一、Nginx概述
1.Nginx简介 解决基于进程模型产生的C10k问题，请求时即使无状态连接如web服务都无法达到并发响应量级一万现状。2006年俄罗斯编写。全称为engine X，缩减合并称为nginx。 官方站点：http://nginx.org/。 2013年发出企业版Nginx Plus 二次发行版：tengine, OpenResty… …
2.Nginx的特性 1) 模块化设计、较好扩展性；早期不支持模块的动态装卸载 2) 高可靠性：基于master/worker模式 master：负责启动服务，分析配置文件，父子启动子进程和worker进程 worker：真正响应用户请求进程 3) 支持热部署(平滑迁移)：不停机更新配置文件、更换日志、更新服务器程序版本； 4) 内存消耗低：10000个keep-alive连接模式下的非活动连接仅消耗2.5M内存； 5) 支持event-driven事件驱动模型, aio一步驱动机制, mmap内存映射；
3.Nginx基本功能 1) 静态资源的web服务器； 2) http协议的反向代理服务器； 3) pop3, smpt,imap4等邮件协议的反向代理； 4) 能缓存打开的文件（元数据：文件的描述符等等信息） 5) 支持FastCGI（php-fpm）, uWSGI（Python WebFramwork）等协议机制，实现代理后端应用程序交互 6) 高度模块化（非DSO机制） 模块类型： core module | 核心公用模块 | Standard HTTP modules | 标准(核心)HTTP模块；自动编译进程序不止一个 | Optional HTTP modules | 可选HTTP模块 | Mail modules | 邮件模块 | 3rd party modules | 第三方模块，在编译时需手动指明加载方式加载 |
7) 支持过滤器，例如zip，SSI 8) 支持SSL加密机制； 9) web服务相关的功能：虚拟主机（server）、keepalive、访问日志（支持基于日志缓冲提高其性能）、urlrewirte、路径别名、基于IP及用户的访问控制、支持速率限制及并发数限制； …… 4.Nginx的基本架构：master/worker master/worker模型：一个master进程可生成一个或多个worker进程；每个worker基于时间驱动机制可以并行响应多个请求
master:加载配置文件、管理worker进程、平滑升级，... worker：http服务，http代理，fastcgi代理，...
事件驱动：epoll(Linux),kqueue（FreeBSD）, /dev/poll(Solaris) 消息通知：select,poll, rt signals 支持sendfile, sendfile64 支持AIO，mmap
二、Nginx编译安装配置 1.编译安装nginx (1)编译环境准备 [iyunv@localhost~]# yum install -y make [iyunv@localhost~]# yum install -y gcc [iyunv@localhost~]# yum -y groupinstall "开发工具""服务器平台开发" [iyunv@localhost~]# yum install -y pcre-devel openssl-develzlib-devel [iyunv@localhost~]# useradd -r nginx (2)解压安装 [iyunv@localhost~]# tar xf nginx-1.8.0.tar.gz [root@localhostnginx-1.8.0]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx--conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --user=nginx --group=nginx --error-log-path=/var/log/nginx/error.log--http-log-path=/var/log/nginx/access.log --pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid--lock-path=/var/lock/nginx.lock --with-http_ssl_module--with-http_stub_status_module --with-http_gzip_static_module --with-debug 注意：check时，在Linux上epoll机制要存在 (3)启动服务,检测端口是否启用 [iyunv@localhost~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx [iyunv@localhost~]# ss-tnl
2.Nginx配置文件 (1)配置指令有类型 1) 全局指令：放置于mainblock中，即文档根 main配置段类别：正常运行必备的配置；优化性能相关的配置；用于调试、定位问题的配置； 2) 模块指令：由模块引入，其也必须放置于相应的Directive blocks中；block之间可能存在嵌套关系。用{}嵌套 event 配置段 | 事件驱动模块段，面向用户并发连接请求响应组织配置机制 | http 配置段 | web模块相关配置 | mail配置段 | 邮件模块相关配置；编译安装时候默认无此模块 | … ... |
