Nginx

什么是Nginx?

Nginx 是一款轻量级的 Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP / POP3）代理服务器，并在一个BSD-like 协议下发行。

其特点是占有内存少，并发能力强，事实上 Nginx 的并发能力确实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：新浪、网易、 腾讯等。

优点：

• 占用内存少，并发能力强
• Nginx 专为性能优化而开发，在高连接并发的情况下，能够支持高达 50000 个并发连接数的响应
• Nginx 支持热部署，可以在不间断服务的情况下，对软件版本进行升级

应用场景

1. HTTP 服务器：Nginx 是一个 http 服务可以独立提供 http 服务，可以做网页静态服务器。
2. 虚拟主机：可以实现在一台服务器虚拟出多个网站，例如个人网站使用的虚拟主机。
3. 反向代理、负载均衡：当网站的访问量达到一定程度后，单台服务器不能满足用户的请求时，需要用多台服务器集群可以使用 nginx 做反向代理；并且多台服务器可以平均分担负载，不会因为某台服务器负载高宕机而某台服务器闲置的情况。

Nginx 安装

官方网站：http://nginx.org/

版本：1.17.8

Nginx 在 Linux 下安装，只提供了源代码，所以需要进行编译

安装环境配置

1）因为 Nginx 是 C 语言编写的，所以需要配置 C 语言编译环境（要在联网状态下安装）。

需要安装 gcc 的环境，执行命令:

yum install gcc-c++

如果执行命令出现这样的提示：

Another app is currently holding the yum lock; waiting for it to exit...

解决办法 - 问题是 yum 在锁定状态中，强制关掉 yum 进程即可：

rm -f /var/run/yum.pid

2）第三方的开发包，在编译之前需要安装这些第三方包。

PCRE

Nginx 的 http 模块使用 pcre 来解析正则表达式，所以需要在 linux 上安装 pcre 库

yum install -y pcre pcre-devel

zlib

Nginx 使用 zlib 对 http 包的内容进行 gzip，所以需要在 linux 上安装 zlib 库。

yum install -y zlib zlib-devel

OpenSSL

OpenSSL 是一个强大的安全套接字层密码库，nginx 不仅支持 http 协议，还支持 https，所以需要在 linux 安装 openSSL 库。

yum install -y openssl openssl-devel

安装 Nginx 步骤

1）将 Nginx 的源码包上传到 Linux

2）解压 Nginx

tar -xvf nginx-1.17.8.tar

3）进入到解压之后的目录 nginx-1.17.8

4）执行命令 configure 生成 Mikefile 文件

./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \
--lock-path=/var/lock/nginx.lock \
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
--with-http_gzip_static_module \
--http-client-body-temp-path=/var/temp/nginx/client \
--http-proxy-temp-path=/var/temp/nginx/proxy \
--http-fastcgi-temp-path=/var/temp/nginx/fastcgi \
--http-uwsgi-temp-path=/var/temp/nginx/uwsgi \
--http-scgi-temp-path=/var/temp/nginx/scgi

执行命令后生成了 MakeFile 文件

5）创建临时文件目录

mkdir /var/temp/nginx/client -p

6）执行 make 命令进行编译

make

7）安装

make install

启动并访问 Nginx

1）进入到 nginx 安装目录

cd /usr/local/nginx/

2）进入到 sbin 目录执行 nginx 命令

# 启动
./nginx
# 关闭
./nginx -s stop
# 查看进程
ps aux | grep nginx

3）通过浏览器进行访问，默认端口 80（注意放行防火墙端口）

# 查看已经开放的端口：
firewall-cmd --list-ports

# 开启端口
firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent

# 重启防火墙
firewall-cmd --reload

配置虚拟主机

虚拟主机指的是在一台服务器中，使用 Nginx 来配置多个网站。

区分不同的网站：

• 端口不同
• 域名不同

通过端口区分不同的虚拟主机

• Nginx 配置文件

1）Nginx 配置文件的位置，nginx.conf 就是 Nginx 的配置文件

cd /usr/local/nginx/nginx.conf

2）Nginx 核心配置文件说明

# work 的进程数，默认为 1
worker_processes  1;
# 配置影响 nginx 服务器与用户的网络连接
events {
    # 单个 work 最大并发连接数
    worker_connections  1024;
}

