高性能软件负载OpenResty介绍和安装

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1 OpenResty介绍

OpenResty是一个基于 Nginx 与 Lua 的高性能 Web 平台，其内部集成了大量精良的 Lua 库、第三方模块以及大多数的依赖项

	用于方便地搭建能够处理超高并发、扩展性极高的动态 Web 应用、Web 服务和动态网关

	OpenResty通过汇聚各种设计精良的 Nginx 模块（主要由 OpenResty 团队自主开发），从而将 Nginx 有效地变成一个强大的通用 Web 应用平台，这样，Web 开发人员和系统工程师可以使用 Lua 脚本语言调动 Nginx 支持的各种 C 以及 Lua 模块，快速构造出足以胜任 10K 乃至 1000K 以上单机并发连接的高性能 Web 应用系统。

	OpenResty的目标是让你的Web服务直接跑在Nginx服务内部，充分利用 Nginx 的非阻塞 I/O 模型，不仅仅对 HTTP 客户端请求,甚至于对远程后端诸如 MySQL、PostgreSQL、Memcached 以及 Redis 等都进行一致的高性能响应。

1.1 Nginx 的流程定义

	nginx实际把请求处理流程划分为了11个阶段，这样划分的原因是将请求的执行逻辑细分，各阶段按照处理时机定义了清晰的执行语义，开发者可以很容易分辨自己需要开发的模块应该定义在什么阶段。

1. 当请求进入Nginx后先READ REQUEST HEADERS 读取头部 然后再分配由哪个指令操作
2. Identity 寻找匹配哪个Location*
3. Apply Rate Limits 是否要对该请求限制
4. Preform Authertication 权限验证
5. Generate Content 生成给用户的响应内容
6. 如果配置了反向代理 那么将要和上游服务器通信 Upstream Services
7. 当返回给用户请求的时候要经过过滤模块 Response Filter
8. 发送给用户的同时 记录一个Log日志

1.1.1 流程详解

阶段	描述
post-read	接收到完整的http头部后处理的阶段，在uri重写之前，一般跳过
server-rewrite	location匹配前，修改uri的阶段，用于重定向，location块外的重写指令（多次执行）
find-config	uri寻找匹配的location块配置项（多次执行）
rewrite	找到location块后再修改uri，location级别的uri重写阶段（多次执行）
post-rewrite	防死循环，跳转到对应阶段
preaccess	权限预处理
access	判断是否允许这个请求进入
post-access	向用户发送拒绝服务的错误码，用来响应上一阶段的拒绝
try-files	访问静态文件资源
content	内容生成阶段，该阶段产生响应，并发送到客户端
log	记录访问日志

1.1.2 OpenResty处理流程

由于 Nginx 把一个请求分成了很多阶段，第三方模块就可以根据自己的行为，挂载到不同阶段处理达到目的，OpenResty 也应用了同样的特性

	不同的阶段，有不同的处理行为，这是 OpenResty 的一大特色，OpenResty 处理一个请求的流程参考下图

指令	描述
init_by_lua,init_by_lua_block	运行在Nginx loading-config 阶段，注册Nginx Lua全局变量，和一些预加载模块。是Nginx master进程在加载Nginx配置时执行
init_worker_by_lua	在Nginx starting-worker阶段，即每个nginx worker启动时会调用，通常用来hook worker进程，并创建worker进行的计时器，用来健康检查，或者设置熔断记时窗口等等。
access_by_lua	在access tail阶段，用来对每次请求做访问控制，权限校验等等，能拿到很多相关变量。例如：请求体中的值，header中的值，可以将值添加到ngx.ctx, 在其他模块进行相应的控制
balancer_by_lua	通过Lua设置不同的负载均衡策略, 具体可以参考lua-resty-balancer
content_by_lua	在content阶段，即content handler的角色，即对于每个api请求进行处理，注意不能与proxy_pass放在同一个location下
proxy_pass	真正发送请求的一部分, 通常介于access_by_lua和log_by_lua之间
header_filter_by_lua	在output-header-filter阶段，通常用来重新响应头部，设置cookie等，也可以用来作熔断触发标记
body_filter_by_lua	对于响应体的content进行过滤处理
log_by_lua	记录日志即，记录一下整个请求的耗时，状态码等

