【Ngnix】ngnix定义、优点、配置文件结构、功能

程序员文章站 2022-07-08 19:50:46

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ngnix

定义
优点（特点）
配置文件结构
功能
参考

定义

ngnix是一个高性能的Web服务器和反向代理服务器，可用于HTTP、HTTPS、POP3、SMTP、IMAP协议。它不仅可以实现负载均衡，还可以做接口限流、缓存功能。

优点（特点）

配置简单，容易上手。
跨平台：可在大多数 Unix like OS编译运行，也有Windows的移植版本。
非阻塞，高并发链接：由于使用epoll和kqueue网路I/O模型，数据复制时，磁盘I/O的第一阶段是非阻塞的，官方测试能支撑5万并发连接，在实际生产环境中跑到2～3万并发连接数。
master/worker工作模式：一个master进程，多个worker进程。
事件驱动：通信机制采用epoll模型，支持更大的并发连接。
内存消耗低：处理大并发的请求内存消耗非常小。在3万并发连接下，开启10个nginx 进程只消耗150M内存（15M*10=150M）。
内置健康检查功能：负载均衡中其中一个服务器宕机，会做健康检查，之后的请求不会发送到宕机的服务器上，而是提交到其他的节点上。
节省带宽：支持GZIP压缩（gzip on），可以添加浏览器缓存本地的header头，提高响应客户端的速度。
支持热部署（平滑升级）：可在不打断用户请求的情况下更新版本。
异步接收用户请求：ngnix服务器将浏览器请求全部接收下来再一次性发送给后端Web服务器，减轻Web服务器压力。
稳定性高：用于反向代理，宕机的概率极低。
网络依赖性较低：只要ping通就可以负载均衡而且可以有效区分内网和外网流量。

配置文件结构

nginx.conf
【Ngnix】ngnix定义、优点、配置文件结构、功能

...              #全局块

events {         #events块
   ...
}

http      #http块
{
    ...   #http全局块
    server        #server块
    { 
        ...       #server全局块
        location [PATTERN]   #location块
        {
            ...
        }
        location [PATTERN] 
        {
            ...
        }
    }
    server
    {
      ...
    }
    ...     #http全局块
}

全局块：配置影响nginx全局的指令。一般有运行nginx服务器的用户组，nginx进程pid存放路径，日志存放路径，配置文件引入，允许生成worker process数等。

user test		#配置用户或组                                                         
worker_processes 10;		#允许生成进程数，默认为1
worker_rlimit_nofile 65535;		#worker进程最大打开文件数
daemon off;		#非守护进程
error_log logs/error.log debug;		#日志路径,可在全局块，http块，server块，  
                                    #debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg
pid logs/nginx.pid;		#ngnix进程运行文件存放地址

events块：配置影响nginx服务器或与用户的网络连接。有每个进程的最大连接数，选取哪种事件驱动模型处理连接请求，是否允许同时接受多个网络连接，开启多个网络连接序列化等。

events {
    accept_mutex on;   #设置网络连接序列化，默认为on
    multi_accept on;  #设置一个进程是否同时接受多个网络连接，默认为off
    use epoll;      #事件驱动模型 select|poll|kqueue|epoll|resig|/dev/poll|eventport
    worker_connections 51200;    #最大连接数，默认为512
}

http块：可以嵌套多个server，配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置。如文件引入，mime-type定义，日志自定义，是否使用sendfile传输文件，连接超时时间，单连接请求数等。
server块：配置虚拟主机的相关参数，一个http中可以有多个server。

location块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况。

http {
    include mime.types;    #文件扩展名与文件类型映射表
    default_type application/octet-stream;    #默认文件类型，默认为text/plain
    access_log off;    #取消服务日志    
    log_format myFormat '$remote_addr–$remote_user [$time_local] $request $status $body_bytes_sent $http_referer $http_user_agent $http_x_forwarded_for';    #自定义格式
    access_log log/access.log myFormat;    #combined为日志格式的默认值
    sendfile on;    #允许sendfile方式传输文件，可以在http块，server块，location块，默认为off。
    sendfile_max_chunk 100k;    #每个进程每次调用传输数量不能大于设定的值，默认为0，即不设上限。
    keepalive_timeout 65;    #连接超时时间，可以在http，server，location块，默认为75s。

    upstream mysvr {   
      server 127.0.0.1:7878;
      server 192.168.10.121:3333 backup;    #热备
    }
    error_page 404 https://www.baidu.com;    #错误页
    server {
        keepalive_requests 120;    #单连接请求上限次数。
        listen       4545;    #监听端口
        server_name  127.0.0.1;    #监听地址       
        location  ~*^.+$ {    #请求的url过滤，正则匹配，~为区分大小写，~*为不区分大小写。
           root path;    #根目录
           index vv.txt;    #设置默认页
           proxy_pass  http://mysvr;    #请求转向mysvr 定义的服务器列表
           deny 127.0.0.1;    #拒绝的ip
           allow 172.18.5.54;    #允许的ip           
        } 
    }
}

