Nginx 网站服务

本章内容
        学会 Nginx 网站服务的基本构建
        了解 Nginx 访问控制实现的方法

        在各种网站服务器软件中，除了 Apache HTTP Server 外，还有一款轻量级的 HTTP 服务器软件——Nginx ，由俄罗斯的 Igor Sysoev 开发，其稳定、高效的特性逐渐被越来越 多的用户认可。本章将讲解 Nginx 服务的基本构建、访问控制方式、虚拟主机的搭建，还有应用广泛的 LNMP 架构服务器的部署方式，并对 PHP_FPM 模块如何支持 PHP 语言进行讨论。
 

5.1 Nginx服务基础
        Nginx（发音为 [engine x] ）专为性能优化而开发，其最知名的优点是它的稳定性和低系统资源消耗，以及对 HTTP 并发连接的高处理能力（单台物理服务器可支持 30000 ～ 50000 个并发请求）。正因为如此，大量提供社交网络、新闻资讯、电子商务及虚拟主机等服务的企业纷纷选择 Nginx 来提供 Web 服务。
        本节将介绍 Nginx 的安装配置方法
 

5.1.1 Nginx 1.12安装及运行控制

        Nginx 安装文件可以从官方网站 http://www.nginx.org/ 下载。下面以稳定版 Nginx1.12.0 为例，介绍 Nginx 的安装和运行控制。

1．编译安装Nginx
（1）安装支持软件
        Nginx 的配置及运行需要 pcre 、 zlib 等软件包的支持，因此应预先安装这些软件的开发包（devel ），以便提供相应的库和头文件，确保 Nginx 的安装顺利完成
 

[root@uuu ~]# yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc++ gcc

（2）创建运行用户、组
        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，增加灵活性、降低安全风险。例如，创建一个名为 nginx 的用户，不建 立宿主文件夹，也禁止登录到 Shell 环境。
 

[root@uuu ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx

（3）编译安装 Nginx
        配置Nginx 的编译选项时，将安装目录设为 /usr/local/nginx ，运行用户和组均设为 nginx ；启用 http_stub_status_module 模块以支持状态统计，便于查看服务器的连接信息。具体选项根据实际需要来定，配置前可参考“./configure --help” 给出的说明。
 

[root@uuu ~]# tar zxf nginx-1.12.0.tar.gz 
[root@uuu ~]# cd nginx-1.12.0/
[root@uuu nginx-1.12.0]# /configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module
[root@uuu nginx-1.12.0]# make && make install

        为了使 Nginx 服务器的运行更加方便，可以为主程序 nginx 创建链接文件，以便管理员直接执行“nginx” 命令就可以调用 Nginx 的主程序。

[root@uuu nginx-1.12.0]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@uuu nginx-1.12.0]# ls -l /usr/local/sbin/nginx 
lrwxrwxrwx 1 root root 27 1月   5 10:58 /usr/local/sbin/nginx -> /usr/local/nginx/sbin/nginx
[root@uuu nginx-1.12.0]# 

2. Nginx的运行控制
（1）检查配置文件
        与 Apache 的主程序 httpd 类似， Nginx 的主程序也提供了 “-t” 选项用来对配置文件进行检查，以便找出不当或错误的配置。配置文件 nginx.conf 默认位于安装目录下的 conf/ 子目录中。若要检查位于其他位置的配置文件，可使用“-c” 选项来指定路径
 

[root@uuu ~]# 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
[root@uuu ~]# 

（2）启动、停止 Nginx
        直接运行 Nginx 即可启动 Nginx 服务器，这种方式将使用默认的配置文件，若要改用 其他配置文件，需添加“-c 配置文件路径 ” 选项来指定路径。需要注意的是，若服务器中已装 第 有 httpd 等其他 Web 服务软件，应采取措施（修改端口、停用或卸载）避免冲突

[root@uuu ~]# nginx

        通过检查 Nginx 程序的监听状态，或者在浏览器中访问此 Web 服务（默认页面将显示 “Welcome to nginx!”），可以确认 Nginx 服务是否正常运行

[root@uuu ~]# netstat -anpt | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      11641/nginx: master 
[root@uuu ~]# yum install -y elinks
[root@uuu ~]# elinks http://localhost

        主程序 Nginx 支持标准的进程信号，通过 kill 或 killall 命令发送 HUP 信号表示重载配置， QUIT 信号表示退出进程， KILL 信号表示杀死进程。例如，若使用 killall 命令，重载配置、停止服务的操作分别如下所示（通过“-s” 选项指定信号种类）。

