学习 nginx 你需要知道的内容

Nginx 是什么？

• Nginx是一款轻量级 Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，在 BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强。
• 换句话说 Nginx 是一款轻量级的 Web 服务器，并且占内存少并发能力强

有 Node.js 为啥还要学 Nginx

• 众所周知，Node 本身是可以做 HTTP 服务器的，Node 流行后端框架中（Express，Koa，Nest）也都具备 HTTP 服务器能力，既然如此，我们为什么要学习 Nginx？
• Node 做服务端，本身就是为了业务层服务的，很难充分利用服务器硬件资源处理 HTTP 本身的逻辑，大量负载的情况下，容易造成网络阻塞甚至崩溃。

安装方式

• Windows
  • http://nginx.org/
  • 下载安装包并解压
  • 打开解压目录内 nginx.exe 所在目录，双击nginx.exe
  • 复制 nginx.exe 路径到 cmd 中并进入
  • 输入 ./nginx -v 显示版本号即安装成功
  • 浏览器输入 localhost:80 即可访问 nginx 的首页
• Linux
  • 通过 yum 安装 nginx sudo yum install -y nginx
  • 启动 nginx sudo systemctl start nginx.service
  • 设置开机自启 sudo systemctl enable nginx.service
  • 浏览器中输入 localhost:80 即可访问 nginx 的首页
• 注意
  • nginx 默认监听 80 端口，但是电脑中可能会有其他程序占用 80 端口所以可能访问 80 时无法访问，可以通过修改配置更改监听端口

修改配置

• Windows
  • nginx 的配置文件时 conf 目录下的 nginx.conf，在 vscode 中打开可以修改文件内容
  • 
  • 如果我们想要修改监听端口可以去修改上图中的 11 行 http 内部 23 行 server 中的 listen，截图中是我修改后的，监听了 81 端口，域名是 localhost
  • default_type 和 charset 可以按需添加，作用是避免页面汉字乱码
  • location / {} 中的
    • root 表示对应的入口文件目录，也就是 conf 目录同级的 html 目录
    • index 表示入口文件为 index.html 或者 index.htm
    • 如果要修改文件，可以去对应位置打开文件修改
• Linux
  • 查询 nginx 配置文件地址 nginx -t
    • 默认返回 nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
  • 修改配置 vi /etc/nginx/nginx.conf

  http {
      server { 
          listen 80; # 端口号，可修改为自己需要的
          server_name http://10.60.xxx; # 域名 
          location / { # 监听的路径 
              root /xxx; # 首页所在目录，有默认值，也可以自定义 
              index index.html index.htm; # 默认入口 
          }
      }
  }
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• 修改配置后，一定要重启 nginx
  • Windows ./nginx -s reload
  • Linux nginx -s reload

Nginx 架构常用命令操作

• nginx -t 测试配置是否正确，配置文件修改后先操作验证，在进行后续操作。
• nginx -s reload 加载最新配置，等待全部子进程结束，然后开辟新的子进程使用新的配置。
• nginx -s reopen 重新打开日志，重命名 access.log 日志文件，并重新创建新 access.log 文件，再次访问查看变化。
• nginx -s quit   优雅停止，等待全部子进程处理完毕，不再开启新的子进程。
• nginx -s stop  立即停止，不等待子进程处理，立即停止所有子进程及主进程。
• 其他操作命令可以通过帮助命令 nginx -h 进行查看
• windows 在修改命令为 ./nginx -XXXX

