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Nginx的工作原理和配置详解
一、Nginx简介
Nginx (pronounced engine-x) is a free, open-source, high-performance HTTP server and reverse proxy, as well as an IMAP/POP3 proxy server. Igor Sysoev started development of Nginx in 2002, with the first public release in 2004. Nginx now hosts nearly12.18% (22.2M) of active sites across all domains. Nginx is known for its high performance, stability, rich feature set, simple configuration, and low resource consumption.
Nginx是一款免费的、开源的、高性能的HTTP服务器、反向代理服务器、邮件代理服务器。是由俄罗斯人Igor Sysoev人在2002研发成功的,2004年发布第一版公共稳定版。到目前为止,Ngnix市场所占额是12.18%。Nginx以它的高性能,稳定性,丰富特性(第三方模块的支持),配置简单和较低的资源消耗著称。
Nginx的工作流程:
Nginx会按需同时运行多个进程:一个主进程(master)和几个工作进程(worker),配置了缓存时还会有缓存加载器进程(cache loader)和缓存管理器进程(cache manager)等。所有进程均是仅含有一个线程,并主要通过“共享内存”的机制实现进程间通信。主进程以root用户身份运行,而worker、cache loader和cache manager均应以非特权用户身份运行。
主进程主要完成如下工作:
1. 读取并验正配置信息;
2. 创建、绑定及关闭套接字;
3. 启动、终止及维护worker进程的个数;
4. 无须中止服务而重新配置工作特性;
5. 控制非中断式程序升级,启用新的二进制程序并在需要时回滚至老版本;
6. 重新打开日志文件,实现日志滚动;
7. 编译嵌入式perl脚本;
worker进程主要完成的任务包括:
1. 接收、传入并处理来自客户端的连接;
2. 提供反向代理及过滤功能;
3. nginx任何能完成的其它任务;
cache loader进程主要完成的任务包括:
1. 检查缓存存储中的缓存对象;
2. 使用缓存元数据建立内存数据库;
cache manager进程的主要任务:
1. 缓存的失效及过期检验;
具体,更详细的内容参照官网:nginx.org
二、安装配置nginx
安装:
说明: 这里所使用的操作系统类型,CentOS 6.5
rpm方式装:
下载官方制作好的rpm包,直接安装。下载地址:http://nginx.org/packages/
源码安装:
1、解决依赖关系 # yum groupinstall "Development Tools" "Server Platform Deveopment" -y yum install openssl-devel pcre-devel -y 2、安装 首先添加用户nginx,实现以之运行nginx服务进程: # groupadd -r nginx # useradd -r -g nginx nginx 接着开始编译和安装: # ./configure --prefix=/usr/local/nginx \ -----> Nginx的安装目录 --error-log-path=/data/applogs/nginx/error.log \ -----> Nginx的错误日志 --http-log-path=/data/applogs/nginx/access.log \ -----> Ngnix的访问日志 --pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \ -----> Nginx的pid文件 --lock-path=/var/lock/nginx.lock \ -----> Nginx锁文件位置 --user=nginx \ -----> Nginx进程运行时的用户 --group=nginx \ -----> Nginx进程运行时的组 --with-http_ssl_module \ -----> 添加 SSL 模块 --with-http_flv_module \ -----> 添加 flv 格式的模块 --with-http_stub_status_module \ -----> 添加 stub_status 模块 --with-http_gzip_static_module \ -----> 添加 gzip_static 模块 --http-client-body-temp-path=/usr/local/nginx/client/ \ -----> 客户端实体存放位置 --http-proxy-temp-path=/usr/local/nginx/proxy/ \ -----> 代理配置目录 --http-fastcgi-temp-path=/usr/local/nginx/fcgi/ \ -----> fastcgi位置 (php) --http-uwsgi-temp-path=/usr/local/nginx/uwsgi \ -----> uwsgi位置 (python) --http-scgi-temp-path=/usr/local/nginx/scgi \ -----> scgi配置的位置 --with-pcre -----> 支持pcre # make && make install
配置:
说明:这里使用的安装方式是rmp安装方式。
安装的节点:172.16.10.77
配置文件简单说明:
Nginx的配置有着几个不同的上下文:main、http、server、upstream和location(还有实现邮件服务反向代理的mail)。 配置语法的格式和定义方式遵循所谓的C风格,因此支持嵌套,还有着逻辑清晰并易于创建、阅读和维护等优势。 Nginx的代码是由一个核心和一系列的模块组成, 核心主要用于提供Web Server的基本功能,以及Web和Mail反向代理的功能; 还用于启用网络协议,创建必要的运行时环境以及确保不同的模块之间平滑地进行交互。不过,大多跟协议相关的功能和某应用特有的功能都是由nginx的模块实现的。 这些功能模块大致可以分为事件模块、阶段性处理器、输出过滤器、变量处理器、协议、upstream和负载均衡几个类别,这些共同组成了nginx的http功能。 事件模块主要用于提供OS独立的(不同操作系统的事件机制有所不同)事件通知机制如kqueue或epoll等。 协议模块则负责实现nginx通过http、tls/ssl、smtp、pop3以及imap与对应的客户端建立会话。 在nginx内部,进程间的通信是通过模块的pipeline或chain实现的; 换句话说,每一个功能或操作都由一个模块来实现。例如,压缩、通过FastCGI或uwsgi协议与upstream服务器通信,以及与memcached建立会话等。
1、nginx提供web服务
