Nginx("engine x")是一个IMAP/POP3/SMTP代理服务器,也是一个高性能的 HTTP 和 反向代理服务器,但现在大多数情况下都是用来做静态web服务器和反向代理服务器,在作为反向代理服务器的时候,Nginx可以对后端的real server做负载均衡,基于应用层的负载均衡,但是他仅支持一些常见的协议,如:http ,mysql, ftp, smtp.
相较apache来说,Nginx在静态web,反向代理,性能,高并发等功能上比apache要强大,但是apache在稳定性,动态网站的方面比Nginx优秀.随着互联网的规模越来越大,apache已经解决不了C10k(并发访问量超过10k)的问题了,所以出现了新的应用程序,就如Nginx,目前Nginx的稳定版是1.4.*系列.
Nginx的特性:
基本功能:
静态资源的web服务器,能缓存打开的文件描述符
可以做反向代理服务器,缓存,负载均衡
支持FastCGI
静态模块化机制,非DSO机制,支持多种过滤器,如gzip,SSI和图像大小调整等
支持SSL
扩展功能:
支持基于名称和IP做虚拟主机
支持keepalive
支持平滑的升级,平滑的配置文件更新
支持定制访问日志,支持日志缓存以提高性能
支持url rewrite
支持路径别名
支持基于IP和用户认证
支持速率限制,并发限制
Nginx的基本架构
Nginx会启动一个master进程和多个worker线程/进程,每个worker进程可以响应多个请求,启动的worker数量可以自行设置,一般而言,设置的worker数量应该比cpu的核心数少一到两个,如24个核心的cpu,应该设置22-23个worker进程数,Nginx是基于事件驱动:kqueue,epoll(Linux),/dev/poll,也支持消息通知机制:select,poll,rt signals;支持sendfile:服务器响应请求时,由内核直接响应,而不用经过用户空间.支持文件AIO,异步IO,支持mmap,内存映射.
Nginx的模块,这里只介绍http模块
Nginx是高度模块化的程序,其中包含Nginx的核心模块(编译时默认都安装),http的标准模块以及http的可选模块
Nginx的核心模块配置内别
核心段
1: #user nobody; #以哪个用户的身份运行worker进程,
2: worker_processes 1; #启动的worker的数量,性能优化关键点
3:
4: #error_log logs/error.log; #错误日志文件及其级别；默认为error级别；调试时可以使用debug级别，但要求在编译时必须使用--with-debug启用debug功能；
5: #error_log logs/error.log notice; #同上,但是级别为notice
6: #error_log logs/error.log info; #同上,但是级别为 info
7:
8: #pid logs/nginx.pid; #指定Nginx的pid文件
9:
10:
11: events { #
12: worker_connections 1024; #worker进程的个数；通常其数值应该为CPU的物理核心数减1或减2；Nginx的最大并发数为worker_processes*worker_connections
13: }
14: ----------------------以下都是默认不存在的配置-------------------------
15: -------性能优化相关-------
16:
17: worker_rlimit_nofile 9999; #指定一个worker进程所能够打开的最大文件句柄数,可以使用ulimit -n查看单个文件可以打开的最大句柄数,(socket连接也算在里面)。系统默认值1024,此值需大于等于worker_connections,但是如果是代理服务器,此值应大于等于worker_connections的两倍
18: worker_rlimit_sigpending 12; #设定每个用户能够发往worker进程的信号的数量
19: worker_cpu_affinity cpumask; #与上面的worker_processes有关,让worker运行在指定的cpu上,如有4颗cpu,4个process,那就分别是0001,0010,0100,1000,表示第0,1,2,3颗cpu,性能优化关键点
20: ssl_engine ssldevice; #在存在ssl硬件加速器的服务器上，指定所使用的ssl硬件加速设备；
21: timer_resolution t; #每次内核事件调用返回时，都会使用gettimeofday()来更新nginx缓存时钟；timer_resolution用于定义每隔多久才会由gettimeofday()更新一次缓存时钟；x86-64系统上，gettimeofday()代价已经很小，可以忽略此配置；
22: worker_priority number; #worker的优先级,值越小,优先级越高,对于性能的增强也是很关键的(-20,20),默认是0,对系统的性能增强很关键
23: -------事件相关-----------
24: 需要定义在 events { } 里面
25: accept_mutex [on|off]; #是否打开Ningx的负载均衡锁；此锁能够让多个worker进轮流地、序列化地与新的客户端建立连接；而通常当一个worker进程的负载达到其上限的7/8，master就尽可能不再将请求调度此worker；默认为on
26: lock_file /path/to/lock_file; #这是accept_mutex的锁文件,如果accept_mutex为off,这项就没用了
27: accept_mutex_delay #ms; #在accept锁模式中，一个worker进程为取得accept锁的等待时长；如果某worker进程在某次试图取得锁时失败了，至少要等待#ms才能再一次请求锁；默认是500毫秒