配置项与含义

• 想要真正用好 nginx 我们需要对其运行逻辑和配置项有充分的了解

全局配置区域

Main  #全局配置区，Nginx 核心功能配置
events{ # events 事件区，子进程核心配置
	
}
http { # http 服务器配置区
  
  server { # 不同服务配置区
    	location { # location 不同请求路径配置区
    		
    	}
  }
		
}
mail{ # 邮件代理配置区
  server{ # 邮件服务配置区
  	
  }
}
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默认配置解析

配置项中出现的 include /xx/xx 是引入外部配置项；# 则是注释内容；

Windows 与 Linux 中默认配置不同，但配置项含义都是一样的

user www-data;	#使用那个用户角色运行 Nginx
worker_processes auto;	#允许开启的 worker 数量,通常设置成和cpu的数量相等
pid /run/nginx.pid;	 # pid 路径
include /etc/nginx/modules-enabled/*.conf;  #引入其他配置项 
events {	# 事件区
	# 每个 work 进程支持的最大链接数,理论值 65535 每个进程的最大句柄数 
        worker_connections 1024; 
	# 2字节==16位，
}
http { # http 区
 	#sendfile 指定 nginx 调用 sendfile 函数（zero copy 方式）来输出文件，
	#配合 tcp_nopush 与 tcp_nodelay 完成数据的快速响应
        sendfile on; 
        tcp_nopush on; # 数据包会累积后一起传输，可以提高传输效率。
	tcp_nodelay on; #小的数据包不等待直接传输
	#  tcp_nopush 与 tcp_nodelay 互斥，Nginx 会借助sendfile 进行平衡处理

	# 持久链接打开的超时时长
        keepalive_timeout 65;
				
	# 散列表的冲突率，越大，消耗内存越多，冲突率越低，检索速度就更快
        types_hash_max_size 2048;
	# mime 类型列表
        include /etc/nginx/mime.types; 
	# 默认 mime 类型 流
        default_type application/octet-stream;
	# 协商ssl加密算法时，优先使用服务端的加密套件
        ssl_prefer_server_ciphers on;
	# [错误]日志存储路径
        access_log /var/log/nginx/access.log;
        error_log /var/log/nginx/error.log;
	# 开启 gzip 协议压缩，减少数据传输量
        gzip on;
	# 引入其他配置文件
        include /etc/nginx/conf.d/*.conf;

        server { #server区 
		# 设置系统监听端口 
        	listen 80 default_server;
        	listen [::]:80 default_server; 
		# 定义服务器访问默认根路径
        	root /var/www/html;
		# 定义首页索引文件的名称
        	index index.html index.htm index.nginx-debian.html;
		# 定义访问域名
        	server_name _;
		# location 区域，相当于路由判断
        	location / {
            	    try_files $uri $uri/ =404;
        	}
	}
}
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反向代理与正向代理

• 反向代理就是外部客户端通过网关访问内网服务器上的内容，网关起到了反向代理的功能，内网服务器不对外提供服务，一般由防火墙设立拦截，之对外暴露网关端口
• 简单来说
  • 反向代理，代理的是服务器，帮助服务器处理请求响应给客户端，隐藏真实服务器响应。
  • 正向代理，代理的是客户端，帮助客户端获取目标服务器的数据，隐藏真实客户端请求。
• 举个例子
  • 反向代理
    • 我们去饭店吃饭，这家饭店有豫菜，鲁菜，川菜，也分别有三个菜系对应的厨师，但是我们去饭店吃饭，并不需要管事那个厨师炒的菜，只需要点菜下单即可，有服务员将菜分配给不同的厨师去具体处理，那么这个服务员就充当了反向代理服务器
  • 正向代理
    • 我们通常无法直接访问外网，这时候可以通过一个代理服务器帮助我们来访问外网，比如说我无法访问 服务器A，但是可以访问 服务器B，那么我可以去访问 服务器B，然后由 服务器B 去帮我把请求转发给 服务器A，这种就叫正向代理，比如说 VPN 就是这样的流程

负载均衡

内网服务器因为要处理大量的业务逻辑，因此，内网单台服务器的响应能力非常有限，为了提供更加快速的响应，一般会在内网架设多台业务逻辑处理器，当某一台正在工作时，可以由其他正在闲置的服务器来处理请求响应；

后端多台相同的业务逻辑服务器，被称为服务器集群；而当请求到来时，到底由那台服务器进行处理，取决于代理转向那台服务器，这项能力，就叫负载均衡