nginx 原理及安装
第一节：基本原理
1.1 httpd 工作模型
（1）perfock：进程模型，两级结构，主进程 master 负责生成子进程，每个子进程负责响应一个请求。
（2）worker：线程模型，三级结构，主进程 master 负责生成子进程，每个子进程负责生成多个线程，每个线程响应一个请求。
（3）event：线程模型，三级结构，主进程 master 负责生成子进程，每个子进程响应多个请求。
1.2 I/O 介绍
（1）I/O：磁盘I/O；网络I/O（本质是 socket 读取）
（2）每次IO，都要经过两个阶段：
第一步：将数据从磁盘文件先加载至内核内存空间（缓冲区），等待数据准备完成，时间较长
第二步：将数据从内核缓冲区复制到用户空间的进程的内存中，时间较短
1.3 I/O 模型
（1）同步/异步：关注的是消息的通信机制
同步：synchronous，调用者等待被调用者返回消息，才能继续执行
异步：asynchronous，被调用者通过状态、通知或回调机制主动通知调用者被调用者的运行状态
（2）阻塞/非阻塞：关注调用者在等待结果返回之前所处的状态
阻塞：blocking，指IO操作需要彻底完成后才返回到用户空间，调用结果返回之前，调用者被挂起
非阻塞：nonblocking，指IO操作被调用后立即返回给用户一个状态值，无需等到IO操作彻底完成，最终的调用结果返回之前，调用者不会被挂起
（3）I/O 模型：
阻塞型、非阻塞型、复用型、信号驱动型、异步
（4）I/O 模型的具体实现
select：linux 实现，对应 I/O 多路复用模型
poll：linux 实现，对应 I/O 多路复用模型
epoll：linux 实现，对应 I/O 多路复用模型，具有信号驱动 I/O 模型的某些特性
（5）差别比较
select：同步 I/O、1024 句柄限制、水平触发、跨平台使用
poll：同步 I/O、无句柄限制、水平触发、仅限 linux
epoll：异步 I/O、无句柄限制、水平/边缘触发、仅限 linux、mmap（内存映射）
1.4 nginx 特性
（1）模块化设计（非DSO），扩展性较好
（2）高可用性
（3）支持热部署：不停机更新版本（平滑升级）
1.5 nginx 基本功能
（1）解决 c10k 问题
（2）静态资源的 web 服务器、反向代理服务器
（3）FastCGI（LAMP）、uWSGI（python）协议
1.6 对于 web 服务相关功能
（1）虚拟主机（server）
（2）支持 keep-alive 和管道连接
（3）访问日志（支持基于日志缓冲提高其性能）
（4）url rewirte
（5）路径别名
（6）基于 IP 及用户的访问限制
（7）重新配置和在线升级而无需中断客户的工作进程
（8）Memcached 的 GET 接口
1.7 nginx 架构
1.8 nginx 模块分类
核心模块：core module
标准模块（http 模块、mail 模块、stream 模块）
第三方模块
第二节：nginx 安装
2.1 rpm 包安装
rpm 包获取：https://nginx.org/packages/
2.2 epel 源安装
需要配置 epel 源，epel 源里有 nginx 的 rpm 包
[root@centos7 ~]#vim /etc/yum.repos.d/epel.repo [epel] name=aliyun epel baseurl=https://mirrors.aliyun.com/epel/$releasever/$basearch/ gpgcheck=0 enabled=1 [root@centos7 ~]#yum repolist #列出所有的repo仓库信息
2.3 配置官方 yum 仓库安装
地址：https://nginx.org/en/linux_packages.html
配置文件 /etc/nginx/nginx.conf 主目录 /usr/share/nginx/html/ 查看版本 /usr/sbin/nginx -v 配置文件语法检查 /usr/sbin/nginx -t 服务启动停止 /etc/init.d/nginx {start | stop | restart | reload | status}
2.4 源码安装
（1）源码包获取：https://nginx.org/download/
上传至 linux 服务器
（2）源码安装环境说明：
系统：centos7.4
软件：nginx-1.14.0.tar.gz
安装方式：源码编译安装
安装位置：/apps/nginx
（3）安装配置：
创建 nginx 用户和组：
[root@centos7 ~]#groupadd -r -g 108 nginx [root@centos7 ~]#useradd -r -u 108 -g nginx -s /sbin/nologin nginx
解压软件：
[root@centos7 ~]#tar xvf nginx-1.14.0.tar.gz -C /usr/local/src/
安装依赖包：
[root@centos7 ~]#yum install gcc gcc-c++ make recp pcre-devel openssl openssl-devel -y
编译安装：
[root@centos7 ~]#cd /usr/local/src/nginx-1.14.0/ [root@centos7 nginx-1.14.0]#./configure --prefix=/apps/nginx --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --pid-path=/var/run/nginx.pid --lock-path=/var/run/nginx.lock --user=nginx --group=nginx --with-http_ssl_module --with-http_v2_module --with-http_stub_status_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_dav_module --with-http_stub_status_module --with-http_auth_request_module --with-threads --with-file-aio [root@centos7 nginx-1.14.0]#make && make install