[root@localhost nginx]# cat nginx.conf user nginx; worker_processes 1; error_log /var/log/nginx/error.log warn; pid /var/run/nginx.pid; events { use epoll; worker_connections 1024; } http { include /etc/nginx/mime.types; default_type application/octet-stream; log_format main ‘$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ‘ ‘$status $body_bytes_sent "$http_referer" ‘ ‘"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"‘; access_log /var/log/nginx/access.log main; sendfile on; keepalive_timeout 65; server { listen 80; add_header X-Via $server_addr; server_name www.example.com; location / { root /usr/share/nginx/html; index index.html index.htm; rewrite ^/imgs/(.*)$ /images/$1 break; # 重写url } location /status { stub_status on; } # 设置用户认证,认证文件需要使用htpasswd命令生成 location /admin { index index.html; root /usr/share/nginx/html; auth_basic "admin pass"; auth_basic_user_file /etc/nginx/htpasswd; } location /bbs { proxy_pass http://172.16.10.16/; } } include /etc/nginx/conf.d/*.conf; }
结果示例:
2、nginx反向代理、提供缓存
Nginx的反向代理是由proxy模块实现的。结合upstream模块实现简单的负载均衡。
详细信息参考:http://wiki.nginx.org/Modules
[root@localhost nginx]# cat nginx.conf user nginx; worker_processes 1; error_log /var/log/nginx/error.log warn; pid /var/run/nginx.pid; events { use epoll; worker_connections 1024; } http { include /etc/nginx/mime.types; default_type application/octet-stream; log_format main ‘$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ‘ ‘$status $body_bytes_sent "$http_referer" ‘ ‘"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"‘; access_log /var/log/nginx/access.log main; sendfile on; keepalive_timeout 65; proxy_cache_path /data/cache levels=1:2 keys_zone=web:10m max_size=512m; upstream web { #ip_hash; server 172.16.10.11:80; server 172.16.10.9:80; server 172.16.10.16:80 weight=1; server 172.16.10.77:8080 backup; } server { listen 80; add_header X-Via $server_addr; add_header X-Cache-Status $upstream_cache_status; server_name www.example.com; location / { root /usr/share/nginx/html; proxy_pass http://web; proxy_cache web; proxy_cache_valid 200 1d; proxy_cache_valid 301 302 10m; proxy_cache_valid any 1m; index index.html index.htm; if ($request_method ~* "PUT") { proxy_pass http://172.16.10.11; break; } } } include /etc/nginx/conf.d/*.conf; }
结果展示:
如果没有缓存数据,会根据调度算法调度到后端的real server.
4、nginx的FastCgi工作模式
# 在对应的server段添加以下,就可实现 fastcgi 代理 location ~ \.php$ { root /php; fastcgi_pass 172.16.10.11:9000; fastcgi_index index.php; fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name; include fastcgi_params; } [root@localhost nginx]# cat fastcgi_params fastcgi_param GATEWAY_INTERFACE CGI/1.1; fastcgi_param SERVER_SOFTWARE nginx; fastcgi_param QUERY_STRING $query_string; fastcgi_param REQUEST_METHOD $request_method; fastcgi_param CONTENT_TYPE $content_type; fastcgi_param CONTENT_LENGTH $content_length; fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name; fastcgi_param SCRIPT_NAME $fastcgi_script_name; fastcgi_param REQUEST_URI $request_uri; fastcgi_param DOCUMENT_URI $document_uri; fastcgi_param DOCUMENT_ROOT $document_root; fastcgi_param SERVER_PROTOCOL $server_protocol; fastcgi_param REMOTE_ADDR $remote_addr; fastcgi_param REMOTE_PORT $remote_port; fastcgi_param SERVER_ADDR $server_addr; fastcgi_param SERVER_PORT $server_port; fastcgi_param SERVER_NAME $server_name; # 在172.16.10.11上配置好,php-fpm环境 yum install php-fpm 配置监听端口: /etc/php-fpm.d/www.conf listen = 172.16.10.11:9000 允许访问端口:注释表示any ;listen.allowed_clients = 127.0.0.1 mkdir /php vim /php/index.php <?php phpinfo(); ?> 启动php-fpm
结果展示:
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Nginx的工作原理和配置详解