nginx入门与实战

网站服务

想必我们大多数人都是通过访问网站而开始接触互联网的吧。我们平时访问的网站服务就是 Web 网络服务，一般是指允许用户通过浏览器访问到互联网中各种资源的服务。

Web 网络服务是一种被动访问的服务程序，即只有接收到互联网中其他主机发出的请求后才会响应，最终用于提供服务程序的 Web 服务器会通过 HTTP(超文本传输协议)或 HTTPS(安全超文本传输协议)把请求的内容传送给用户。

目前能够提供 Web 网络服务的程序有 IIS、Nginx 和 Apache 等。其中，IIS(Internet Information Services，互联网信息服务)是 Windows 系统中默认的 Web 服务程序

2004 年 10 月 4 日，为俄罗斯知名门户站点而开发的 Web 服务程序 Nginx 横空出世。 Nginx 程序作为一款轻量级的网站服务软件，因其稳定性和丰富的功能而快速占领服务器市场，但 Nginx 最被认可的还当是系统资源消耗低且并发能力强，因此得到了国内诸如新浪、网易、腾讯等门户站的青睐。

web服务器和web框架的关系

web服务器（nginx, apache, lighthttp, IIS）：接收HTTP请求（例如www.pythonav.cn/xiaocang.jpg）并返回数据, web服务器不和数据库打交道

web框架（django, flask, tornado, sanic）：开发web应用程序，处理接收到的数据

NGINX

nginx是什么

nginx是一个开源的，支持高性能，高并发的www服务和代理服务软件。它是一个俄罗斯人lgor sysoev开发的，作者将源代码开源出来供全球使用。
nginx比它大哥apache性能改进许多，nginx占用的系统资源更少，支持更高的并发连接，有更高的访问效率。nginx不但是一个优秀的web服务软件，还可以作为反向代理，负载均衡，以及缓存服务使用。安装更为简单，方便，灵活。nginx可以说是非常nb了

面试回答nginx技巧

支持高并发，能支持几万并发连接资源消耗少，在3万并发连接下开启10个nginx线程消耗的内存不到200M可以做http反向代理和负载均衡支持异步网络i/o事件模型epoll

为什么要用nginx

1. 占有内存少，并发能力强

2. 处理静态文件

3. 百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝都在用nginx

4. 一台机器只有一个80端口，假如我们想要跑多个WEB服务器呢?

Tengine是由淘宝网发起的Web服务器项目。它在Nginx的基础上，针对大访问量网站的需求，添加了很多高级功能和特性。Tengine的性能和稳定性已经在大型的网站如淘宝网，天猫商城等得到了很好的检验。它的最终目标是打造一个高效、稳定、安全、易用的Web平台。

安装环境准备

安装nginx需要的依赖库yum install -y gcc patch libffi-devel python-devel zlib-devel bzip2-devel openssl openssl-devel ncurses-devel sqlite-devel readline-devel tk-devel gdbm-devel db4-devel libpcap-devel xz-devel


一. gcc 安装
安装 nginx 需要先将官网下载的源码进行编译，编译依赖 gcc 环境，如果没有 gcc 环境，则需要安装：
yum install gcc-c++

二. PCRE pcre-devel 安装
PCRE(Perl Compatible Regular Expressions) 是一个Perl库，包括 perl 兼容的正则表达式库。nginx 的 http 模块使用 pcre 来解析正则表达式，所以需要在 linux 上安装 pcre 库，pcre-devel 是使用 pcre 开发的一个二次开发库。nginx也需要此库。命令：
yum install -y pcre pcre-devel

三. zlib 安装
zlib 库提供了很多种压缩和解压缩的方式， nginx 使用 zlib 对 http 包的内容进行 gzip ，所以需要在 Centos 上安装 zlib 库。
yum install -y zlib zlib-devel

四. OpenSSL 安装
OpenSSL 是一个强大的安全套接字层密码库，囊括主要的密码算法、常用的密钥和证书封装管理功能及 SSL 协议，并提供丰富的应用程序供测试或其它目的使用。
nginx 不仅支持 http 协议，还支持 https（即在ssl协议上传输http），所以需要在 Centos 安装 OpenSSL 库。
yum install -y openssl openssl-devel

