图片来自 Pexels

Nginx 是开源的轻量级 Web 做事器、反向代理做事器,以及负载均衡器和 HTTP 缓存器。
其特点是高并发,高性能和低内存。

Nginx 专为性能优化而开拓,性能是其最主要的考量,实现上非常看重效率,能经受高负载的磨练,最大能支持 50000 个并发连接数。

jsp实例视频教程下载51cto喜极而泣我终于学会了Nginx AJAX

Nginx 还支持热支配,它的利用特殊随意马虎,险些可以做到 7x24 小时不间断运行。
Nginx 的网站用户有:百度、淘宝、京东、腾讯、新浪、网易等。

反向代理

①正向代理

Nginx 不仅可以做反向代理,实现负载均衡,还能用做正向代理来进行上网等功能。

②反向代理

客户端对代理做事器是无感知的,客户端不须要做任何配置,用户只要求反向代理做事器,反向代理做事器选择目标做事器,获取数据后再返回给客户端。

反向代理做事器和目标做事器对外而言便是一个做事器,只是暴露的是代理做事器地址,而隐蔽了真实做事器的 IP 地址。

负载均衡

将原来要求集中到单个做事器上的情形改为增加做事器的数量,然后将要求分发到各个做事器上,将负载分发到不同的做事器,即负载均衡。

动静分离

为了加快网站的解析速率,可以把静态页面和动态页面由不同的做事器来解析,加快解析速率,降落原来单个做事器的压力。

高可用

为了提高系统的可用性和容错能力,可以增加 Nginx 做事器的数量,当主理事器发生故障或宕机,备份做事器可以立即充当主理事器进行不间断事情。

Nginx 配置文件

①文件构造

... #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 }

Nginx 配置文件由三部分组成:

全局块,紧张设置一些影响 Nginx 做事器整体运行的配置指令。
比如:worker_processes 1;worker_processes 值越大,可以支持的并发处理量就越多。
Events 块,涉及的指令紧张影响 Nginx 做事器与用户的网络连接。
比如:worker_connections 1024;支持的最大连接数。
HTTP 块,又包括 HTTP 全局块和 Server 块,是做事器配置中最频繁的部分,包括配置代理、缓存、日志定义等绝大多数功能。
Server 块:配置虚拟主机的干系参数。
Location 块:配置要求路由,以及各种页面的处理情形。

②配置文件

########### 每个指令必须有分号结束。
################# #user administrator administrators; #配置用户或者组,默认为nobody nobody。
#worker_processes 2; #许可天生的进程数,默认为1 #pid /nginx/pid/nginx.pid; #指定nginx进程运行文件存放地址 error_log log/error.log debug; #制订日志路径,级别。
这个设置可以放入全局块,http块,server块,级别以此为:debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg events { accept_mutex on; #设置网路连接序列化,防止惊群征象发生,默认为on multi_accept on; #设置一个进程是否同时接管多个网络连接,默认为off #use epoll; #事宜驱动模型,select|poll|kqueue|epoll|resig|/dev/poll|eventport worker_connections 1024; #最大连接数,默认为512 } 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; #取消做事日志 log_format myFormat '$remote_addr–$remote_user [$time_local] $request $status $body_bytes_sent $http_referer $http_user_agent $http_x_forwarded_for'; #自定义格式 access_log log/access.log myFormat; #combined为日志格式的默认值 sendfile on; #许可sendfile办法传输文件,默认为off,可以在http块,server块,location块。
sendfile_max_chunk 100k; #每个进程每次调用传输数量不能大于设定的值,默认为0,即不设上限。
keepalive_timeout 65; #连接超时时间,默认为75s,可以在http,server,location块。
upstream mysvr { server 127.0.0.1:7878; server 192.168.10.121:3333 backup; #热备 } error_page 404 https://www.baidu.com; #缺点页 server { keepalive_requests 120; #单连接要求上限次数。
listen 4545; #监听端口 server_name 127.0.0.1; #监听地址 location ~^.+$ { #要求的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; #要求转向mysvr 定义的做事器列表 deny 127.0.0.1; #谢绝的ip allow 172.18.5.54; #许可的ip } } }

配置实例

下面通过配置 Nginx 配置文件,实现正向代理、反向代理、负载均衡、Nginx 缓存、动静分离和高可用 Nginx 6 种功能,并对 Nginx 的事理作进一步的解析。
当须要利用 Nginx 配置文件时,参考本文实例即可,建议收藏。

①正向代理

正向代理的代理工具是客户端。
正向代理便是代理做事器替客户端去访问目标做事器。

实现效果:在浏览器输入 www.google.com , 浏览器跳转到 www.google.com 。

详细配置:

server{ resolver 8.8.8.8; listen 80; location / { proxy_pass http://$http_host$request_uri; } }

在须要访问外网的客户端上实行以下一种操作即可:

1. 方法1(推举) export http_proxy=http://你的正向代理做事器地址:代理端口 2. 方法2 vim ~/.bashrc export http_proxy=http://你的正向代理做事器地址:代理端口

