Nginx教程
nginx的工作原理与nginx的配置
本文主要是介绍nginx的工作原理与nginx的配置，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！
nginx的工作原理与nginx的配置
1.nginx的工作原理
nginx的模块直接被编译进nginx，因此属于静态编译方式。
启动nginx后，nginx的模块被自动加载，与Apache不一样，首先将模块编译为一个so文件，然后在配置文件中指定是否进行加载。
在解析配置文件时，nginx的每个模块都有可能去处理某个请求，但是同一个处理请求只能由一个模块来完成。
nginx的进程架构：
启动nginx时，会启动一个Master进程，这个进程不处理任何客户端的请求，主要用来产生worker线程，一个worker线程用来处理n个request。
下图展示了nginx模块一次常规的HTTP请求和响应的过程
下图展示了基本的WEB服务请求步骤
-
建立连接：接收或拒绝连接请求：三次握手的过程
-
接收请求：接收客户端请求报文中对某资源的一次请求的过程，请求报文
-
处理请求
-
访问资源：
-
构建响应报文：
-
发送响应报文
-
记录日志
2.nginx的模块与工作原理
nginx由内核和模块组成。其中，内核的设计非常微小和简洁，完成的工作也非常简单，仅仅通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block（location是nginx配置中的一个指令，用于URL匹配），而在这个location中所配置的每个指令将会启动不同的模块去完成相应的工作。
nginx的模块从结构上分为核心模块、基础模块和第三方模块
- HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块等属于核心模块
- HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块和HTTP Rewrite模块属于基本模块
- HTTP Upstream模块、Request Hash模块、Notice模块和HTTP Access Key模块属于第三方模块
用户根据自己的需要开发的模块都属于第三方模块。正是有了如此多模块的支撑，nginx的功能才会如此强大
nginx模块从功能上分为三类，分别是：
- Handlers（处理器模块）。此类模块直接处理请求，并进行输出内容和修改headers信息等操作。handlers处理器模块一般只能有一个
- Filters（过滤器模块）。此类模块主要对其他处理器模块输出的内容进行修改操作，最后由nginx输出
- Proxies（代理器模块）。就是nginx的HTTP Upstream之类的模块，这些模块主要与后端一些服务比如fastcgi等操作交互，实现服务代理和负载均衡等功能
nginx模块分为：核心模块、事件模块、标准Http模块、可选Http模块、邮件模块、第三方模块和补丁等
- nginx基本模块：所谓基本模块，指的是nginx默认的功能模块，它们提供的指令，允许你使用定义nginx基本功能的变量，在编译时不能被禁用，包括：
- 核心模块：基本功能和指令，如进程管理和安全。常见的核心模块指令，大部分是放置在配置文件的顶部
- 事件模块：在Nginx内配置网络使用的能力。常见的events（事件）模块指令，大部分是放置在配置文件的顶部
- 配置模块：提供包含机制
具体的指令，请参考nginx的官方文档
3.nginx的安装
创建用户
[root@localhost ~]# useradd -r -M -s /sbin/nologin nginx
安装依赖包
[root@localhost ~]# yum -y install pcre-devel openssl openssl-devel gd-devel gcc gcc-c++ [root@localhost ~]# yum -y groups mark install 'Development Tools'
创建日志存放目录
[root@nginx ~]# mkdir -p /var/log/nginx [root@nginx ~]# chown -R nginx.nginx /var/log/nginx [root@nginx ~]#
下载nginx
[root@nginx ~]# cd /usr/src [root@nginx src]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz --2021-10-25 03:47:20-- http://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz 正在解析主机 nginx.org (nginx.org)... 52.58.199.22, 3.125.197.172, 2021-10-25 03:47:26 (196 KB/s) - 已保存 “nginx-1.20.1.tar.gz” [1061461/1061461]) [root@nginx src]# [root@nginx src]# ls debug zabbix-5.4.4 kernels zabbix-5.4.4.tar.gz nginx-1.20.1.tar.gz [root@nginx src]#
编译安装
[root@nginx src]# tar xf nginx-1.20.1.tar.gz [root@nginx src]# cd nginx-1.20.1 [root@nginx nginx-1.20.1]# ./configure \ > --prefix=/usr/local/nginx \ > --user=nginx \ > --group=nginx \ > --with-debug \ > --with-http_ssl_module \ > --with-http_realip_module \ > --with-http_image_filter_module \ > --with-http_gunzip_module \ > --with-http_gzip_static_module \ > --with-http_stub_status_module \ > --http-log-path=/var/log/nginx/access.log \ > --error-log-path=/var/log/nginx/error.log [root@nginx nginx-1.20.1]# make && make install
4.nginx的配置
配置环境变量
[root@nginx ~]# echo 'export PATH=/usr/local/nginx/sbin:$PATH' > /etc/profile.d/nginx.sh
[root@nginx ~]# . /etc/profile.d/nginx.sh
[root@nginx ~]#
//服务控制方式，使用nginx命令
-t //检查配置文件语法
-v //输出nginx的版本
-c //指定配置文件的路径
-s //发送服务控制信号，可选值有{stop|quit|reopen|reload}
启动nginx
[root@nginx ~]# nginx [root@nginx ~]# ss -antl State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port Process LISTEN 0 128 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 0 128 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 0 128 [::]:22 [::]:* [root@nginx ~]#
nginx.conf的内容分为以下几段：
main配置段：全局配置段。其中main配置段中可能包含event配置段
event {}：定义event模型工作特性
http {}：定义http协议相关的配置
5.优化性能的配置参数
worker_processes n; 启动n个worker进程，这里的n为了避免上下文切换，通常设置为cpu总核心数-1或等于总核心数
[root@nginx ~]# cd /usr/local/nginx/conf/ [root@nginx conf]# cp nginx.conf /opt/ [root@nginx conf]# cp mime.types /opt/ [root@nginx conf]# head /opt/nginx.conf #user nobody; worker_processes 4; #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; #pid logs/nginx.pid; [root@nginx conf]# [root@nginx conf]# head /usr/local/nginx/conf/nginx.conf #user nobody; worker_processes 1; #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; #pid logs/nginx.pid; [root@nginx conf]#