# http 块是配置最频繁的部分，可以嵌套多个 server，配置代理、缓存、日志定义等绝大多数功能
http {
    # 引入 mime 类型定义文件
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;

    # 超时时间
    keepalive_timeout  65;

    # server 配置虚拟主机的相关参数，可以有多个，一个 server 就是一个虚拟主机
    server {
        # 监听的端口
        listen       80; 
        # 监听地址
        server_name  localhost;         

        # 默认请求配置
        location / {
            # 默认网站根目录
            root   html;
            # 欢迎页
            index  index.html index.htm;
        }

        # 错误提示页面
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
}

• 使用 Notpad++ 连接 Linux

使用 notepad++ 来编辑 linux 中文件的批量文字，会比直接在 linux 中操作方便快捷很多

1）Notepad 插件中安装 NppFTP

2）打开 NppFTP

3）选择设置

4）配置连接信息

5）连接

• 配置 nginx.conf

1）使用 Notpad++ 在 nginx.conf 中添加一个新的 server

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;
    # tcp_nopush     on;

    # keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    # gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
    
    # 配置新的 server
    server {
        # 修改端口，防火墙需要开放 81 端口
        listen       81;
        server_name  localhost;

        location / {
            # 重新制定一个目录
            root   html81;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

}

2）复制一份 html 目录

cp -r html html81

3）重新加载配置文件

sbin/nginx -s reload

4）访问

# 访问第一个 server
http://192.168.52.100
# 访问第二个 server
http://192.168.52.100:81/

通过域名区分不同的虚拟主机

• 什么是域名

网址就是域名，是一个网站的地址，由域名提供商提供，一般需要购买。

• 域名级别

一级域名
.com
.org
.cn

二级域名 - 在一级域名前加一级
baidu.com
zhihu.com

三级域名
www.baidu.com
image.baidu.com

• 域名绑定

1. 一个域名对应一个 ip 地址，一个 ip 地址可以被多个域名绑定
2. 通过 DNS 服务器去解析域名

• 配置域名映射

1）本地测试可以修改 hosts 文件，修改 window 的 hosts 文件：

C:\Windows\System32\drivers\etc

可以配置域名和 ip 的映射关系，如果 hosts 文件中配置了域名和 ip 的对应关系，不需要走 dns 服务器。

配置一下 nginx 的映射

192.168.186.128     www.test.com

2）使用 SwitchHosts 工具修改 hosts

配置 IP 与域名的映射：

# My hosts edu
192.168.186.128 www.t1.com
192.168.186.128 www.t2.com

• 配置 nginx.conf

通过域名区分虚拟主机

server {
    listen       80;
    server_name  www.t1.com;

    location / {
        root   html-t1;
        index  index.html index.htm;
    }
}

server {
    listen       80;
    server_name  www.t2.com;

    location / {
        root   html-t2;
        index  index.html index.htm;
    }
}

创建 html-t1 和 html-t2 目录

cp -r html html-t1
cp -r html html-t2

修改一下 index.html 并刷新

sbin/nginx -s reload

访问 www.t1.com 和 www.t2.com

虽然只有一台服务器，但是这台服务器上运行着多个网站，访问不同的域名就可访问到不同的网站内容

反向代理

什么是代理

代理其实就是一个中介，A 和 B 本来可以直连，中间插入一个 C，C 就是中介。刚开始的时候，代理多数是帮助内网 client 访问外网 server 用的

客户机在发送请求时，不会直接发送给目的主机，而是先发送给代理服务器，代理服务接受客户机请求之后，再向主机发出，并接收目的主机返回的数据再发送给客户机。

正向代理

比如国内访问谷歌，直接访问访问不到，这里就可以通过一个正向代理服务器，先将请求发送到到代理服务器；代理服务器能够访问谷歌，这样由代理去谷歌取到返回数据，从而能访问谷歌了。

