Nginx 简介和安装

介绍

-Nginx（“engine x”）一个具有高性能的【HTTP】和【反向代理】的【WEB服务器】，同时也是一个【POP3/SMTP/IMAP代理服务器】

名词简介
POP3/SMTP/IMAP：

• POP3(Post Offic Protocol 3)邮局协议的第三个版本，
• SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议，
• IMAP(Internet Mail Access Protocol)交互式邮件存取协议，

Nginx的优点

(1)速度更快、并发更高

单次请求或者高并发请求的环境下，Nginx都会比其他Web服务器响应的速度更快。一方面在正常情况下，单次请求会得到更快的响应，另一方面，在高峰期(如有数以万计的并发请求)，Nginx比其他Web服务器更快的响应请求。Nginx之所以有这么高的并发处理能力和这么好的性能原因在于Nginx采用了多进程和I/O多路复用(epoll)的底层实现。

(2)配置简单，扩展性强

Nginx的设计极具扩展性，它本身就是由很多模块组成，这些模块的使用可以通过配置文件的配置来添加。这些模块有官方提供的也有第三方提供的模块，如果需要完全可以开发服务自己业务特性的定制模块。

(3)高可靠性

Nginx采用的是多进程模式运行，其中有一个master主进程和N多个worker进程，worker进程的数量我们可以手动设置，每个worker进程之间都是相互独立提供服务，并且master主进程可以在某一个worker进程出错时，快速去"拉起"新的worker进程提供服务。

(4)热部署

现在互联网项目都要求以7*24小时进行服务的提供，针对于这一要求，Nginx也提供了热部署功能，即可以在Nginx不停止的情况下，对Nginx进行文件升级、更新配置和更换日志文件等功能。

(5)成本低、BSD许可证

Nginx本身是开源的，我们不仅可以免费的将Nginx应用在商业领域，而且还可以在项目中直接修改Nginx的源码来定制自己的特殊要求。

Nginx的功能特性及常用功能

Nginx提供的基本功能服务从大体上归纳为"基本HTTP服务"、“高级HTTP服务”和"邮件服务"等三大类。

基本HTTP服务

Nginx可以提供基本HTTP服务，可以作为HTTP代理服务器和反向代理服务器，支持通过缓存加速访问，可以完成简单的负载均衡和容错，支持包过滤功能，支持SSL等。

• 处理静态文件、处理索引文件以及支持自动索引；
• 提供反向代理服务器，并可以使用缓存加上反向代理，同时完成负载均衡和容错；
• 提供对FastCGI、memcached等服务的缓存机制，，同时完成负载均衡和容错；
• 使用Nginx的模块化特性提供过滤器功能。Nginx基本过滤器包括gzip压缩、ranges支持、chunked响应、XSLT、SSI以及图像缩放等。其中针对包含多个SSI的页面，经由FastCGI或反向代理，SSI过滤器可以并行处理。
• 支持HTTP下的安全套接层安全协议SSL.
• 支持基于加权和依赖的优先权的HTTP/2

高级HTTP服务

• 支持基于名字和IP的虚拟主机设置
• 支持HTTP/1.0中的KEEP-Alive模式和管线(PipeLined)模型连接
• 自定义访问日志格式、带缓存的日志写操作以及快速日志轮转。
• 提供3xx~5xx错误代码重定向功能
• 支持重写（Rewrite)模块扩展
• 支持重新加载配置以及在线升级时无需中断正在处理的请求
• 支持网络监控
• 支持FLV和MP4流媒体传输

邮件服务

Nginx提供邮件代理服务也是其基本开发需求之一，主要包含以下特性：

• 支持IMPA/POP3代理服务功能
• 支持内部SMTP代理服务功能

Nginx常用的功能模块

静态资源部署
Rewrite地址重写正则表达式
反向代理
负载均衡轮询、加权轮询、ip_hash、url_hash、fair
Web缓存
环境部署高可用的环境
用户认证模块...

Nginx的核心组成

nginx二进制可执行文件
nginx.conf配置文件
error.log错误的日志记录
access.log访问日志记录

Nginx环境准备

docker安装

1. 制作挂载卷
   mkdir -p /mount/docker/nginx/html
   mkdir -p /mount/docker/nginx/logs
   mkdir -p /mount/docker/nginx/conf/
   运行容器 docker run -d -p 80:80 --name nginx nginx
2. 拷贝配置文件

docker cp nginx:/etc/nginx/nginx.conf /mount/docker/nginx/conf/nginx.conf
docker cp nginx:/etc/nginx/conf.d /mount/docker/nginx/conf.d
docker cp nginx:/usr/share/nginx/html /mount/docker/nginx

3. 启动容器

docker run \
-p 80:80 \
--name nginx \
-v /mount/docker/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \
-v /mount/docker/nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d \
-v /mount/docker/nginx/logs:/var/log/nginx \
-v /mount/docker/nginx/html:/usr/share/nginx/html \
-d nginx:latest