[root@uuu ~]# killall -s HUP nginx       ###选项-s HUP 等同于-1
[root@uuu ~]# killall -s QUIT nginX      ###选项-s QUIT 等同于-3

 当 Nginx 进程运行时， PID 号默认存放在 logs/ 目录下的 nginx.pid 文件中，因此若改用kill 命令，也可以根据 nginx.pid 文件中的 PID 号来进行控制。
（3）添加 Nginx 系统服务
        为了使 Nginx 服务的启动、停止、重载等操作更加方便，可以编写 Nginx 服务脚本，并使用 chkconfig 和 systemctl 工具来进行管理，也更加符合 CentOS7.6 系统的管理习惯
 

[root@uuu ~]# vim /etc/init.d/nginx
#!/bin/bash
# chkconfig: - 99 20
# description: Nginx Server Control Script
PROG="/usr/local/nginx/sbin/nginx"
PIDF="/usr/local/nginx/logs/nginx.pid"
case "$1" in
  start)
    $PROG
    ;;
  stop)
    kill -s QUIT $(cat $PIDF)
    ;;
  restart)
    $0 stop
    $0 start
    ;;
  reload)
    kill -s HUP $(cat $PIDF)
    ;;
  *)
       echo "Usage: $0 {start|stop|restart|reload}"
       exit 1
esac
exit 0
[root@uuu ~]# chmod +x /etc/init.d/nginx 
[root@uuu ~]# chkconfig --add nginx
[root@uuu ~]# systemctl status nginx
● nginx.service - SYSV: Nginx Server Control Script
   Loaded: loaded (/etc/rc.d/init.d/nginx; bad; vendor preset: disabled)
   Active: inactive (dead)
     Docs: man:systemd-sysv-generator(8)
[root@uuu ~]# 

         这样一来，就可以 systemctl 命令来启动、停止、重启、重载 Nginx 服务器了，方法是在执行时添加相应的 start 、 stop 、 restart 、 reload 参数。
5.1.2  配置文件nginx.conf
        在 Nginx 服务器的主配置文件 /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 中，包括全局配置、 I/O事件配置和 HTTP 配置这三大块内容，配置语句的格式为 “ 关键字 值 ;” （末尾以分号表示结束），以“#” 开始的部分表示注释。
1. 全局配置
        由各种配置语句组成，不使用特定的界定标记。全局配置部分包括 Nginx 服务的运行用户、工作进程数、错误日志、PID 存放位置等基本设置
 

[root@uuu ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;                  ##运行用户 
worker_processes  1;            ##工作进程数量

#error_log  logs/error.log;      ##错误日志文件的位置   
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;        ##PID文件的位置

   上述配置中，worker_processes 表示工作进程的数量。如果服务器有多块 CPU 或者使用多核处理器，可以参考 CPU 核心总数来指定工作进程数。如果网站访问量需求并不大，一般设为 1 就够用了。其他三项配置均已有注释，表示采用默认设置，例如， Nginx 的运行用户实际是编译时指定的 nginx ，若编译时未指定则默认为 nobody 

2.  I/O事件配置
        使用“events { }” 界定标记，用来指定 Nginx 进程的 I/O 响应模型、每个进程的连接数等设置。对于 2.6 及以上版本的内核，建议使用 epoll 模型以提高性能；每个进程的连接数应根据实际需要来定，一般在 10000 以下（默认为 1024 ）。
 

events {
    use epoll;                     ##使用epoll模型
    worker_connections  4096;      ##每进程处理4096个连接
}

         若工作进程数为 8 ，每个进程处理 4096 个连接，则允许 Nginx 正常提供服务的连接数已超过 3 万个（ 4096×8=32768 ），当然具体还要看服务器硬件、网络带宽等物理条件的性能表现。
3.  HTTP配置
        使用“http { }” 界定标记，包括访问日志、 HTTP 端口、网页目录、默认字符集、连接保持，以及后面要讲到的虚拟 Web 主机、 PHP 解析等一系列设置，其中大部分配置语句都包含在子界定标记“server { }” 内。