②反向代理

反向代理指代理后端做事器相应客户端要求的一个中介做事器,代理的工具是做事端。

实现效果:在浏览器输入 www.abc.com , 从 Nginx 做事器跳转到 Linux 系统 Tomcat 主页面。

详细配置:

server { listen 80; server_name 192.168.4.32; #监听地址 location / { root html; #/html目录 proxy_pass http://127.0.0.1:8080; #要求转向 index index.html index.htm; #设置默认页 } }

实现效果:根据在浏览器输入的路径不同,跳转到不同端口的做事中。

详细配置:

server { listen 9000; server_name 192.168.4.32; #监听地址 location ~ /example1/ { proxy_pass http://127.0.0.1:5000; } location ~ /example2/ { proxy_pass http://127.0.0.1:8080; } }

Location 指令解释:

~:表示 uri 包含正则表达式,且区分大小写。
~:表示 uri 包含正则表达式,且不区分大小写。
=:表示 uri 不含正则表达式,哀求严格匹配。

③负载均衡

实现效果:在浏览器地址栏输入 http://192.168.4.32/example/a.html ,均匀到 5000 和 8080 端口中,实现负载均衡效果。

详细配置:

upstream myserver { server 192.167.4.32:5000; server 192.168.4.32:8080; } server { listen 80; #监听端口 server_name 192.168.4.32; #监听地址 location / { root html; #html目录 index index.html index.htm; #设置默认页 proxy_pass http://myserver; #要求转向 myserver 定义的做事器列表 } }

Nginx 分配做事器策略:

轮询(默认):按要求的韶光顺序依次逐一分配,如果做事器 down 掉,能自动剔除。

权重:weight 越高,被分配的客户端越多,默认为 1。

比如:

upstream myserver { server 192.167.4.32:5000 weight=10; server 192.168.4.32:8080 weight=5; }

IP:按要求 IP 的 Hash 值分配,每个访客固定访问一个后端做事器。

比如:

upstream myserver { ip_hash; server 192.167.4.32:5000; server 192.168.4.32:8080; }

Fair:按后端做事器的相应韶光来分配,相应韶光短的优先分配到要求。

比如:

upstream myserver { fair; server 192.168.4.32:5000; server 192.168.4.32:8080; }

④Nginx 缓存

实现效果:在 3 天内,通过浏览器地址栏访问 http://192.168.4.32/a.jpg,不会从做事器抓取资源,3 天后(过期)则从做事看重新下载。

详细配置:

# http 区域下添加缓存区配置 proxy_cache_path /tmp/nginx_proxy_cache levels=1 keys_zone=cache_one:512m inactive=60s max_size=1000m; # server 区域下添加缓存配置 location ~ \.(gif|jpg|png|htm|html|css|js)(.) { proxy_pass http://192.168.4.32:5000;#如果没有缓存则转向要求 proxy_redirect off; proxy_cache cache_one; proxy_cache_valid 200 1h; #对不同的 HTTP 状态码设置不同的缓存韶光 proxy_cache_valid 500 1d; proxy_cache_valid any 1m; expires 3d; }

Expires 是给一个资源设定一个过期韶光,通过 Expires 参数设置,可以使浏览器缓存过期韶光之前的内容,减少与做事器之间的要乞降流量。

也便是说无需去做事端验证,直接通过浏览器自身确认是否过期即可,以是不会产生额外的流量。
此种方法非常适宜不常常变动的资源。

⑤动静分离

实现效果:通过浏览器地址栏访问 www.abc.com/a.html ,访问静态资源做事器的静态资源内容。

通过浏览器地址栏访问 www.abc.com/a.jsp ,访问动态资源做事器的动态资源内容。

详细配置:

upstream static { server 192.167.4.31:80; } upstream dynamic { server 192.167.4.32:8080; } server { listen 80; #监听端口 server_name www.abc.com; 监听地址 # 拦截动态资源 location ~ .\.(php|jsp)$ { proxy_pass http://dynamic; } # 拦截静态资源 location ~ .\.(jpg|png|htm|html|css|js)$ { root /data/; #html目录 proxy_pass http://static; autoindex on;; #自动打开文件列表 } }

⑥高可用

一样平常情形下,通过 Nginx 主理事器访问后台目标做事集群,当主理事器挂掉后,自动切换至备份做事器,此时由备份做事器充当主理事器的角色,访问后端目标做事器。

实现效果:准备两台 Nginx 做事器,通过浏览器地址栏访问虚拟 IP 地址,把主理事器的 Nginx 停滞,再次访问虚拟 IP 地址仍旧有效。

详细配置:

# 安装 keepalived yum install keepalived -y # 检讨版本 rpm -q -a keepalived keepalived-1.3.5-16.el7.x86_64

1.在两台 Nginx 做事器上安 Keepalived:Keepalived 相称于一个路由,它通过一个脚本来检测当前做事器是否还活着,如果还活着则连续访问,否则就切换到另一台备份做事器。