28: multi_accept on|off; #是否允许worker一次性地响应多个用户请求；默认为Off,一个连接一个连接的建立;
29: use [epoll|rtsig|select|poll]; #定义使用的事件模型，建议让nginx自动选择；在Linux中一般(默认)都选择epoll
30: ------用于调试、定位问题--
31: 只在调试时使用
32: daemon on|off; #是否让ningx运行后台；默认为on，调试时可以设置为off，使得所有信息去接输出控制台；
33: master_process on|off; #是否以master/worker模式运行nginx；默认为on；调试时可设置off以方便追踪；
http段
1: ----主要有三段:http段,server段,location段-------
2: http {
3: include mime.types;
4: default_type application/octet-stream;
5:
6: #log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' 7: # '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' 8: # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; 9:
10: #access_log logs/access.log main;
11:
12: sendfile on;
13: #tcp_nopush on;
14:
15: #keepalive_timeout 0;
16: keepalive_timeout 65;
17:
18: #gzip on;
19:
20: server { #定义虚拟主机
21: listen 80; #监听的端口listen address[:port];listen port
22: server_name localhost; #定义基于主机名或IP的虚拟主机,可跟多个主机名
23: server_name_hash_bucket_size #快速主机名查找使用hash主机名
24:
25: #charset koi8-r;
26:
27: #access_log logs/host.access.log main;
28:
29: location / {
30: root html; #设置web资源的路径,可以放在http,server和location中
31: index index.html index.htm; #定义默认主页,自左向右匹配
32: }
33:
34: #error_page 404 [=200] /404.html; #错误页面重定向,[=200表示请求状态码也编程200]
35: # redirect server error pages to the static page /50x.html
36: #
37: error_page 500 502 503 504 /50x.html;
38: location = /50x.html {
39: root html;
40: }
41: }
42: -----详细说明-------
43: listen #仅能在server段
44: listen address[:port];
45: listen port
46: default_server：定义此server为http中默认的server；如果所有的server中没有任何一个listen使用此参数，那么第一个server即为默认server;
47: rcvbuf=SIZE: 接收缓冲大小；
48: sndbuf=SIZE: 发送缓冲大小；
49: ssl: https server；
50: server_name [...];
51: server_name可以跟多个主机名，名称中可以使用通配符和正则表达式(通常以~开头)；当nginx收到一个请求时，会取出其首部的server的值，而后跟众server_name进行比较；比较方式：
52: (1) 先做精确匹配；www.magedu.com
53: (2) 左侧通配符匹配；*.magedu.com
54: (3) 右侧通配符匹配；www.abc.com, www.*
55: (4) 正则表达式匹配: ~^.*\.magedu\.com$
56: server_name_hash_bucket_size 32|64|128;
57: 为了实现快速主机查找，nginx使用hash表来保存主机名；系统默认没有此项,也不是太重要
58: ---------以下均为location中的参数------
59: location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri { ... } 只能在server和location中,一个server中可以有多个location
60: location @name { ... }
61: 功能：允许根据用户请求的URI来匹配指定的各location以进行访问配置；匹配到时，将被location块中的配置所处理；比如：http://www.magedu.com/images/logo.gif /images/logo.gif/就是URI
62: =：精确匹配；优先级最高
63: ~：正则表达式模式匹配，匹配时区分字符大小写
64: ~*：正则表达式模式匹配，匹配时忽略字符大小写
65: ^~: URI前半部分匹配，不检查正则表达式
66: 让我们用一个例子解释上面的说法：
67: location = / {
68: [ configuration A ]
69: }
70:
71: location / {
72: [ configuration B ]
