Linux三阶段之八：架构nginx实践应用
八、架构nginx实践应用
（一）web服务软件种类介绍
常用来提供静态Web服务的软件有如下三种：
1 Apache：
这是中小型Web服务的主流，Web服务器中的老大哥。
2 Nginx：
大型网站Web服务的主流，曾经Web服务器中的初生牛犊，现已长大。
Nginx的分支Tengine（http://tengine.taobao.org/）目前也在飞速发展。
3 Lighttpd：
这是一个不温不火的优秀Web软件，社区不活跃，静态解析效率很高。
在Nginx流行前，它是大并发静态业务的首选，国内百度贴吧、豆瓣等众多网站都有Lighttpd奋斗的身影。
常用来提供动态服务的软件
1 PHP（FastCGI）：
大中小型网站都会使用，动态网页语言PHP程序的解析容器。
它可配合Apache解析动态程序，不过，这里的PHP不是FastCGI守护进程模式，而是mod_php5.so（module）。
也可配合Nginx解析动态程序，此时的PHP常用FastCGI守护进程模式提供服务。
2 Tomcat：
中小企业动态Web服务主流，互联网Java容器主流（如jsp、do）。
3 Resin：
大型动态Web服务主流，互联网Java容器主流（如jsp、do）。
（二）nginx软件服务介绍
如果你听说或使用过Apache软件，那么很快就会熟悉Nginx软件，与Apache软件类似，
Nginx（“engine x”）是一个开源的，支持高性能、高并发的WWW服务器和代理服务软件。
它是由俄罗斯人lgor Sysoev开发的，最初被应用在俄罗斯的大型网站www.rambler.ru上。
后来作者将源代码以类BSD许可证的形式开源出来供全球使用。
Nginx可以运行在UNIX、Linux、BSD、Mac OS X、Solaris，以及Microsoft Windows等操作系统中
（三）nginx软件特征介绍
支持高并发：能支持几万并发连接（特别是静态小文件业务环境）
资源消耗少：在3万并发连接下，开启10个Nginx线程消耗的内存不到200MB
支持异步网络I/O事件模型epoll（Linux 2.6+） apache（select）
（四）nginx软件功能介绍
1）作为Web服务软件（处理用户访问静态请求）
2）反向代理或负载均衡服务
3）前端业务数据缓存服务
（五）nginx软件模型特点说明
apache与nginx软件对比说明:
apache使用select模型
nginx使用epoll模型
举例说明：宿舍管理员
select模型版管理员 会一个一个房间查询人员
epoll模型版管理员 会进行检索后，直接找到需要找的人
举例说明：幼儿园阿姨
select模型版阿姨 会一个一个小朋友进行询问，确认哪个小朋友需要上厕所
epoll模型版阿姨 会告知想上厕所小朋友自觉站到响应位置
（六）nginx软件编译安装
第一个里程：软件依赖包安装
pcre-devel： perl语言正则表达式兼容软件包
openssl-devel：使系统支持https方式访问
yum install -y pcre-devel openssl-devel
第二个里程：创建一个管理nginx进程的虚拟用户
useradd www -s /sbin/nologin/ -M
第三个里程：下载并解压nginx软件
cd /server/tools
wget http://nginx.org/download/nginx-1.12.2.tar.gz
tar xf nginx-1.12.2.tar.gz
第四个里程：进行软件编译安装
①. 编译配置
./configure --prefix=/application/nginx-12.2 --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module
--prefix=PATH 指定软件安装在什么目录下
--user=USER 指定软件worker进程管理用户，利用www虚拟用户管理worker进程
--group=USER
--with-http_ssl_module 使nginx程序可以支持HTTPsF访问功能
--with-http_stub_status_module 用于监控用户访问nginx服务情况
②. 编译过程 make
③. 编译安装 make install
第五个里程：为nginx程序软件创建链接目录
ln -s /application/nginx-12.2 /application/nginx
第六个里程：启动nginx程序服务
/application/nginx/sbin/nginx
（七）nginx软件程序目录结构
conf --- nginx程序所有配置文件保存目录
nginx.conf nginx程序主配置文件
精简nginx.conf配置文件内容：
grep -Ev "#|^$" nginx.conf.default >nginx.conf
nginx配置文件组成：
①. main nginx主区块
②. event nginx事件区块
③. http nginx http功能区块
④. server nginx 网站主机区块
⑤. location nginx 匹配或者定位区块
html --- nginx程序站点目录
logs --- nginx程序日志文件保存目录
sbin --- nginx程序命令所在目录
nginx命令参数说明：
-V --- 查看nginx软件编译配置参数
-t --- 检查nginx配置文件语法格式是否正确
-s --- 用于管理nginx服务运行状态
stop 停止nginx服务
reload 平滑重启nginx服务器
重启nginx服务
nginx -s stop 先停止
nginx 再启动
（八）编写nginx服务配置
三个语法格式说明：
①. 大括号要成对出现
②. 每一行指令后面要用分号结尾
③. 每一个指令要放置在指定的区块中
实现编写一个网站页面
worker_processes 1;
events {#事件区块
worker_connections 1024;
}
http {#http功能区块
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
server {#网站主机区块
listen 80;
server_name www.etiantian.org;
location / {#匹配定位区块
root html/www;#程序的站点目录
index index.html index.htm;
}
}
}
实现编写多个网站页面==编写多个虚拟主机（等于一个网站）
第一个里程编写配置文件：
server {
listen 80;
