Nginx网站服务
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简介
1、Nginx服务基础
1.1、安装及运行控制
（1）编译安装Nginx
（2）Nginx的运行控制
（3）添加Nginx系统服务
1.2、配置文件nginx.conf
（1） 全局配置
（2）I/O事件配置
（3）HTTP配置
1.3、访问状态统计
2、基于授权的访问控制
2.1、基于授权的访问控制简介
2.2、基于授权的访问控制步骤
3、基于客户端的访问控制
3.1、基于客户端的访问控制简介
3.2、基于客户端的访问控制步骤
4、nginx虚拟主机
4.1、基于域名的虚拟主机
4.2、基于IP的虚拟主机
4.3、基于端口的虚拟主机
简介
在企业信息化应用环境中，安全性不仅取决于硬件防护设备、系统加固、访问控制等基本措施，而且如何减少故障中断时间、提高存储及备份的完善性也是确保企业信息安全的重要措施。本章将进一步学习服务器缓存加速、高可用/负载均衡群集、服务器集中监控等高级安全应用。实验环境将采用最小化安装的CentOS 7.3系统，安装系统时勾选“开发工具”选项。
随着计算机与Internet技术的蓬勃发展，形形色色的Web站点成为直接面向用户的中坚力量。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lgor Sysoev开发，其稳定、高效的特性逐渐被越来越多的用户认可。
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。
本篇本章将依次介绍Nginx的安装及运行控制，配置文件（nginx.conf）。以及使用Nginx构建基于域名的虚拟主机。
1.1、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
- 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@centos7-1 ~]# yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc++ gcc
- 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@centos7-1 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx
- 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@centos7-1 ~]# tar zxf nginx-1.12.0.tar.gz -C /usr/src/
[root@centos7-1 ~]# cd /usr/src/nginx-1.12.0/
[root@centos7-1 nginx-1.12.0]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module
[root@centos7-1 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@centos7-1 nginx-1.12.0]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@centos7-1 nginx-1.12.0]# ls -l /usr/local/sbin/nginx
lrwxrwxrwx 1 root root 27 1月 5 11:00 /usr/local/sbin/nginx -> /usr/local/nginx/sbin/nginx
（2）Nginx的运行控制
- 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@centos7-1 ~]# 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@centos7-1 ~]# - 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@centos7-1 ~]# 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。 下面示例中提到的 elinks 是 Linux 系统中常用的文本浏览器。
[root@centos7-1 ~]# netstat -anpt | grep nginx
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 11910/nginx: master
[root@centos7-1 ~]# yum -y install elinks
[root@centos7-1 ~]# elinks http://localhost
//使用elinks浏览器访问web服务时，显示“Welcome to nginx！”页面，表明Nginx服务已经正常运行
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@centos7-1 ~]# killall -s HUP nginx //选项 -s HUP 等同于 -1
[root@centos7-1 ~]# 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@centos7-1 ~]# vim /etc/init.d/nginx
#!/bin/bash
#!/bin/bash
# chkconfig: - 99 20
# description:Nginx Service 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: $0 {start|stop|restart|reload}"
exit 1
esac
exit 0
[root@centos7-1 ~]# chmod +x /etc/init.d/nginx
[root@centos7-1 ~]# chkconfig --add nginx //添加为系统服务
[root@centos7-1 ~]# systemctl status nginx //查看Nginx服务状态
● nginx.service - SYSV: Nginx Service Control Script
Loaded: loaded (/etc/rc.d/init.d/nginx; bad; vendor preset: disabled)
Active: inactive (dead)
Docs: man:systemd-sysv-generator(8)
[root@centos7-1 ~]#这样一来，就可以 systemctl 命令来启动、停止、重启、重载 Nginx 服务器了，方法是在执行时添加相应的 start 、 stop 、 restart 、 reload 参数。
1.2、配置文件nginx.conf
在 Nginx 服务器的主配置文件 /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 中，包括全局配置、 I/O事件配置和 HTTP 配置这三大块内容，配置语句的格式为 “ 关键字 值 ;” （末尾以分号表示结束），以“#” 开始的部分表示注释。
（1） 全局配置