正向代理代理的是客户端，服务端不知道实际发出请求的客户端。

客户端和代理成为一个整体与服务端进行交互。

反向代理

反向代理和正向代理的区别就是：正向代理代理客户端，反向代理代理服务器。

反向代理是指用代理服务器接收客户端的请求，然后将请求转发给网站内部应用服务器，并将从服务器上得到的结果返回给客户端。

服务器和代理成为一个整体与客户端进行交互。

Nginx 实现反向代理

Nginx 作为反向代理服务器安装在服务端，Nginx 的功能就是把请求转发给后面的应用服务器（如 Tomcat）。

配置步骤：

第一步 - 简单的使用 2 个 tomcat 实例模拟两台 http 服务器，分别将 tomcat 的端口改为8080 和 8081
第二步 - 启动两个 tomcat

./bin/startup.sh

# 访问两个 tomcat
http://192.168.186.128:8080/
http://192.168.186.128:8081/ 

第三步：反向代理服务器的配置

# 反向代理配置 
# upstream 中的 server 是真正处理请求的应用服务器地址
upstream demo1{
    # 用 server 定义 HTTP 地址
    server 192.168.186.128:8080;
}

server {
    listen       80;
    server_name  www.demo1.com;
    location / {
        # 利用 proxy_pass 可以将请求代理到 upstream 命名的 HTTP 服务
        proxy_pass http://demo1;
        index  index.html index.htm;
    }
}

upstream demo2{
    # 用 server 定义 HTTP 地址
    server 192.168.186.128:8081;
}

server {
    listen       80;
    server_name  www.demo2.com;
    location / {
        # 转发到的地址
        proxy_pass http://demo2; 
        index  index.html index.htm;
    }
}

第四步 - nginx 重新加载配置文件

nginx -s reload

第五步 - 配置域名，在 hosts 文件中添加域名和 ip 的映射关系

# My hosts edu
192.168.186.128 www.demo1.com
192.168.186.128 www.demo2.com

通过浏览器输入域名，访问 Nginx 代理服务器，Nginx 根据域名将请求转发给对应的目标服务器，作为用户看到的是服务器的响应结果页面，在整个过程中目标服务器相对于客户端是不可见的，服务端向外暴露的就是 Nginx 的地址。

负载均衡

什么是负载均衡

当一个请求发送过来的时候，Nginx 作为反向代理服务器，会根据请求找到后面的目标服务器去处理请求，这就是反向代理。

如果目标服务器有多台的话，找哪一个服务器去处理当前请求呢 ? 这个合理分配请求到服务器的过程就叫做负载均衡。

为什么用负载均衡

当系统面临大量用户访问，负载过高的时候，通常会使用增加服务器数量来进行横向扩展；负载均衡主要是为了分担访问量，将请求合理分发给不同的服务器，避免临时的网络堵塞。

负载均衡策略

• 轮询 - polling

默认策略，每个请求按照时间顺序逐一分配到不同的服务器，如果某一个服务器下线，能自动剔除。

# 负载均衡
upstream zmServer{
    # 用 server 定义 HTTP 地址
    server 192.168.186.128:8080;
    server 192.168.186.128:8081;
}

server {
    listen       80;
    server_name  www.zm.com;
    location / {
        # 利用 proxy_ pass 可以将请求代理到 upstream 命名的 HTTP 服务
        proxy_pass   http://zmServer;
        index  index.html index.htm;
    }
}

• 权重 - weight

可以根据服务器的实际情况调整服务器权重；权重越高分配的请求越多，权重越低，请求越少，默认是都是 1。

# 负载均衡
upstream zmServer{
    # 用 server 定义 HTTP 地址
    server 192.168.186.128:8080 weight=1;
    server 192.168.186.128:8081 weight=10;
}

server {
    listen       80;
    server_name  www.zm.com;
    location / {
        # 利用 proxy_ pass 可以将请求代理到 upstream 命名的 HTTP 服务
        proxy_pass   http://zmServer;
        index  index.html index.htm;
    }
}