2.修正主备做事器 /etc/keepalived/keepalivec.conf 配置文件(可直接更换),完成高可用主从配置。

Keepalived 将 Nginx 做事器绑定到一个虚拟 IP,Nginx 高可用集群对外统一暴露这个虚拟 IP,客户端都是通过访问这个虚拟 IP 来访问 Nginx 做事器 。

global_defs { notification_email { acassen@firewall.loc failover@firewall.loc sysadmin@firewall.loc } notification_email_from_Alexandre.Cassen@firewall.loc smtp_server 192.168.4.32 smtp_connect_timeout 30 router_id LVS_DEVEL # 在 /etc/hosts 文件中配置,通过它能访问到我们的主机 } vrrp_script_chk_http_port { script "/usr/local/src/nginx_check.sh" interval 2 # 检测脚本实行的韶光间隔 weight 2 # 权重每次加2 } vrrp_instance VI_1 { interface ens7f0 # 网卡,需根据情形修正 state MASTER # 备份做事器年夜将 MASTER 改为 BACKUP virtual_router_id 51 # 主备机的 virtual_router_id 必须相同 priority 100 # 主备机取不同的优先级,主机值较大,备份机值较小 advert_int 1 # 每隔多永劫光(默认1s)发送一次心跳,检测做事器是否还活着 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 192.168.1.100 # VRRP H 虚拟地址,可以绑定多个 } }

字段解释如下:

router_id:在 /etc/hosts 文件中配置,通过它能访问到我们的主机。

127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4 ::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6 127.0.0.1 LVS_DEVEL

interval:设置脚本实行的间隔韶光。

weight:当脚本实行失落败即 Keepalived 或 Nginx 挂掉时,权重增加的值(可为负数)。

interface:输入 ifconfig 命令查看当前的网卡名是什么。

ens7f0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.4.32 netmask 255.255.252.0 broadcast 192.168.7.255 inet6 fe80::e273:9c3c:e675:7c60 prefixlen 64 scopeid 0x20<link> ... ...

3.在 /usr/local/src 目录下添加检测脚本 nginx_check.sh:

#!/bin/bash A=`ps -C nginx -no-header |wc -l` if [ $A -eq 0 ];then /usr/local/nginx/sbin/nginx sleep 2 if [ ps -C nginx -no-header |wc -l` -eq 0 ];then killall keepalived fi fi

4.启动两台做事器的 Nginx 和 Keepalived:

# 启动 nginx ./nginx # 启动 keepalived systemctl start keepalived.service

5.查看虚拟 IP 地址 IP a。
把主理事器 192.168.4.32 Nginx 和 Keepalived 停滞,再访问虚拟 IP 查看高可用效果。

事理解析

Nginx 启动之后,在 Linux 系统中有两个进程,一个为 Master,一个为 Worker。

Master 作为管理员不参与任何事情,只卖力给多个 Worker 分配不同的任务(Worker 一样平常有多个)。

ps -ef |grep nginx root 20473 1 0 2019 ? 00:00:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx nginx 4628 20473 0 Jan06 ? 00:00:00 nginx: worker process nginx 4629 20473 0 Jan06 ? 00:00:00 nginx: worker process

Worker 是如何事情的?客户端发送一个要求首先要经由 Master,管理员收到要求后会将要求关照给 Worker。

多个 Worker 以争抢的机制来打劫任务,得到任务的 Worker 会将要求经由 Tomcat 等做要求转发、反向代理、访问数据库等(Nginx 本身是不直接支持 Java 的)。

一个 Master 和多个 Worker 的好处?

可以利用 nginx -s reload 进行热支配。
每个 Worker 是独立的进程,如果个中一个 Worker 涌现问题,其他 Worker 是独立运行的,会连续争抢任务,实现客户真个要求过程,而不会造成做事中断。

设置多少个 Worker 得当?Nginx 和 Redis 类似,都采取了 IO 多路复用机制,每个 Worker 都是一个独立的进程,每个进程里只有一个主线程。

通过异步非壅塞的办法来处理要求,每个 Worker 的线程可以把一个 CPU 的性能发挥到极致,因此,Worker 数和做事器的 CPU 数相等是最为适宜的。

思考:

发送一个要求,会占用 Worker 几个连接数?有一个 Master 和 4 个 Worker,每个 Worker 支持的最大连接数为 1024,该系统支持的最大并发数是多少?

恭喜!目前为止你已经节制了 Nginx 6 种功能的配置办法,并和我一起进一步磋商了 Nginx 的事理。
末了两个口试中可能会问到的思考题,欢迎大家评论区积极谈论。

作者:臧远慧

简介:就职于中科星图株式会社(北京),研发部后端技能组。
个人善于 Python/Java 开拓,理解前端根本;闇练节制 MySQL,MongoDB,理解 Redis;熟习 Linux 开拓环境,节制 Shell 编程,有良好的 Git 源码管理习气;精通 Nginx ,Flask、Swagger 开拓框架;有 Docker+Kubernetes 云做事开拓履历。
对人工智能、云原生技能有较大的兴趣。

【51CTO原创稿件,互助站点转载请注明原文作者和出处为51CTO.com】