73: }
74:
75: location /documents/ {
76: [ configuration C ]
77: }
78:
79: location ^~ /images/ {
80: [ configuration D ]
81: }
82:
83: location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ {
84: [ configuration E ]
85: }
86: 请求“/”匹配配置A， 请求“/index.html”匹配配置B， 请求“/documents/document.html”匹配配置C， 请求“/images/1.gif”匹配配置D， 请求“/documents/1.jpg”匹配配置E。
87:
88: 1.alias path
89: 只能用于location中，用于路径别名；
90: location /i/ {
91: alias /data/w3/images/;
92: }
93: “访问/i/top.gif时”将由/data/w3/images/top.gif文件来响应。
94: 2.try_files path1 [path2 ...] uri;自左至右尝试读取由path所指定路径，在第一次找到即停止并返回；如果所有path均不存在，则返回最后一个uri;
95: location ~* ^/documents/(.*)$ {
96: root /www/htdocs;
97: try_files $uri /docu/$1 /temp.html;
98: }
网络连接相关的设置
1: keepalive_timeout time; #保持连接的超时时长；默认为75秒；可以定义在http, server, location中
2: keepalive_requests n; #在一次长连接上允许承载的最大请求数；上下文:http,server,location
3: keepalive_disable [msie6 | safari | none ]; #对指定的浏览器禁止使用长连接；有些浏览器不支持长连接
4: tcp_nodelay on|off; #对keepalive连接是否使用TCP_NODELAY选项；默认on;把多个确认报文合成一个响应,确认延迟
5: client_header_timeout time; #读取http请求首部的超时时长；
6: client_body_timeout time; #读取http请求包体的超时时长；
7: send_timeout time; #发送响应的超时时长；
对客户端请求的限制：
1: limit_except method ... { ... } #指定对范围之外的其它方法的访问控制；指定method为GET方法的同时，nginx会自动添加HEAD方法。上下文:location
2: 如: limit_except GET {
3: allow 192.168.1.0/32;
4: deny all;
5: }
6: 请留意上面的例子将对除GET和HEAD方法以外的所有HTTP方法的请求进行访问限制。
7: client_max_body_size SIZE; #http请求包体的最大值；常用于限定客户所能够请求的最大包体；根据请求首部中的Content-Length来检测，以避免无用的传输；上下文: http, server, location
8: limit_rate speed; #限制客户端每秒钟传输的字节数；默认为0，表示没有限制；上下文:http, server, location, ifin location
9: limit_rate_after time; #nginx向客户发送响应报文时，如果时长超出了此处指定的时长，则后续的发送过程开始限速；如:下载站上下文: http, server, location, ifin location
文件操作的优化
1: sendfile on|off是否启用sendfile功能；由内核直接响应用户请求,默认off上下文:http, server, location, ifin location
2: aio on|off是否启用aio功能；完全异步
3: open_file_cache max=N [inactive=time]|off是否打开文件缓存功能；上下文: http, server, location
4: max: 缓存条目的最大值；当满了以后将根据LRU(最近最少使用)算法进行置换；
5: inactive: 某缓存条目在指定时长时没有被访问过时，将自动被删除；默认为60s;
6: 缓存的信息包括：
7: 文件句柄、文件大小和上次修改时间；
8: 已经打开的目录结构；
9: 没有找到或没有访问权限的信息；
10: open_file_cache_errors on|off是否缓存文件找不到或没有权限访问等相关信息；默认off;上下文:http, server, location
11: open_file_cache_valid time;多长时间检查一次缓存中的条目是否超出非活动时长，默认为60s; 上下文:http, server, location
12: open_file_cache_min_use #;在inactive指定的时长内被访问超此处指定的次数地，才不会被删除；默认1分钟;上下文:http, server, location
对客户端请求的特殊处理
1: ignore_invalid_headers on|off是否忽略不合法的http首部；默认为on; off意味着请求首部中出现不合规的首部将拒绝响应；只能用于server和http;
2: log_not_found on|off; 是否将文件找不到的信息也记录进错误日志中；默认为on;上下文:http, server, location