乌班图安装

#安装
apt-get install nginx
# 查看版本
nginx -v
service nginx start

Nginx目录结构分析

在使用Nginx之前，我们先对安装好的Nginx目录文件进行一个分析，在这块给大家介绍一个工具tree，通过tree我们可以很方面的去查看centos系统上的文件目录结构，当然，如果想使用tree工具，就得先通过yum install -y tree来进行安装，安装成功后，可以通过执行tree /usr/local/nginx(tree后面跟的是Nginx的安装目录)，获取的结果如下：

conf:nginx所有配置文件目录

• fastcgi.conf:fastcgi相关配置文件
• fastcgi.conf.default:fastcgi.conf的备份文件
• fastcgi_params:fastcgi的参数文件
• fastcgi_params.default:fastcgi的参数备份文件
• scgi_params:scgi的参数文件
• scgi_params.default：scgi的参数备份文件
• uwsgi_params:uwsgi的参数文件
• uwsgi_params.default:uwsgi的参数备份文件
• mime.types:记录的是HTTP协议中的Content-Type的值和文件后缀名的对应关系
• mime.types.default:mime.types的备份文件
• nginx.conf:这个是Nginx的核心配置文件
• nginx.conf.default:nginx.conf的备份文件
• koi-utf、koi-win、win-utf这三个文件都是与编码转换映射相关的配置文件，用来将一种编码转换成另一种编码

html:存放nginx自带的两个静态的html页面

• 50x.html:访问失败后的失败页面
• index.html:成功访问的默认首页

**logs:**记录入门的文件，当nginx服务器启动后，这里面会有 access.log error.log 和nginx.pid三个文件出现。

**sbin:**是存放执行程序文件nginx

• nginx是用来控制Nginx的启动和停止等相关的命令。

方式一:Nginx服务的信号控制

当将Nginx启动后，我们通过ps -ef | grep nginx命令可以查看到如下内容：

从上图中可以看到,Nginx后台进程中包含一个master进程和多个worker进程，master进程主要用来管理worker进程，包含接收外界的信息，并将接收到的信号发送给各个worker进程，监控worker进程的状态，当worker进程出现异常退出后，会自动重新启动新的worker进程。而worker进程则是专门用来处理用户请求的，各个worker进程之间是平等的并且相互独立，处理请求的机会也是一样的。nginx的进程模型，我们可以通过下图来说明下：

我们现在作为管理员，只需要通过给master进程发送信号就可以来控制Nginx,这个时候我们需要有两个前提条件，一个是要操作的master进程，一个是信号。

（1）要想操作Nginx的master进程，就需要获取到master进程的进程号ID。获取方式简单介绍两个，

方式一：通过ps -ef | grep nginx；

方式二：在讲解nginx的./configure的配置参数的时候，有一个参数是--pid-path=PATH默认是/usr/local/nginx/logs/nginx.pid,所以可以通过查看该文件来获取nginx的master进程ID.

（2）信号

信号	作用
TERM/INT	立即关闭整个服务
QUIT	"优雅"地关闭整个服务
HUP	重读配置文件并使用服务对新配置项生效
USR1	重新打开日志文件，可以用来进行日志切割
USR2	平滑升级到最新版的nginx
WINCH	所有子进程不在接收处理新连接，相当于给work进程发送QUIT指令

调用命令为kill -signal PID

signal:即为信号；PID即为获取到的master线程ID

1. 发送TERM/INT信号给master进程，会将Nginx服务立即关闭。

kill -TERM PID / kill -TERM `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
kill -INT PID / kill -INT `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

2. 发送QUIT信号给master进程，master进程会控制所有的work进程不再接收新的请求，等所有请求处理完后，在把进程都关闭掉。

kill -QUIT PID / kill -TERM `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

3. 发送HUP信号给master进程，master进程会把控制旧的work进程不再接收新的请求，等处理完请求后将旧的work进程关闭掉，然后根据nginx的配置文件重新启动新的work进程

kill -HUP PID / kill -TERM `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

4. 发送USR1信号给master进程，告诉Nginx重新开启日志文件

kill -USR1 PID / kill -TERM `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

5. 发送USR2信号给master进程，告诉master进程要平滑升级，这个时候，会重新开启对应的master进程和work进程，整个系统中将会有两个master进程，并且新的master进程的PID会被记录在/usr/local/nginx/logs/nginx.pid而之前的旧的master进程PID会被记录在/usr/local/nginx/logs/nginx.pid.oldbin文件中，接着再次发送QUIT信号给旧的master进程，让其处理完请求后再进行关闭

kill -USR2 PID / kill -USR2 `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

kill -QUIT PID / kill -QUIT `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid.oldbin`

6. 发送WINCH信号给master进程,让master进程控制不让所有的work进程在接收新的请求了，请求处理完后关闭work进程。注意master进程不会被关闭掉

kill -WINCH PID /kill -WINCH`cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

方式二:Nginx的命令行控制

此方式是通过Nginx安装目录下的sbin下的可执行文件nginx来进行Nginx状态的控制，我们可以通过nginx -h来查看都有哪些参数可以用：

-?和-h:显示帮助信息

-v:打印版本号信息并退出

-V:打印版本号信息和配置信息并退出

-t:测试nginx的配置文件语法是否正确并退出

-T:测试nginx的配置文件语法是否正确并列出用到的配置文件信息然后退出

-q:在配置测试期间禁止显示非错误消息

-s:signal信号，后面可以跟 ：

​ stop[快速关闭，类似于TERM/INT信号的作用]

​ quit[优雅的关闭，类似于QUIT信号的作用]

​ reopen[重新打开日志文件类似于USR1信号的作用]

​ reload[类似于HUP信号的作用]

-p:prefix，指定Nginx的prefix路径，(默认为: /usr/local/nginx/)

-c:filename,指定Nginx的配置文件路径,(默认为: conf/nginx.conf)

-g:用来补充Nginx配置文件，向Nginx服务指定启动时应用全局的配置

Nginx服务器版本升级和新增模块