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(2)组成部分 主配置文件：nginx.conf 在主配置文件中加入include语句，可以将主配置文件切割成端例如include conf.d/*.conf ===> /etc/nginx/conf.d/*.conf fastcgi的配置文件：fastcgi_params … ... (3)配置文件内容语法格式 1) 配置指令(必须以分号结尾)：Directive value1 [value2...]; 2) 支持使用变量： 内置变量：由模块引入； 自定义变量：set variable value; 引用变量：$variable
三、主配置文件框架解析 1.MAIN配置段常用参数 (1)常规配置指令 user USERNAME [GROUPNAME]; | 指定用于运行worker进程的用户和组：例如user nginx nginx; | pid /PATH/TO/PID_FILE; | 指定nginx进程的pid文件路径；pid /var/run/nginx.pid; | worker_rlimit_nofile #; | 指定一个worker进程所能够打开的最大文件描述符数量； | worker_rlimit_sigpending #; | 指定每个用户能够发往worker进程的信号的数量； |
(2)性能优化相关指令 worker_processes #; | worker进程的个数；通常应该为物理CPU核心数量减1；"auto"实现自动设定 | worker_cpu_affinity CPUMASK CPUMASK …; | CPU绑定；加上CPU掩码 实例：worker_cpu_affinity 00000001 00000010 00000100; | worker_priority nice; | [-20, 19] |
(3)调试定位Bug相关指令 daemon off|on; | 是否以守护进程方式启动nignx； | master_process on|off; | 是否以master/worker模型运行nginx； | error_log /PATH/TO/ERROR_LOG level; | 错误日志文件及其级别； 调试需要可以设定为debug；但debug在编译时使用了"--with-debug"选项 |
2.event配置段常用参数 worker_connections #; | 每个worker进程所能够响应的最大并发请求数量；默认为1024； 上限：worker_proceses * worker_connections | use [epoll|rgsig|select|poll]; | 定义使用的事件模型；建议让nginx自动选择； | accept_mutex [on|off]; | 各worker接收用户的请求的负载均衡锁(互斥锁) on：启用，表示用于让多个worker轮流地、序列化地响应新请求； | lock_file /PATH/TO/LOCK_FILE; | 锁文件位置 |
四、Nginx：http常规配置 说明：http的所有配置需要在http{ } 配置段进行定义。未具体说明指令基于ngx_http_core_module模块配置 1.主机或套接字相关指令 (1) server {}：定义一个虚拟主机；server可以出现一次货多次 server{ listenPORT; server_name NAME; root /PATH/TO/DOCUMENTROOT; } ... 注意： 1) 基于port：listen指令监听在不同的端口； 2) 基于hostname：server_name指令指向不同的主机名； (2) listen：配置监听端口 使用格式：listen address[:port] [default_server] [ssl] [http2 | spdy] listen port [default_server] [ssl] [http2 | spdy] 注释： default_server：设置默认虚拟主机；用于基于IP地址，或使用了任意不能对应于任何一个server的name时所返回站点； ssl：用于限制只能通过ssl连接提供服务； spdy：SPDYprotocol（speedy），在编译了spdy模块的情况下，用于支持SPDY协议； http2：支持httpversion 2第二版http协议； (3) server_name NAME [...];：指明主机名称 后可跟一个或多个主机名；名称还可以使用通配符和正则表达式(~引导整个正则表达式)； 匹配顺序： 2) 左侧通配符；例如：*.xxx.com 3) 右侧通配符，例如：www.xxx.* 4) 正则表达式，例如：~^.*\.xxx\.com$ 5)default_server (4) tcp_nodelay on|off; 对keepalive模式下的连接是否使用TCP_NODELAY选项；一般为off 提高带宽利用率，将发往同一主机很小的TCP报文合并成一个；实际生产上对于用户请求即使浪费带块也不能合并请求 (5) tcp_nopush on|off; 是否启用TCP_NOPUSH(FREEBSE）或TCP_CORK(Linux)选项；仅在sendfile为on时有用； 尝试将多个报文首部压缩成一个发送，默认off，不启用该功能 (6) sendfile on|off; 是否启用sendfile功能；静态文件直接在内核中封装响应，而不是从内核空间到用户空间再发往内和空间