3: resolver address; 指定nginx使用的dns服务器地址；上下文: http, server, location
4: resover_timeout time;指定DNS解析超时时长，默认为30s,建议5秒??; 上下文:http, server, location
5: server_tokens on|off;是否在错误页面中显示nginx的版本号；默认on,上下文: http, server, location
http核心模块的内置变量：
1: $uri: #当前请求的uri，不带参数；参数 ?=12等之类的
2: $request_uri: #请求的uri，带完整参数；
3: $host: #http请求报文中host首部；如果请求中没有host首部，则以处理此请求的虚拟主机的主机名代替；
4: $hostname: #nginx服务运行在的主机的主机名；
5: $remote_addr: #客户端IP
6: $remote_port: #客户端Port
7: $remote_user: #使用用户认证时客户端用户输入的用户名；
8: $request_filename: #用户请求中的URI经过本地root或alias转换后映射的本地的文件路径；用的很多
9: $request_method: #请求方法
10: $server_addr: #服务器地址
11: $server_name: #服务器名称
12: $server_port: #服务器端口
13: $server_protocol: #服务器向客户端发送响应时的协议，如http/1.1, http/1.0
14: $scheme: #在请求中使用scheme, 如https://www.magedu.com/中的https；
15: $http_HEADER: #匹配请求报文中指定的HEADER，$http_host匹配请求报文中的host首部
16: $sent_http_HEADER: #匹配响应报文中指定的HEADER，例如$http_content_type匹配响应报文中的content-type首部；
17: $document_root： #当前请求映射到的root配置；
配置使用nginx:
nginx虚拟主机
1: server {
2: listen 80;
3: server_name www.a.com;
4: root /web/a
5: }
访问控制access模块,它只有两个选项 allow和deny
1: server {
2: listen 80;
3: server_name www.b.org;
4: root /web/b;
5:
6: allow 192.168.0.0/16;
7: deny all;
8: }
用户认证示例
1: location /admin/ {
2: auth_basic "admin";
3: auth_basic_user_file /etc/nginx/.htpasswd;
4: root /web/b/;
5: }
6: 使用htpasswd -c -m /path/to/somefile username 创建密码文件
建立下载站点autoindex,只需autoindex为on就行了,在/web/b/down目录下的不可识别的文件都会被以列表的形式列出来
1: location /down/ {
2: autoindex on;
3: root /web/b/;
4: }
5:
防盗链
1: 该指令的参数可以为下面的内容：
2:
3: none # 缺少“Referer”请求头；
4: blocked # “Referer” 请求头存在，但是它的值被防火墙或者代理服务器删除； 这些值都不以“http://” 或者 “https://”字符串作为开头；
5: server_names # “Referer” 请求头包含某个虚拟主机名；
6: 任意字符串 # 定义一个服务器名和可选的URI前缀。服务器名允许在开头或结尾使用“*”符号。 当nginx检查时，“Referer”请求头里的服务器端口将被忽略。
7: 正则表达式 # 必须以“~”符号作为开头。 需要注意的是表达式会从“http://”或者“https://”之后的文本开始匹配。
8:
9: ngx_http_referer_module模块允许拦截“Referer”请求头中含有非法值的请求，阻止它们访问站点。 需要注意的是伪造一个有效的“Referer”请求头是相当容易的， 因此这个模块的预期目的不在于彻底地阻止这些非法请求，而是为了阻止由正常浏览器发出的大规模此类请求。 还有一点需要注意，即使正常浏览器发送的合法请求，也可能没有“Referer”请求头。
10: 实例:
11:
12: valid_referers none blocked server_names
13: *.example.com example.* www.example.org/galleries/
14: ~\.google\.;
15:
16: if ($invalid_referer) { 如果是以上指定范围外的,则返回 403错误
17: return 403;
18: }
URL rewrite,地址重写
1: rewrite regex replacement [flag]; #上下文 server,location,if 2:
3: flag参数可以是其中之一：
4:
5: last
6: 停止执行当前这一轮的ngx_http_rewrite_module指令集，然后查找匹配改变后URI的新location；
7: break
8: 停止执行当前这一轮的ngx_http_rewrite_module指令集；
9: redirect
10: 在replacement字符串未以“http://”或“https://”开头时，使用返回状态码为302的临时重定向；
11: permanent
12: 返回状态码为301的永久重定向。
13: 举例：
14:
15: server {
16: ...