编译安装,启动nginx

1.下载源码包
wget -c https://nginx.org/download/nginx-1.9.6.tar.gz
2.解压缩源码
tar -zxvf nginx-1.9.6.tar.gz
3.配置，编译安装  开启nginx状态监测功能
./configure --prefix=/opt/nginx196/ --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module 
make && make install 
4.启动nginx，进入sbin目录,找到nginx启动命令
cd sbin
./nginx #启动
./nginx -s stop #关闭
./nginx -s reload # 平滑重启 ，修改了nginx.conf之后，可以不重启服务，加载新的配置

nginx的configure参数
下面是nginx源码程序的configure参数：

--prefix= 指向安装目录。
--sbin-path= 指定执行程序文件存放位置。
--modules-path= 指定第三方模块的存放路径。
--conf-path= 指定配置文件存放位置。
--error-log-path= 指定错误日志存放位置。
--pid-path= 指定pid文件存放位置。
--lock-path= 指定lock文件存放位置。
--user= 指定程序运行时的非特权用户。
--group= 指定程序运行时的非特权用户组。
--builddir= 指向编译目录。
--with-rtsig_module 启用rtsig模块支持。
--with-select_module 启用select模块支持，一种轮询处理方式，不推荐在高并发环境中使用，禁用：--without-select_module。
--with-poll_module 启用poll模块支持,功能与select相同，不推荐在高并发环境中使用。
--with-threads启用thread pool支持。
--with-file-aio 启用file aio支持。
--with-http_ssl_module 启用https支持。
--with-http_v2_module 启用ngx_http_v2_module支持。
--with-ipv6 启用ipv6支持。
--with-http_realip_module 允许从请求报文头中更改客户端的ip地址，默认为关。
--with-http_addition_module 启用ngix_http_additon_mdoule支持（作为一个输出过滤器，分部分响应请求)。
--with -http_xslt_module 启用ngx_http_xslt_module支持，过滤转换XML请求 。
--with-http_image_filter_mdoule 启用ngx_http_image_filter_module支持，传输JPEG\GIF\PNG图片的一个过滤器，默认不启用，需要安装gd库。
--with-http_geoip_module 启用ngx_http_geoip_module支持，用于创建基于MaxMind GeoIP二进制文件相配的客户端IP地址的ngx_http_geoip_module变量。
--with-http_sub_module 启用ngx_http_sub_module支持，允许用一些其他文本替换nginx响应中的一些文本。
--with-http_dav_module 启用ngx_http_dav_module支持，增加PUT、DELETE、MKCOL创建集合，COPY和MOVE方法，默认为关闭，需要编译开启。
--with-http_flv_module 启用ngx_http_flv_module支持，提供寻求内存使用基于时间的偏移量文件。
--with-http_mp4_module 启用ngx_http_mp4_module支持，启用对mp4类视频文件的支持。
--with-http_gzip_static_module 启用ngx_http_gzip_static_module支持，支持在线实时压缩输出数据流。
--with-http_random_index_module 启用ngx_http_random_index_module支持，从目录中随机挑选一个目录索引。
--with-http_secure_link_module 启用ngx_http_secure_link_module支持，计算和检查要求所需的安全链接网址。
--with-http_degradation_module 启用ngx_http_degradation_module 支持允许在内存不足的情况下返回204或444代码。
--with-http_stub_status_module 启用ngx_http_stub_status_module 支持查看nginx的状态页。
--without-http_charset_module 禁用ngx_http_charset_module这一模块，可以进行字符集间的转换，从其它字符转换成UTF-8或者从UTF8转换成其它字符。它只能从服务器到客户端方向，只有一个字节的字符可以转换。
--without-http_gzip_module 禁用ngx_http_gzip_module支持，同--with-http_gzip_static_module功能一样。
--without-http_ssi_module 禁用ngx_http_ssi_module支持，提供了一个在输入端处理服务器包含文件（SSI）的过滤器。
--without-http_userid_module 禁用ngx_http_userid_module支持，该模块用来确定客户端后续请求的cookies。
--without-http_access_module 禁用ngx_http_access_module支持，提供了基于主机ip地址的访问控制功能。
--without-http_auth_basic_module 禁用ngx_http_auth_basic_module支持，可以使用用户名和密码认证的方式来对站点或部分内容进行认证。
--without-http_autoindex_module 禁用ngx_http_authindex_module，该模块用于在ngx_http_index_module模块没有找到索引文件时发出请求，用于自动生成目录列表。