[root@centos7 nginx-1.14.0]#cd /apps/nginx/
[root@centos7 nginx]#ls
client_body_temp fastcgi_temp html proxy_temp sbin scgi_temp uwsgi_temp
参数详解：
--prefix= 指向安装目录 --sbin-path= 指向（执行）程序文件（nginx） --conf-path= 指向配置文件（nginx.conf） --error-log-path= 指向错误日志目录 --http-log-path= 指向访问日志 --pid-path= 指向pid 文件（nginx.pid） --lock-path= 指向 lock 文件（nginx.lock）（安装文件锁定，防止安装文件被别人利用，或自己误操作。） --user= 指定程序运行时的非特权用户 --group= 指定程序运行时的非特权用户组 --with-http_ssl_module 启用 ngx_http_ssl_module 支持（使支持 https 请求，需已安装 openssl） --with-http_flv_module 启用 ngx_http_flv_module 支持（提供寻求内存使用基于时间的偏移量文件） --with-http_sub_module 启用 ngx_http_sub_module 支持（允许用一些其他文本替换nginx 响应中的一些文本） --with-http_gzip_static_module 启用 ngx_http_gzip_static_module 支持（在线实时压缩输出数据流） --http-client-body-temp-path= 设定 http 客户端请求临时文件路径 --http-proxy-temp-path= 设定 http 代理临时文件路径 --http-fastcgi-temp-path= 设定 http fastcgi 临时文件路径 --http-uwsgi-temp-path= 设定 http uwsgi 临时文件路径 --http-scgi-temp-path= 设定 http scgi 临时文件路径 --with-pcre 启用 pcre 库
2.5 配置启动
[root@centos7 ~]#nginx #默认启动 [root@centos7 ~]#nginx -h #nginx -h查看帮助选项 nginx version: nginx/1.16.1 Usage: nginx [-?hvVtTq] [-s signal] [-c filename] [-p prefix] [-g directives] Options: -?,-h : 帮助 -v : 显示版本 -V : 显示版本和配置选项 -t : 测试nginx语法错误 -T : 测试配置，将其转储并退出 -q : 在配置测试期间抑制非错误消息 -s signal : signal发送信号给master进程: stop, quit, reopen, reload -p prefix : set prefix path (default: /usr/share/nginx/) -c filename : set configuration file (default: /etc/nginx/nginx.conf) -g directives : 在命令行中指明全局指令
nginx默认使用nginx命令启动，也可以为nginx提供SysV init 脚本，使其开机自启（生产中使用）如下：
（1）配置环境变量：
[root@centos7 nginx]#echo "export PATH=/apps/nginx/sbin:$PATH" >> /etc/profile.d/env.sh
[root@centos7 nginx]#source /etc/profile.d/env.sh
（2）nginx 配置：
[root@centos7 nginx]#mkdir /apps/nginx/conf [root@centos7 nginx]#ln -s /apps/nginx/conf /etc/nginx [root@centos7 nginx]#cd /etc/nginx/ [root@centos7 nginx]#ls conf fastcgi_params.default mime.types.default scgi_params.default fastcgi.conf koi-utf nginx.conf uwsgi_params fastcgi.conf.default koi-win nginx.conf.default uwsgi_params.default fastcgi_params mime.types scgi_params win-utf [root@centos7 nginx]#vim /etc/nginx/nginx.conf http { ... include /etc/nginx/conf/*.conf #在http模块下include引用/etc/nginx/conf/*.conf ... } #实现/etc/nginx/nginx.conf调用/etc/nginx/conf/*.conf，而/etc/nginx/conf又是/apps/nginx/conf的软链接，进而实现调用/apps/nginx/conf/*.conf #也可以直接在/etc/nginx/nginx.conf中的http模块中include引用/apps/nginx/conf/*.conf #之后对nginx http模块做相关设置，可以设置在安装目录/apps/nginx/conf/下，以.conf结尾