17: rewrite ^(/download/.*)/media/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.mp3 last;
18: rewrite ^(/download/.*)/audio/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.ra last;
19: return 403;
20: ...
21: }
22: 但是当上述指令写在“/download/”的location中时，应使用标志break代替last，否则nginx会重复10轮循环，然后返回错误500：
23:
24: location /download/ {
25: rewrite ^(/download/.*)/media/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.mp3 break;
26: rewrite ^(/download/.*)/audio/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.ra break;
27: return 403;
28: }
29: location /down1/ { #可以没有down1文件夹
30: # root /web/b;
31: rewrite ^/down1/(.*\.(jpg|gif|png))$ /image/$1 last; #访问网址是www.a.com/down1,实际目录是www.a.com/image
32: }
33:
34: rewrite_log on|off #开启或者关闭将ngx_http_rewrite_module模块指令的处理日志以notice级别记录到错误日志中。默认为off；
35: return code: #用于结束rewrite规则，并且为客户返回状态码；可以使用的状态码有204, 400, 402-406, 500-504等；
SSL
1: #
2: #server {
3: # listen 443;
4: # server_name localhost;
5:
6: # ssl on; #开启ssl引擎
7: # ssl_certificate cert.pem; #证书
8: # ssl_certificate_key cert.key; #私钥文件
9:
10: # ssl_session_timeout 5m; #ssl的超时时间,ssl会话的建立还释放比保持连接更消耗时间,所以如果内存够大并且你网站的粘性比较大,建议时间调长一点
11:
12: # ssl_protocols SSLv2 SSLv3 TLSv1; #支持的协议
13: # ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5; #加密算法
14: # ssl_prefer_server_ciphers on; #服务端选择倾向的算法
stub_status状态页
1: location /server-status {
2: stub_status on;
3: }
4: Active connections: 2
5: server accepts handled requests
6: 2 2 1
7: Reading: 0 Writing: 1 Waiting: 1
8:
9: active connections -- number of all open connections
10: server accepts handled requests -- nginx accepted 2 connections, handled 2 connections (no one was closed just it was accepted), andhandles 1 requests (1.8 requests per connection)
11: reading -- nginx reads request header
12: writing -- nginx reads request body, processes request, or writes response to a client
13: waiting -- keep-alive connections, actually it is active - (reading + writing)
gzip压缩页面
1: http {
2: gzip on; #开启压缩功能,可以放在http,server
3: gzip_http_version 1.0; #压缩后使用那种http协议构建响应报文
4: gzip_comp_level 2; #压缩级别
5: gzip_types text/plain text/css application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript application/javascript application/json; #仅对这些格式的内容进行压缩
6: gzip_disable msie6; #对IE6不使用压缩机制
7: }
以上就介绍了NGINX介绍及参数，包括了方面的内容，希望对PHP教程有兴趣的朋友有所帮助。
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