2.路径相关指令 (1) root：指明根文件路径 设置web资源的路径映射；用于指明请求的URL所对应的文档的目录路径；可用与server或localtion中 实例： server{ ... root /data/www/vhosts; } http://www.xuding.com/images/logo.jpg --> /data/www/vhosts/images/logo.jpg server{ ... location/images/ { root /data/imgs/; ... } } http://www.xuding.com/images/logo.jpg --> /data/imgs/images/logo.jpg (2) location 允许根据用户请求的URI来匹配定义的各location。匹配到时，此请求将被相应的location块中的配置所处理；即用于为需要用到专用配置的uri提供特定配置； 使用格式： 1) location @name { ... } 2) location[ = | ~ | ~* | ^~ ] uri { ... } 当能匹配多次时，其匹配优先级：精确匹配=、^~、~或~*、不带符号的URL； =：URI的精确匹配，其后多一个字符都不可以，精确匹配根 ~：做正则表达式匹配，区分字符大小写； ~*：做正则表达式匹配，不区分字符大小写； ^~：URI的左半部分匹配，不区分字符大小写； server { ... root/data/www; location /admin/ { ... } } (3) alias：定义路径别名，只能用于location配置段 location /images/ { root/data/imgs/; } location /images/ { alias/data/imgs/; } 注意： root指令：给定的路径对应于location的“/”这个URL；/images/test.jpg --> /data/imgs/images/test.jpg alias指令：给定的路径对应于location的“/uri/"这个URL；/images/test.jpg--> /data/imgs/test.jpg (4) index ：设置默认主页(ngx_http_index_module模块引入) 可以带上变量，如$geo更具不同IP地区来设置不同的语言主页 indexfile ...; (5) error_page code ... [=[response]] uri;：自定义错误页面，根据http的状态码重定向错误页面； 实例： 1)指明错误页面 error_page 404 /404.html error_page 500 502 503 504 /50x.html location = /50x.html { root html; } 2) 以指定的响应状态码进行响应 error_page 404 =200 /404.html (6) try_files file ... uri;：以指定的顺序检查文件的存在性响应 try_files file ... =code; 尝试查找第1至第N-1个文件，第一个即为返回给请求者的资源；若1至N-1文件都不存在，则跳转至最一个uri（必须不能匹配至当前location，而应该匹配至其它location，否则会导致死循环）；
3.面向客户端请求相关的配置 (1) keepalive_timeout # ; 设定keepalive连接的超时时长；0表示禁止长连接；默认为启用为75s； (2) keepalive_requests # ; 在keepalived连接上所允许请求的最大资源数量；默认为100； (3) keepalive_disable … ….; 指明禁止为何种浏览器使用keepalive功能；默认none，也可以指明具体浏览器名称 (4) send_timeout #; 发送响应报文的超时时长，默认为60s; (5) client_body_buffer_size size; 接收客户请求报文body的缓冲区大小；默认为16k；超出此指定大小时将被移存于磁盘上； (6) client_body_temp_pathpath [level1 [level2 [level3]]]; 设定用于存储客户端请求body的临时存储路径及子目录结构和数量； client_body_temp_path /var/tmp/client_body 2 2;
4.对客户端请求的进行限制 (1) limit_excpet METHOD {...}：对指定范围之外的其它的方法进行访问控制； limit_except GET { allow 172.16.0.0/16; denyall; } (2) limit_rate # ; 制客户端每秒钟所能够传输的字节数，默认为0表示无限制；
5.文件操作优化相关的配置 (1) aio on|off; 是否启用异步IO模式 (2) directio size|off; 直接IO；不在内存中缓冲，直接从硬盘加载使用(当大于指定size) Enablesthe use of the O_DIRECT flag (FreeBSD, Linux), the F_NOCACHE flag (Mac OS X),or the directio() function (Solaris), when reading files that are larger thanor equal to the specified size. (3) open_file_cache ：打开文件缓存 open_file_cache off; open_file_cachemax=N [inactive=time]; 注释：nginx可以缓存以下三种信息 1)文件描述符、文件大小和最近一次的修改时间； 2)打开的目录的结构； 3)没有找到的或者没有权限操作的文件的相关信息； max=N表示可缓存的最大条目上限；一旦达到上限，则会使用LRU算法从缓存中删除最近最少使用的缓存项； inactive=time：在此处指定的时长内没有被访问过的缓存项是为非活动缓存项，因此直接删除； (4) open_file_cache_errorson | off; 是否缓存找不到其路径的文件，或没有权限没有权限访问的文件相关信息； (5) open_file_cache_valid # ; 每隔多久检查一次缓存中缓存项的有效性；默认为60s; (6) open_file_cache_min_uses # ; 缓存项在非活动期限内最少应该被访问的次数；
6.ngx_http_access_module模块调用配置（基于IP的访问控制） allow address | CIDR | unix: | all; 允许