由各种配置语句组成，不使用特定的界定标记。全局配置部分包括 Nginx 服务的运行用户、工作进程数、错误日志、PID 存放位置等基本设置。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#user nobody; //运行用户
worker_processes 1; //工作进程数量
#error_log logs/error.log; //错误日志文件位置
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid; //PID文件的位置
上述配置中，worker_processes 表示工作进程的数量。如果服务器有多块 CPU 或者使用多核处理器，可以参考 CPU 核心总数来指定工作进程数。如果网站访问量需求并不大，一般设为 1 就够用了。其他三项配置均已有注释，表示采用默认设置，例如， Nginx 的运行用户实际是编译时指定的 nginx ，若编译时未指定则默认为 nobody 。
（2）I/O事件配置
使用“events { }” 界定标记，用来指定 Nginx 进程的 I/O 响应模型、每个进程的连接数等设置。对于 2.6 及以上版本的内核，建议使用 epoll 模型以提高性能；每个进程的连接数应根据实际需要来定，一般在 10000 以下（默认为 1024 ）。
events {
use epoll; //使用epoll模型
worker_connections 4096; //每个进程处理4096个连接
}
若工作进程数为 8 ，每个进程处理 4096 个连接，则允许 Nginx 正常提供服务的连接数已超过 3 万个（ 4096×8=32768 ），当然具体还要看服务器硬件、网络带宽等物理条件的性能表现。
（3）HTTP配置
使用“http { }” 界定标记，包括访问日志、 HTTP 端口、网页目录、默认字符集、连接保持，以及后面要讲到的虚拟 Web 主机、 PHP 解析等一系列设置，其中大部分配置语句都包含在子界定标记“server { }” 内。
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#log_format main '$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（bdqn）
charset utf-8; //网页的默认字符集
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; //默认首页（索引页）
}
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。
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;
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 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
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（ 2 ）；而“server accepts handled requests” 表示已经处理的连接信息，三个数字依次表示已处理的连接数（2 ）、成功的 TCP 握手次数（ 2 ）、已处理的请求数（ 3 ）。
nginx状态统计页面
2、基于授权的访问控制
2.1、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。
2.2、基于授权的访问控制步骤
- 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@centos7-1 ~]# yum -y install httpd-tools
[root@centos7-1 ~]# htpasswd -c /usr/local/nginx/passwd.db zhangsan
New password:
Re-type new password:
Adding password for user zhangsan
[root@centos7-1 ~]# cat /usr/local/nginx/passwd.db
zhangsan:$apr1$OcJAD8bW$F.pUO2qcJcQzans5CMMLi0
[root@centos7-1 ~]#- 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@centos7-1 ~]# chmod 400 /usr/local/nginx/passwd.db
[root@centos7-1 ~]# chown nginx /usr/local/nginx/passwd.db
[root@centos7-1 ~]# ll -d /usr/local/nginx/passwd.db
-r-------- 1 nginx root 47 1月 5 12:07 /usr/local/nginx/passwd.db- 修改主配置文件 nginx.conf, 添加相应认证配置项。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root html;
index index.html index.php;
auth_basic "secret";
auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
}
......//省略部分内容
}
}
}
- 检测语法、重启服务。
[root@centos7-1 ~]# 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@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
- 用浏览器访问网址，检验控制效果，如下图所示。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。
3、基于客户端的访问控制
3.1、基于客户端的访问控制简介
基于客户端的访问控制是通过客户端 IP 地址，决定是否允许对页面访问。 Nginx 基于客户端的访问控制要比 Apache 简单，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。
3.2、基于客户端的访问控制步骤
- 修改主配置文件 nginx.conf,添加相应配置项。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root html;
index index.html index.php;
#auth_basic "secret";
#auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
deny 192.168.23.10; //客户端的IP
allow all;
}
......//省略部分内容
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# 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@centos7-1 ~]# systemctl restart nginxDeny 192.168.23.10 表示这个 IP 地址访问会被拒绝，其他 IP 客户端正常访问。