功能

静态http服务器
【Ngnix】ngnix定义、优点、配置文件结构、功能
nginx是一个http服务器，可以将服务器上的静态文件（如HTML、图片）通过http协议展现给客户端。

server {
    listen80; # 端口号
    location / {
        root /usr/share/nginx/html; # 静态文件路径
    }
}

反向代理服务器

客户端本来可以直接通过http协议访问某网站应用服务器，网站管理员在中间加上一个nginx服务器，客户端请求nginx，nginx请求应用服务器，然后将结果返回给客户端，此时nginx就是反向代理服务器。负载均衡、虚拟主机等，都基于反向代理实现。

（正向代理代理的是客户端，反向代理代理的是服务器）

nginx在做反向代理时，提供性能稳定并且配置灵活的转发功能。可以根据不同的正则匹配，采取不同的转发策略；可对返回结果进行错误页跳转，异常判断；如果被分发服务器存在异常，可以将请求重新转发给另一台服务器并自动去除异常服务器。
负载均衡

ngnix可以通过反向代理来实现负载均衡。

当网站访问量过大时，一台服务器已经无法处理请求，于是将同一应用部署在多台服务器上，将大量用户的请求分配给多台机器处理。这时客户端发送的、ngnix反向代理服务器接收到的请求数量，就是负载量，请求数量按一定的规则分发到不同服务器的规则，就是均衡规则。所以将服务器接收到的请求按规则分发的过程，称为负载均衡。

带来的好处是，一台服务器挂了，只要还有其他服务器正常运行，就不会影响用户使用。

常见的负载均衡策略：

热备：如果有两台服务器，当第一台服务器发生故障时，才使用第二台服务器。

服务器处理请求的顺序：AAAAAAAA突然挂了BBBBBBB…
```
upstream mysvr { 
      server 192.168.20.1:8080; #应用服务器A 
      server 192.168.20.2:8080 backup; #应用服务器B 热备     
}
```
轮询：将请求按顺序轮流分配到后端服务器上，不关心服务器实际的连接数和当前的系统负载。

服务器处理请求的顺序：ABABABAB…
```
upstream myapp {
    server 192.168.20.1:8080; #应用服务器A
    server 192.168.20.2:8080; #应用服务器B
}
```
加权轮询：不同的后端服务器机器配置和当前系统负载可能并不相同，因此抗压能力也不相同。给配置高、负载低的机器分配较高的权重，让其处理更多请求；而配置低、负载高的机器分配较低的权重，降低其系统负载。将请求顺序且按照权重分配到后端服务器。

服务器处理请求的顺序：ABBCCCABBCCC…
```
upstream myapp {
    server 192.168.20.1:8080 weight=1; #应用服务器A,处理1/6请求 (weight默认为1)
    server 192.168.20.2:8080 weight=2; #应用服务器B,处理1/3请求
    server 192.168.20.3:8080 weight=3; #应用服务器C,处理1/2请求
}
```
源地址哈希法（ip hash）：对客户端ip地址进行哈希计算得到一个数，用该数对服务器列表大小取模，得到该客户端要访问服务器的序号。在后端服务器列表不变时，同一个客户端ip的请求将被分发到同一台服务器进行处理，有效解决session不共享的问题。
```
upstream myapp {
    ip_hash; #根据客户端ip地址hash值将请求分配给固定的一个服务器处理
    server 192.168.20.1:8080;
    server 192.168.20.2:8080;
}
```
随机法：通过系统的随机算法，根据后端服务器大小随机选取一台服务器进行处理。
加权随机法：与加权轮询法类似，对不同机器分配不同权重。不同的是，它按权重随机请求后端服务器而不会顺序访问。

虚拟主机

有的网站由于访问量太小，为节省成本，将多个站点部署在同一台服务器上。

在服务器8080和8081分别开了一个应用，客户端通过不同的域名访问，根据server_name可以反向代理到对应的应用服务器。虚拟主机是通过http请求头中的host是否匹配server_name来实现的。

server {
    listen 80 default_server;
    server_name _;
    return 444; # 过滤其他域名的请求，返回444状态码
}
server {
    listen 80;
    server_name a.com;
    location / {
        proxy_pass http://localhost:8080; # 对应端口号8080
    }
}
server {
    listen 80;
    server_name b.com; 
    location / {
        proxy_pass http://localhost:8081; # 对应端口号8081
    }
}

浏览器缓存

nginx可以对不同的文件做不同的缓存处理，配置灵活，并且支持FastCGI_Cache，主要用于对FastCGI的动态程序进行缓存。配合着第三方的ngx_cache_purge，对指定的URL缓存内容进行增删管理。

参考

https://blog.csdn.net/lihang_1994/article/details/72598955