server_name www.etiantian.org;
location / {
root html/www;
index index.html index.htm;
}
}
server {
listen 80;
server_name bbs.etiantian.org;
location / {
root html/bbs;
index index.html index.htm;
}
}
server {
listen 80;
server_name blog.etiantian.org;
location / {
root html/blog;
index index.html index.htm;
}
}
第二个里程创建站点目录：
mkdir -p /application/nginx/html/{www,bbs,blog}
第三个里程创建站点目录下首页文件：
for name in www bbs blog;do echo "10.0.0.7 $name.etiantian.org" >/application/nginx/html/$name/index.html;done
for name in www bbs blog;do cat /application/nginx/html/$name/index.html;done
10.0.0.7 www.etiantian.org
10.0.0.7 bbs.etiantian.org
10.0.0.7 blog.etiantian.org
第四个里程：进行访问测试
浏览器访问测试：
注意：需要编写windows主机hosts文件，进行解析
命令行访问测试：
利用curl命令在linux系统中访问测试
注意：需要编写linux主机hosts文件，进行解析
虚拟主机配置文件编写方法：
①. 基于域名的虚拟主机配置方法（最常用）
②. 基于端口的虚拟主机配置方法
说明：当你访问的网站域名在虚拟主机配置中不存在时，默认会将第一个虚拟主机的配置页面响应给用户
③. 基于IP地址的虚拟主机配置方法
说明：nginx服务中只要涉及IP地址的修改，都需要重启nginx服务，而不能采用平滑重启
（九）Nginx服务日志信息
错误日志 访问日志
1.错误日志
Syntax: error_log file [level];
Default:
error_log logs/error.log error;
Context: main, http, mail, stream, server, location
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
vim nginx.conf
error_log /tmp/error.log error;
补充说明：
===========================================================================================
错误日志的，默认情况下不指定也没有关系，因为nginx很少有错误日志记录的。
但有时出现问题时，是有必要记录一下错误日志的，方便我们排查问题。
error_log 级别分为 debug, info, notice, warn, error, crit 默认为crit
该级别在日志名后边定义格式如下：
error_log /your/path/error.log crit;
crit 记录的日志最少，而debug记录的日志最多。
如果nginx遇到一些问题，比如502比较频繁出现，但是看默认的error_log并没有看到有意义的信息，
那么就可以调一下错误日志的级别，当你调成error级别时，错误日志记录的内容会更加丰富
===========================================================================================
2.访问日志(重点关注)
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' --- 定义日志信息要记录的内容格式
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log logs/access.log main; --- 调用定义格式信息，生成访问日志
$remote_addr 10.0.0.1 --- 访问客户端的源地址信息
$remote_user - --- 访问客户端认证用户信息 ？？？
[$time_local] --- 显示访问时间
$request GET / HTTP/1.1 --- 请求行信息
$status 304 --- 状态码信息（304状态码利用缓存显示页面信息）
$body_bytes_sent --- 服务端响应客户端的数据大小信息
$http_referer --- 记录链接到网站的域名信息 ？？？
$http_user_agent --- 用户访问网站客户端软件标识信息
用户利用客户端浏览器测试访问时，win10默认浏览器会有异常问
$http_x_forwarded_for --- ？？？ 反向代理
官方链接：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_log_module.html#access_log
-
日志要进行切割
01. 利用shell脚本实现日志切割 [root@web01 scripts]# vim cut_log.sh #!/bin/bash data_info=$(date +%F-%H:%M) mv /application/nginx/logs/www_access.log /application/nginx/logs/access.log.$data_info /application/nginx/sbin/nginx -s reload # cut nginx log cron * */6 * * * /bin/sh /server/scripts/cut_log.sh &>/dev/null
（十）Nginx服务location区块说明
利用location区块可以用于定位或者匹配网站资源信息
企业需求解决
搭建好一台nginx的web服务器。配置好内网卡地址与外网卡地址
web服务的网站域名为www.etiantian.org，站点目录为html/www
要求内网用户可以访问网站http://www.etiantian.org/AV资源信息
要求外网用户禁止访问网站http://www.etiantian.org/AV资源信息
①. 如何利用nginx进行访问控制
deny allow
ngx_http_access_module --- 实现访问控制模块