- 重启服务器访问网址，页面已经访问不到，如下图所示。
4、nginx虚拟主机
利用虚拟主机，不用为每个要运行的网站提供一台单独的 Nginx 服务器或单独运行一组 Nginx 进程，虚拟主机提供了在同一台服务器，同一组 Nginx 进程上运行多个网站的功能。跟 Apache 一样， Nginx 也可以配置多种类型的虚拟主机，分别是基于 IP 的虚拟主机、基于域名的虚拟主机、基于端口的虚拟主机。
使用 Nginx 搭建虚拟主机服务器时，每个虚拟 Web 站点拥有独立的 “server{}” 配置段，各自监听的 IP 地址、端口号可以单独指定，当然网站名称也是不同的。
4.1、基于域名的虚拟主机
- 准备一台DNS服务器 ，加入www.bdqn.com 和 www.accp.com 这两个域名，它们都指向同一个服务器 IP 地址， 用于实现不同的域名访问不同的虚拟主机。
- 备各个网站的目录和测试首页。
[root@centos7-1 ~]# mkdir -p /var/www/html/bdqncom //创建www.bdqn.com的根目录
[root@centos7-1 ~]# mkdir -p /var/www/html/accpcom //创建www.accp.com的根目录
[root@centos7-1 ~]# echo "www.bdqn.com" >> /var/www/html/bdqncom/index.html
[root@centos7-1 ~]# echo "www.accp.com" >> /var/www/html/accpcom/index.html
-
修改配置文件 , 把配置文件中的 server{} 代码段全部去掉，加入2个新的server{}
段，对应2个域名。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/bdqncom;
index index.html index.php;
}
}
server {
listen 80;
server_name www.accp.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/accpcom;
index index.html index.php;
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# 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@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
- 分别访问 2 个域名，如下图所示，查看是否访问到不同的页面，测试配置是否成功。
4.2、基于IP的虚拟主机
- 一台主机如果有多个IP地址，可以设置每一个 IP 对应一个站点。主机安装多个网卡可以有多个 IP ，这里采用虚拟 IP 的方式使主机有多个 IP 。
[root@centos7-1 ~]# ip addr show dev ens32 | grep inet
inet 192.168.23.201/24 brd 192.168.23.255 scope global noprefixroute ens32
inet6 fe80::1be4:8031:6d43:76ff/64 scope link noprefixroute - 目前主机有一个网卡，IP 地址是 192.168.23.201 。再配置一个虚拟 IP 为 192.168.23.211 。
[root@centos7-1 ~]# ifconfig ens32:0 192.168.23.211
[root@centos7-1 ~]# ip addr show dev ens32 | grep inet
inet 192.168.23.201/24 brd 192.168.23.255 scope global noprefixroute ens32
inet 192.168.23.211/24 brd 192.168.23.255 scope global secondary ens32:0
inet6 fe80::1be4:8031:6d43:76ff/64 scope link noprefixroute - 以 /var/www/html/testcom 和 /var/www/html/btcom 为两个站点的根目录，修改 Nginx 的配置文件，使基于 IP 的虚拟主机生效。这里省略了和基于域名虚拟主机的相同配置代码。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 192.168.23.201:80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/bdqncom;
index index.html index.php;
}
}
server {
listen 192.168.23.211:80;
server_name www.accp.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/accpcom;
index index.html index.php;
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# 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@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx- 分别访问 2 个 IP 地址，如下图所示，查看是否访问到不同的页面，测试配置是否成功。
4.3、基于端口的虚拟主机
- 选择系统中不使用的端口，多个端口映射到同一 IP 地址。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 192.168.23.201:8088;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/bdqncom;
index index.html index.php;
}
}
server {
listen 192.168.23.211:8089;
server_name www.accp.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/accpcom;
index index.html index.php;
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# 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@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx- 检测端口是否运行正常。
[root@centos7-1 ~]# netstat -anpt | grep nginx
tcp 0 0 192.168.23.201:8088 0.0.0.0:* LISTEN 70502/nginx: master
tcp 0 0 192.168.23.201:8089 0.0.0.0:* LISTEN 70502/nginx: master - 别访问 2 个端口地址，如下图所示，查看是否访问到不同的页面，测试配置是否成功。