[root@nginx ~]# ps -ef |grep nginx root 215466 1 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: master process nginx -c /opt/nginx.conf nginx 215467 215466 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: worker process nginx 215468 215466 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: worker process nginx 215469 215466 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: worker process nginx 215470 215466 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: worker process root 215983 188055 0 07:29 pts/0 00:00:00 grep --color=auto nginx [root@nginx ~]# [root@nginx ~]# nginx -s stop [root@nginx ~]# nginx [root@nginx ~]# ps -ef | grep nginx root 217963 1 0 07:30 ? 00:00:00 nginx: master process nginx nginx 217964 217963 0 07:30 ? 00:00:00 nginx: worker process root 218156 188055 0 07:30 pts/0 00:00:00 grep --color=auto nginx [root@nginx ~]#
#####6. 是否以master/worker方式工作
几乎所有的产品环境下，Nginx都以“一个master进程管理多个worker进程的方式运行的”这种方式工作。
与daemon配置相同，提供master_process配置也是为了方便跟踪调试Nginx。如果用off关闭了master_process方式，就不会fork出worker子进程来处理请求，而是用master进程自身来处理请求。
[root@nginx ~]# nginx -s stop [root@nginx ~]# nginx [root@nginx ~]# head /opt/nginx.conf #user nobody; worker_processes 4; #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; #pid logs/nginx.pid; [root@nginx ~]# ps -ef | grep nginx root 223600 1 0 07:33 ? 00:00:00 nginx: master process nginx nginx 223601 223600 0 07:33 ? 00:00:00 nginx: worker process root 224154 188055 0 07:34 pts/0 00:00:00 grep --color=auto nginx [root@nginx ~]# [root@nginx ~]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf [root@nginx ~]# head /opt/nginx.conf #user nobody; worker_processes 4; #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; #pid logs/nginx.pid; [root@nginx ~]# ps -ef |grep nginx root 215466 1 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: master process nginx -c /opt/nginx.conf nginx 215467 215466 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: worker process nginx 215468 215466 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: worker process nginx 215469 215466 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: worker process nginx 215470 215466 0 07:29 ? 00:00:00 nginx: worker process root 215983 188055 0 07:29 pts/0 00:00:00 grep --color=auto nginx [root@nginx ~]#
7.error日志的设置
rror日志是定位Nginx问题的最佳工具，我们可以根据自己的需求妥善设置error日志的路径和级别。
/path/file参数可以是一个具体的文件，例如，默认情况下是logs/error.log文件，最好将它放到一个磁盘空间足够大的位置；/path/file也可以是/dev/null，这样就不会输出任何日志了，这也是关闭error日志的唯一手段；/path/file也可以是stderr，这样日志会输出到标准错误文件中。
level是日志的输出级别，取值范围是debug、info、notice、warn、error、crit、alert、emerg，从左至右级别依次增大。当设定为一个级别时，大于或等于该级别的日志都会被输出到/path/file文件中，小于该级别的日志则不会输出。例如，当设定为error级别时，error、crit、alert、emerg级别的日志都会输出。
如果设定的日志级别是debug，则会输出所有的日志，这样数据量会很大，需要预先确保/path/file所在磁盘有足够的磁盘空间。
注意 如果日志级别设定到debug，必须在configure时加入–with-debug配置项。
[root@nginx logs]# head /opt/nginx.conf #user nobody; worker_processes 4; error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; [root@nginx logs]# cat /usr/local/nginx/logs/error.log nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use) nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use) nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use) nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use) nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use) nginx: [emerg] still could not bind() [root@nginx logs]#