deny address | CIDR | unix: | all; 拒绝 可以应用于http, server, location, limit_except上下文范围内，直接指定IP
7.ngx_http_auth_basic_module模块调用配置（basic认证） (1) auth_basic string |off;：使用httpbasic认证协议对用户进行认证； string为所给定字符，其作用在于认证时显示的提示所信息 (2) auth_basic_user_file FILE ;：实现用户认证的账号文件； 认证文件格式(需手动创建)： name1:password1 name2:password2:comment 注意：密码需要加密，加密方式可以为encryptedwith the crypt() function; md5加密; 密码可以用htpasswd创建：htpasswd-c -m /etc/nginx/.ngxhtpasswd tom(创建第二个用户时需要将-c去掉) 实例： location/admin/ { auth_basic"Admin Area"; auth_basic_user_file/etc/nginx/.ngxhtpasswd; }
8.ngx_http_log_module模块调用配置（访问日志） (1) log_format name string ...;：定义日志格式及其名称； 日志格式一般通过调用内置变量来定义； string：通过nginx所支持的变量(每个模块会引入自变量)来支持的 (2) access_log：访问日志 access_logpath [format [buffer=size [flush=time]]]; access_logoff; 访问日志文件路径，格式名称以及缓存大小和刷写时间间隔；建议定义缓冲以提升性能； (3) open_log_file_cachemax=N [inactive=time] [min_uses=N] [valid=time]; open_log_file_cacheoff;
9.ngx_http_stub_status_module模块调用配置： stub_status; | 调用查看nginx状态指令 |
实例： location /staus{ stub_status; } 通过指定的uri输出stub status；其具体输出结果如下： Activeconnections: 291 serveraccepts handled requests 1663094816630948 31070465 Reading:6 Writing: 179 Waiting: 106 输出结果注释 |
| Active connections | 当前活动的客户端连接数 | accepts | 已经接受的客户端连接总数量：16630948 | handled | 已经处理过后客户端连接总数量：16630948 | requests | 客户端的总的请求数量：31070465 | Readking | 正在读取的客户端请求的数量 | Writing | 正向其发送响应报文的连接数量 | Waiting | 等待其发出请求的空闲连接数量 |
10.ngx_http_referer_module模块调用配置（基于请求报文中的Referer首部的值做访问控制） valid_referers none | blocked | server_names | string ...; none | 请求报文不存在referer首部； | blocked | 请求报文中存在referer首部，但其没有有效值，或其值非以http://或https://开头； | server_names | 其值为一个主机名； | arbitrary string | 直接字符串，可以使用*通配符； | regular expression | 以~起始的正则表达式； |
注意：内置变量：$invalid_referer(所有不能符合valid_referer指定定义的引用请求均为不合法引用)，需加上条件判断语句 示例： if($invalid_referer) { return 403; }
11.ngx_http_gzip_module模块：gip压缩 gzip on | off; | 启用或禁用gzip压缩响应报文； | gzip_comp_level level; | 压缩比，1-9，默认为1; | gzip_disable regex ...; | regex是为用于匹配客户端响应器类型的正则表达式；表示对何种浏览器禁止使用压缩功能； | gzip_min_length length; | 触发压缩功能的响应报文的最小长度； | gzip_http_version 1.0 | 1.1; | 设定启用压缩功能时，协议的最小版本； | gzip_proxied # ; | off | expired | no-cache | no-store | private | no_last_modified | no_etag | auth | any ...; 定义对客户端请求的具有何种请求属性的资源启用压缩功能；如expired则表示对由于使用了expire首部而无法缓存的对象启用压缩功能； | gzip_types mime-type ...; | 指明仅对哪些类型的资源执行压缩操作；即压缩过滤器； |
实例： gzip on; gzip_http_version1.0; gzip_comp_level6; gzip_disablemsie6; gzip_min_length2; gzip_typestext/plain text/css text/xml application/x-javascript application/xmlapplication/jsonapplication/java-script;
