 代理静态文件的配置我们放到conf.d目录下，.conf后缀
# 我们启动服务的时候将宿主机的/root/www目录映射到容器的/www目录下
# 希望通过访问 http://host:port/static/filename 获取静态文件

server {
    listen 80;
    server_name 127.0.0.1;

    location /static {
        alias /www/;
        index index.html index.htm;
        try_files $uri $uri/ =404;
    }
}

代理效果展示

在宿主机的/root/www目录下放一个test.jpg文件以测试效果

6.2 代理web服务

应用正以5001端口正常启动

代理web服务5001端口的nginx配置

# 这里没有使用域名   flask项目运行在5001端口
server {
    listen       80 default_server;
    server_name  <私有IP>;

    access_log   /var/log/nginx/myflask.access.log combined;
    error_log    /var/log/nginx/myflask.error.log notice;

    #error_page   404   /404.html;
    #location = /404.html {
    #    root    /usr/share/nginx/html
    #}

    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

    location / {
        proxy_pass http://<私有IP>:5001;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

        # enable server push for resources
        http2_push_preload on;
    }
}

代理效果展示

7、总结

  Nginx 是一个功能强大、高性能的服务器软件，适用于各种规模的网络应用和服务，可以提供高效、可靠的服务支持。具体用法和配置我们可以参考官网的文档和资源，利用其强大的功能构建高性能、可靠的网络应用和服务。