官方链接：nginx.org/en/docs/http/ngx_http_access_module.html
location / {
deny 192.168.1.1;
allow 192.168.1.0/24;
allow 10.1.1.0/16;
allow 2001:0db8::/32;
deny all;
}
②. 如何定位站点目录资源信息
location区块进行定位站点目录下资源信息
Syntax: location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri { ... }
location @name { ... }
Default: —
Context: server, location
官方链接：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_core_module.html#location
第一个里程：编写nginx配置文件
server {
listen 80;
server_name www.etiantian.org;
root html/www;
index index.html index.htm;
location /AV {
allow 172.16.1.0/24;
deny 10.0.0.0/24;
}
}
第二个里程：创建测试访问资源
mkdir AV
echo "AV info" >AV/oldboy.html
cat AV/oldboy.html
第三个里程：重启nginx服务
/application/nginx/sbin/nginx -t
/application/nginx/sbin/nginx -s reload
location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri { ... }
= --- 精确匹配网站uri资源信息
~ --- 区分大小写匹配网站uri资源信息
~* --- 不区分大小写匹配网站uri资源信息
^~ --- 优先匹配网站uri资源信息
/AV/ --- 指定匹配网站资源目录信息
/ --- 默认匹配网站资源信息
! --- 对匹配的内容进行取反
location = / {
[ configuration A ] --- 优先级最高 ①
}
location / { --- 所有匹配都不满足时候，匹配默认location ④
[ configuration B ]
}
location /documents/ { --- 根据资源目录进行匹配 ③
[ configuration C ]
}
location ^~ /images/ { --- 优先匹配 ②
[ configuration D ]
}
location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ { --- 不区分大小写匹配网站资源 ③
[ configuration E ]
}
（十一）Nginx服务rewrite模块功能说明
01. 实现域名地址信息跳转
02. 用于做伪静态
www.etiantian.org/oldboy?edu.html ---动态资源
www.etiantian.org/oldboy-edu.html ---伪静态
实现类似百度重写域名的功能？
baidu.com ===> www.baidu.com
etiantian.org ===> www.etiantian.org
rewrite
Syntax: rewrite regex replacement [flag];
Default: —
Context: server, location, if
last
stops processing the current set of ngx_http_rewrite_module directives and starts a search for a new location matching the changed URI;
break
stops processing the current set of ngx_http_rewrite_module directives as with the break directive;
redirect
returns a temporary redirect with the 302 code; used if a replacement string does not start with “http://”, “https://”, or “$scheme”;
permanent
returns a permanent redirect with the 301 code.
rewrite指令实践操作一：（错误）
[root@web01 extra]# cat bbs.conf
server {
listen 80;
server_name www.etiantian.org bbs.org;
rewrite ^/(.*) http://www.etiantian.org/$1 permanent;
root html/bbs;
index index.html index.htm;
}
[root@web01 extra]# curl -L etiantian.org
curl: (47) Maximum (50) redirects followed
[root@web01 extra]# curl -Lv etiantian.org --- 显示无限循环过程
说明：以上配置进入了无限循环状态
rewrite指令实践操作二：（正确）
cat bbs.conf
server {
listen 80;
server_name etiantian.org;
rewrite ^/(.*) http://bbs.etiantian.org/$1 permanent;
}
server {
listen 80;
server_name bbs.etiantian.org ;
root html/bbs;
index index.html index.htm;
}
rewrite指令实践操作三：（正确）
[root@web01 extra]# cat bbs.conf
server {
listen 80;
server_name bbs.etiantian.org ;
if ($host ~* "^etiantian.org$") {
rewrite ^/(.*) http://bbs.etiantian.org/$1 permanent;
}
root html/bbs;
index index.html index.htm;
}