五、Nginx：https配置(基于ngx_http_ssl_module) ssl_certificate FILE; | 证书文件路径 | ssl_certificate_key FILE; | 证书对应的私钥文件 | ssl_ciphers CIPHERS; | 指明由nginx使用的加密算法，可以是OpenSSL库中所支持各加密套件 | ssl_protocols # ; | 指明支持的ssl协议版本，[SSLv2] [SSLv3] [TLSv1] [TLSv1.1] [TLSv1.2]默认为后三个 | ssl_session_timeout #; | ssl会话超时时长；即ssl session cache中的缓存有效时长 | ssl_session_cache # ; | 指明ssl会话缓存机制；off | none | [builtin[:size]] [shared:name:size]，默认使用shared |
说明：(ssl_session_cache) off：禁止缓存，关闭缓存，不支持缓存功能 none：禁止缓存，不响应缓存 builtin：使用OpenSSL内置的ssl会话缓存，对机制为各worker私有； shared：在各worker之间使用一个共享的缓存；name：独有名称；size：缓存空间大小,默认1M，可以调到10M； 注意： 1) https定义时候也是定义在http{ }配置段，其监听配置定义：listen 443 ssl。不是以监听在443端口作为限定。用于限制只能通过ssl连接提供服务。 2) 若不在listen处定义，也可以在server{ }中定义ssl on; 来启用https服务
六、Nginx：http请求重写(ngx_http_rewrite_module) 1.ngx_http_rewrite_module功能 将请求的url基于正则表达式进行重写(URL重定向)，在如下情况下可以使用：ttp转换成httpd服务http--> https、域名转换domain1.tld --> domain2.tld,、URL转换uri1 --> uri2、实现SEO搜索引擎优化效果 …
2.指令 (1)rewrite regex replacement [flag]; regex：正则表达式，用于匹配用户请求的url； replacement：重写(重定向、替换)成为的结果； [flag]： last：重写完成之后停止对当前uri的进一步处理，重新请求URL，对新url的新一轮从第一条开始匹配处理； 可能会出现死循环情况，此时可以设置循环次数，超过次数后返回给客户端错误 break：重写完成之后停止对当uri的处理，重写检查结果结束，转向其后面的其它配置； redirect：重写完成之后会返回客户端一个临时的重定向，由客户端对新的url重新发起请求（302）； permanent：重写完成之后会返回客户端一个永久的重定向，由客户端对新的url重新发起请求（301）； 实例： server{ ... rewrite^(/download/.*)/media/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.mp3 last; rewrite^(/download/.*)/audio/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.ra last; return 403; ... } 注意： 1)last和break请求处理是在服务器内部完成，客户端仅请求一次。redirect和permanent需要客户端再次请求 2)URL重写时所用的正则表达式需要使用PCRE格式。PCRE正则表达式元字符： 字符匹配：.,[ ], [^] 次数匹配：*,+, ?, {m}, {m,}, {m,n} 位置锚定：^,$ 或者：| 分组：(),后向引用, $1, $2, ...
3.if (condition) { ... }：条件判断，引用新的配置上下文 condition可以为以下格式 ： 1) 比较表达式： ==，!= ~：模式匹配，区分字符大小写； ~*：模式匹配，不区分字符大小写； !~：模式不匹配，区分字符大小写； !~*:模式不匹配，不区分字符大小写； 2) 文件及目录判断： -f,!-f：是否存在且为普通文件； -d,!-d: 是否存在且为目录； -e,!-e：是否存在； -x,!-x：是否存在且可执行； 实例： 1) cookie首部检测匹配 if($http_cookie ~* "id=([^;]+)(?:;|$)") { set $id $1; } 2) 请求报文的请求方法是POST，返回405 if($request_method = POST) { return 405; } 3) 限速(如会员认为不是slow不做限速) if($slow) { limit_rate 10k; } 4) 非法引用，返回403。注：也可以对非法引用到其他网页 if($invalid_referer) { return 403; } 4.reture：立即停止对请求的uri的处理，并返回指定的状态码； returncode [text]; returncode URL; returnURL; 5.set：设定变量值，或者自定义变量 set $variable value; 变量赋值； 6.rewrite_log 重写日志 rewrite_log on | off;：是否将重写日志记入errorlog中，默认为关闭； 错误日志调试方法：错误日志debug，并开启rewrite_log；
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发表于 2016-2-22 08:35:07
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