2 Openresty安装

2.1 yum安装

你可以在你的 CentOS 系统中添加 openresty 仓库，这样就可以便于未来安装或更新我们的软件包（通过 yum update 命令）

2.1.1 添加OpenResty仓库

运行下面的命令就可以添加我们的仓库：

sudo yum install yum-utils
sudo yum-config-manager --add-repo https://openresty.org/package/centos/openresty.repo

2.1.2 安装OpenResty

然后就可以像下面这样安装软件包，比如 openresty

sudo yum install openresty

2.2 源代码编译安装

OpenResty插件分为自带插件以及第三方插件，如果是自带插件直接激活就可以，如果是第三方插件需要手动下载插件添加进去，这里我们以本地缓存插件安装举例

2.2.1 安装编译环境

yum install -y make cmake gcc gcc-c++ autoconf automake libpng-devel libjpeg-devel zlib libxml2-devel ncurses-devel bison libtool-ltdl-devel libiconv libmcrypt mhash mcrypt pcre-devel openssl-devel freetype-devel libcurl-devel lua-devel readline-devel curl wget

2.2.2下载最新版源码

mkdir /usr/local/openresty
wget https://openresty.org/download/openresty-1.21.4.1.tar.gz
tar -zxvf openresty-1.21.4.1.tar.gz # 解压openresty

2.2.3下载缓存插件

到 缓存插件地址 下载最新版 缓存插件

mkdir /usr/local/openresty/modules&& cd /usr/local/openresty/modules
wget http://labs.frickle.com/files/ngx_cache_purge-2.3.tar.gz
tar -zxvf ngx_cache_purge-2.3.tar.gz #解压缓存插件

2.2.4 编译OpenResty

选择需要的插件启用, –with-Components 激活组件，–without 则是禁止组件 ,–add-module是安装第三方模块

./configure --prefix=/usr/local/openresty --with-luajit --without-http_redis2_module --with-http_stub_status_module --with-http_v2_module --with-http_gzip_static_module --with-http_sub_module --add-module=/usr/local/openresty/modules/ngx_cache_purge-2.3 #配置缓存插件的源码路径

这里禁用了 redis组件 并且 安装了第三方缓存组件

出现如下界面表示编译成功

2.2.5 安装OpenResty

gmake && gmake install

出现如下界面表示安装成功

2.2.6 环境设置

vi /etc/profile ##加入path路径
export PATH=$PATH:/usr/local/openresty/nginx/sbin
source /etc/profile ##生效配置

2.2.7 查看环境

nginx -v
nginx version: openresty/1.17.8.2

查看安装的组件

nginx -V

2.8 环境配置

2.8.1 配置文件修改

基于我们上节课的内容改造nginx.conf

x

user  root;
worker_processes  2;

error_log  logs/error.log  info;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
    
    include conf.d/*.conf;
}

2.8.2 创建配置目录

创建配置文件目录

mkdir /usr/local/openresty/nginx/conf/conf.d

2.8.3 创建Nginx配置文件

我们创建的conf.d目录中创建一个测试的配置文件

server {
    server_name www.itcast.com;
    charset   utf-8;
    location /{
        default_type text/html;
        content_by_lua '
            ngx.say("
Hello, World!
")
            ';
    }
}

如果你熟悉 nginx 的配置，应该对以上代码就很熟悉。这里我们将 html 代码直接写在了配置文件中。

2.8.4启动OpenResty

nginx -c /usr/local/openresty/nginx/conf/nginx.conf

接下来我们可以使用 curl 来测试是否能够正常范围

curl http://127.0.0.1/
Hello, World!

我们在配置文件写的 html 已正常输出。