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    #access_log  logs/access.log  main;                  ##访问日志位置
    sendfile        on;                                  ##开启高效传输文件模式
    #tcp_nopush     on;
    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;                               ##连接保持超时
    #gzip  on;
    server {                                             ##web服务的监听配置
        listen       80;                                 ##监听地址及端口
        server_name  www.bdqn.com;                       ##网站名称(FQDN)
        charset utf-8;                                   ##网页的默认字符集
        #access_log  logs/host.access.log  main;
        location / {                                     ##根目录配置
            root   html;                                 ##网站根目录的位置，相对于安装目录
            index  index.html index.php;                 ##安默认首页(索引页〉
        }
        #error_page  404              /404.html;
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;         ##内部错误的反馈页面
        location = /50x.html {                           ##错误页面配置
            root   html;
        }
    }
}

 上述配置中，listen 语句允许同时限定 IP 地址，采用 “IP 地址 : 端口 ” 形式。 root 语句用来设置特定访问位置（如“location /” 表示根目录）的网页文档路径，默认为 Nginx 安装目录下的 html/ 子目录，根据需要可改为 /var/www/html 等其他路径。
5.1.3  访问状态统计
        Nginx 内置了 HTTP_STUB_STATUS 状态统计模块，用来反馈当前的 Web 访问情况。配置编译参数时可添加--with-http_stub_status_module 来启用此模块支持，可以使用命令/usr/local/nginx/sbin/nginx -V 查看已安装的 Nginx 是否包含 HTTP_STUB_STATUS 模块。
        要使用 Nginx 的状态统计功能，除了启用内建模块以外，还需要修改 nginx.conf 配置文件，指定访问位置并添加 stub_status 配置代码

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    #access_log  logs/access.log  main;
    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;
    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;
    #gzip  on;
    server {
        listen       80;
        server_name  www.bdqn.com;
        charset utf-8;
        #access_log  logs/host.access.log  main;
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.php;
        }
        location /status {                         ##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
        }
        #error_page  404              /404.html;
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
}

新的配置生效以后，在浏览器中访问 Nginx 服务器的 /status 网站位置，可以看到当前的状态统计信息，如图 5.1 所示。其中，“Active connections”表示当前的活动连接数（ 1）；而“server accepts handled requests” 表示已经处理的连接信息，1个数字依次表示已处理的连接数（1）、成功的 TCP 握手次数（ 1 ）、已处理的请求数（ 31）

 5.2 Nginx访问控制
5.2.1 基于授权的访问控制
1．基于授权的访问控制简介
        Nginx 与 Apahce 一样，可以实现基于用户授权的访问控制，当客户端想要访问相应网站或者目录时，要求用户输入用户名和密码才能正常访问，配置步骤与 Apache 基本一致。概括为以下几个步骤。
生成用户密码认证文件。
修改主配置文件相对应目录，添加认证配置项。
重启服务，访问测试。
2.  基于授权的访问控制步骤
        （1 ）使用 htpasswd 生成用户认证文件，如果没有该命令，可使用 yum 安装 httpd-tools 软件包，用法与 Apache 认证时方式相同，如： htpasswd -c /usr/local/nginx/passwd.db test。 在/usr/local/nginx/ 目录下生成了 passwd.db 文件，用户名是 test, 密码输入 2 次。在 passwd.db 中生成用户和密码的密文。

[root@uuu ~]# yum -y install httpd-tools
[root@uuu ~]# htpasswd -c /usr/local/nginx/passwd.db test
New password: 
Re-type new password: 
Adding password for user test
[root@uuu ~]# cat /usr/local/nginx/passwd.db 
test:$apr1$FDDm3DTO$BDC3BznqPv1bc0zVb.vFb1
[root@uuu ~]# 

   （2 ）修改密码文件权限为 400 ，将所有者改为 nginx ，设置 Nginx 的运行用户能够读取。

[root@uuu ~]# chmod 400 /usr/local/nginx/passwd.db 
[root@uuu ~]# chown nginx /usr/local/nginx/passwd.db 
[root@uuu ~]# ll -d /usr/local/nginx/passwd.db 
-r-------- 1 nginx root 43 1月   5 11:54 /usr/local/nginx/passwd.db
[root@uuu ~]# 

  （3 ）修改主配置文件 nginx.conf, 添加相应认证配置项。

[root@uuu ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......
    server {
        listen       80;
        server_name  www.bdqn.com;
        charset utf-8;
        #access_log  logs/host.access.log  main;
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.php;
            auth_basic "secret";
            auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
        }
    {
{

   （4）检测语法、重启服务

[root@uuu ~]# 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
[root@uuu ~]# systemctl restart nginx.service 
[root@uuu ~]# 

（5 ）用浏览器访问网址，检验控制效果，如图 5.2 所示。需要输入用户名和密码进行访问，验证通过才能访问到页面。