（3）为 nginx 提供 SysV init 脚本：
[root@centos7 nginx]#vim /usr/lib/systemd/system/nginx.service [Unit] Description=nginx - high performance web server Documentation=http://nginx.org/en/docs/ After=network.target remote-fs.target nss-lookup.target [Service] Type=forking PIDFile=/run/nginx.pid ExecStartPre=/apps/nginx/sbin/nginx -t -c /etc/nginx/nginx.conf ExecStart=/apps/nginx/sbin/nginx -c /etc/nginx/nginx.conf ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID PrivateTmp=true [Install] WantedBy=multi-user.target
[root@centos7 nginx]#systemctl enable nginx [root@centos7 nginx]#systemctl list-unit-files | grep nginx nginx.service enabled
（4）启动 nginx：
[root@centos7 nginx]#systemctl start nginx
[root@centos7 nginx]#ss -ntlp
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port
LISTEN 0 128 *:80 *:* users:(("nginx",pid=10087,fd=6),("nginx",pid=10086,fd=6))
LISTEN 0 128 *:22 *:* users:(("sshd",pid=1066,fd=3))
LISTEN 0 128 :::22 :::* users:(("sshd",pid=1066,fd=4))
（5）访问测试：
第三节：nginx 应用
3.1 nginx 虚拟主机概念
（1）虚拟主机概念：
所谓的虚拟主机，在 web 服务器里就是一个独立的网络站点，这个站点对应独立的域名（也可能是 IP 或端口），具有独立的程序及资源目录，可以独立地对外服务供用户访问。
这个独立的站点在配置里是有一定格式的标签段标记的，对于 Apache 软件来说，一个虚拟主机的标签通常被包含在 <VirtualHost></VirtualHost> 内，而 Nginx 软件则使用一个 serve{} 标签来表示一个虚拟主机。一个 Web 服务里可以有多个虚拟主机标签对，即可以同时支持多个虚拟主机站点。
（2）虚拟主机类型：
基于域名的虚拟主机：通过不同的域名区分不同的虚拟主机。企业应用最广，几乎所有对外提供服务的网站使用的都是基于域名的虚拟主机。
基于端口的虚拟主机：通过不同的端口来区分不同的虚拟主机。多用于企业内部的网站。
基于 IP 的虚拟主机：通过不同的 IP 区分同的虚拟主机，此类虚拟主机的应用场景都会在负载均衡器上进行 VIP 绑定，而不是在 web 上绑定 IP 来区分不同的虚拟机。
3.2 nginx 基于域名的虚拟主机配置
（1）域名支持准备：使用 dns 或本地 host 文件，这里采用host文件实现
windows：C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts linux：/etc/hosts 在windows、linux（test）主机上hosts文件中添加：192.168.129.128 www.a.com www.b.com
例（linux）：
[root@test ~]#vim /etc/hosts 127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4 ::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6 192.168.129.128 www.a.com www.b.com
（2）centos7（nginx）上准备虚拟主机网页文件及存放目录
[root@centos7 ~]#mkdir -p /www/site{a,b}
（3）准备网页测试数据
[root@centos7 ~]#echo /www/sitea/html > /www/sitea/index.html [root@centos7 ~]#echo /www/siteb/html > /www/siteb/index.html
（4）编辑配置文件，搭建虚拟主机
[root@centos7 ~]#vim /apps/nginx/conf/www.a.com.conf server { listen 80; server_name www.a.com; root /www/sitea; } [root@centos7 ~]#vim /apps/nginx/conf/www.b.com.conf server { listen 80; server_name www.b.com; root /www/siteb; }
（5）重启服务
[root@centos7 ~]#systemctl restart nginx
（6）windows、linux（test）机上进行访问测试
windows：
linux（test）：