[root@nginx ~]# vim /opt/nginx.conf [root@nginx ~]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf [root@nginx ~]# head /opt/nginx.conf #user nobody; worker_processes 4; #daemon off; master_process on; #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; error_log logs/error.log info; [root@nginx ~]# cat /usr/local/nginx/logs/error.log 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: using the "epoll" event method 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: nginx/1.20.1 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: built by gcc 8.5.0 20210514 (Red Hat 8.5.0-3) (GCC) 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: OS: Linux 4.18.0-257.el8.x86_64 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: getrlimit(RLIMIT_NOFILE): 1024:262144 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker processes 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker process 240570 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker process 240571 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker process 240572 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker process 240573 2021/10/25 07:43:07 [info] 240570#0: *1 client closed connection while waiting for request, client: 192.168.100.146, server: 0.0.0.0:80 2021/10/25 07:43:13 [info] 240570#0: *2 client closed connection while waiting for request, client: 192.168.100.146, server: 0.0.0.0:80 [root@nginx ~]#
[root@nginx ~]# vim /opt/nginx.conf [root@nginx ~]# head /opt/nginx.conf #user nobody; worker_processes 4; #daemon off; master_process on; #error_log logs/error.log; error_log logs/error.log debug; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; [root@nginx ~]# [root@nginx ~]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf [root@nginx ~]# cat /usr/local/nginx/logs/error.log 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: using the "epoll" event method 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: nginx/1.20.1 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: built by gcc 8.5.0 20210514 (Red Hat 8.5.0-3) (GCC) 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: OS: Linux 4.18.0-257.el8.x86_64 2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: getrlimit(RLIMIT_NOFILE): 1024:262144 略。。。。。。 2021/10/25 07:44:31 [debug] 243044#0: timer delta: 0 2021/10/25 07:44:31 [debug] 243044#0: worker cycle 2021/10/25 07:44:31 [debug] 243044#0: epoll timer: -1 [root@nginx ~]#
8.Nginx配置文件详解
[root@localhost ~]# vim /usr/local/nginx/conf
# 全局块
user www-data; ##用户
worker_processes 2; ## 默认1，一般建议设成CPU核数1-2倍
error_log logs/error.log; ## 错误日志路径
pid logs/nginx.pid; ## 进程id
# Events块
events {
# 使用epoll的I/O 模型处理轮询事件。
# 可以不设置，nginx会根据操作系统选择合适的模型
use epoll;
# 工作进程的最大连接数量, 默认1024个
worker_connections 2048;
# http层面的keep-alive超时时间
keepalive_timeout 60;
# 客户端请求头部的缓冲区大小
client_header_buffer_size 2k;
}
# http块
http {
include mime.types; # 导入文件扩展名与文件类型映射表
default_type application/octet-stream; # 默认文件类型
# 日志格式及access日志路径
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $status '
'"$request" $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log logs/access.log main;
# 允许sendfile方式传输文件，默认为off。
sendfile on;
tcp_nopush on; # sendfile开启时才开启。
# http server块
# 简单反向代理
server {
listen 80;
server_name domain2.com www.domain2.com;
access_log logs/domain2.access.log main;
# 转发动态请求到web应用服务器
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1:8000;
deny 192.24.40.8; # 拒绝的ip
allow 192.24.40.6; # 允许的ip
}
# 错误页面
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
# 负载均衡
upstream backend_server {
server 192.168.0.1:8000 weight=5; # weight越高，权重越大
server 192.168.0.2:8000 weight=1;
server 192.168.0.3:8000;
server 192.168.0.4:8001 backup; # 热备
}
server {
listen 80;
server_name big.server.com;
access_log logs/big.server.access.log main;
charset utf-8;
client_max_body_size 10M; # 限制用户上传文件大小，默认1M
location / {
# 使用proxy_pass转发请求到通过upstream定义的一组应用服务器
proxy_pass http://backend_server;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_redirect off;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}
}
}
这篇关于nginx的工作原理与nginx的配置的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！
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