[root@test ~]# curl www.a.com /www/sitea/html [root@test ~]# curl www.b.com /www/siteb/html
3.3 nginx 基于端口的虚拟主机配置
（1）环境准备同上（基于域名的虚拟主机）
（2）编辑配置文件
[root@centos7 ~]#vim /apps/nginx/conf/www.a.com.conf server { listen 7070; #设置7070端口 server_name www.a.com; root /www/sitea; } [root@centos7 ~]#vim /apps/nginx/conf/www.b.com.conf server { listen 8080; #设置8080端口 server_name www.b.com; root /www/siteb; }
（3）重启服务
[root@centos7 ~]#systemctl restart nginx
（4）linux（test）机测试，windows相同在这不作过多测试
[root@test ~]# curl www.a.com <!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Welcome to nginx!</title> ...... </html> [root@test ~]# curl www.b.com <!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Welcome to nginx!</title> ...... </html> [root@test ~]# curl www.a.com:7070 /www/sitea/html [root@test ~]# curl www.a.com:8080 /www/siteb/html
3.4 nginx 基于 IP 的虚拟主机配置
测试环境可以通过给 ens32 子接口添加地址
（1）在服务器网卡上增加多个 IP
配置基于 IP 的虚拟主机，就需要让每一个虚拟主机有不同的 IP 地址，因此以增加辅助 IP 的形式临时在 eth0 网卡上增加 2 个不同的 IP。
[root@centos7 ~]#ip addr add 10.0.0.9/24 dev ens32 [root@centos7 ~]#ip addr add 10.0.0.10/24 dev ens32 [root@centos7 ~]#ip a 2: ens32: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 link/ether 00:0c:29:63:c6:95 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 192.168.129.128/24 brd 192.168.129.255 scope global dynamic ens32 valid_lft 1088sec preferred_lft 1088sec inet 10.0.0.9/24 scope global ens32 valid_lft forever preferred_lft forever inet 10.0.0.10/24 scope global secondary ens32 valid_lft forever preferred_lft forever inet6 fe80::ba4c:e696:2245:9c3b/64 scope link valid_lft forever preferred_lft forever [root@centos7 ~]#ping 10.0.0.9 PING 10.0.0.9 (10.0.0.9) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 10.0.0.9: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.039 ms 64 bytes from 10.0.0.9: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.060 ms [root@centos7 ~]#ping 10.0.0.10 PING 10.0.0.10 (10.0.0.10) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 10.0.0.10: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.048 ms 64 bytes from 10.0.0.10: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.061 ms
（2）编辑配置文件
[root@centos7 ~]#vim /apps/nginx/conf/www.a.com.conf server { listen 10.0.0.9:80; server_name www.a.com; root /www/sitea; } [root@centos7 ~]#vim /apps/nginx/conf/www.b.com.conf server { listen 10.0.0.10:80; server_name www.a.com; root /www/sitea; }
（3）访问测试（因为以增加辅助 IP 的形式临时在 eth0 网卡上增加 2 个不同的 IP，与外网不通，所以在本机测试。如有如要请增加两张桥接网卡，获取和外网通讯，再进行测试）
[root@centos7 ~]#curl http://10.0.0.9 /www/sitea/html [root@centos7 ~]#curl http://10.0.0.10 /www/siteb/html