--without-http_geo_module 禁用ngx_http_geo_module支持，这个模块用于创建依赖于客户端ip的变量。
--without-http_map_module 禁用ngx_http_map_module支持，使用任意的键、值 对设置配置变量。
--without-http_split_clients_module 禁用ngx_http_split_clients_module支持，该模块用于基于用户ip地址、报头、cookies划分用户。
--without-http_referer_module 禁用ngx_http_referer_modlue支持，该模块用来过滤请求，报头中Referer值不正确的请求。
--without-http_rewrite_module 禁用ngx_http_rewrite_module支持。该模块允许使用正则表达式改变URI，并且根据变量来转向以及选择配置。如果在server级别设置该选项，那么将在location之前生效，但如果location中还有更进一步的重写规则，location部分的规则依然会被执行。如果这个URI重写是因为location部分的规则造成的，那么location部分会再次被执行作为新的URI，这个循环会被执行10次，最后返回一个500错误。
--without-http_proxy_module 禁用ngx_http_proxy_module支持，http代理功能。
--without-http_fastcgi_module 禁用ngx_http_fastcgi_module支持，该模块允许nginx与fastcgi进程交互，并通过传递参数来控制fastcgi进程工作。
--without-http_uwsgi_module 禁用ngx_http_uwsgi_module支持，该模块用来使用uwsgi协议，uwsgi服务器相关。
--without-http_scgi_module 禁用ngx_http_scgi_module支持，类似于fastcgi，也是应用程序与http服务的接口标准。
--without-http_memcached_module 禁用ngx_http_memcached支持，用来提供简单的缓存，提高系统效率。
--without-http_limit_conn_module 禁用ngx_http_limit_conn_module支持，该模块可以根据条件进行会话的并发连接数进行限制。
--without-http_limit_req_module 禁用ngx_limit_req_module支持，该模块可以实现对于一个地址进行请求数量的限制。
--without-http_empty_gif_module 禁用ngx_http_empty_gif_module支持，该模块在内存中常驻了一个1*1的透明gif图像，可以被非常快速的调用。
--without-http_browser_module 禁用ngx_http_browser_mdoule支持，创建依赖于请求报头的值 。如果浏览器为modern，则$modern_browser等于modern_browser_value的值；如果浏览器为old，则$ancient_browser等于$ancient_browser_value指令分配的值；如果浏览器为MSIE，则$msie等于1。
--without-http_upstream_ip_hash_module 禁用ngx_http_upstream_ip_hash_module支持，该模块用于简单的负载均衡。
--with-http_perl_module 启用ngx_http_perl_module支持，它使nginx可以直接使用perl或通过ssi调用perl。
--with-perl_modules_path= 设定perl模块路径
--with-perl= 设定perl库文件路径
--http-log-path= 设定access log路径
--http-client-body-temp-path= 设定http客户端请求临时文件路径
--http-proxy-temp-path= 设定http代理临时文件路径
--http-fastcgi-temp-path= 设定http fastcgi临时文件路径
--http-uwsgi-temp-path= 设定http scgi临时文件路径
--http-scgi-temp-path= 设定http scgi临时文件路径
--without-http 禁用http server功能
--without-http-cache 禁用http cache功能
--with-mail 启用POP3、IMAP4、SMTP代理模块
--with-mail_ssl_module 启用ngx_mail_ssl_module支持
--without-mail_pop3_module 禁用pop3协议。
--without-mail_iamp_module 禁用iamp协议。
--without-mail_smtp_module 禁用smtp协议。
--with-google_perftools_module 启用ngx_google_perftools_mdoule支持，调试用，可以用来分析程序性能瓶颈。
--with-cpp_test_module 启用ngx_cpp_test_module支持。
--add-module= 指定外部模块路径，启用对外部模块的支持。
--with-cc= 指向C编译器路径。
--with-cpp= 指向C预处理路径。
--with-cc-opt= 设置C编译器参数，指定--with-cc-opt="-I /usr/lcal/include",如果使用select()函数，还需要同时指定文件描述符数量--with-cc-opt="-D FD_SETSIZE=2048"。 (PCRE库）
--with-ld-opt= 设置连接文件参数，需要指定--with-ld-opt="-L /usr/local/lib"。（PCRE库）
--with-cpu-opt= 指定编译的CPU类型，如pentium,pentiumpro,...amd64,ppc64...
--without-pcre 禁用pcre库。
--with-pcre 启用pcre库。
--with-pcre= 指向pcre库文件目录。
--with-pcre-opt= 在编译时为pcre库设置附加参数 。
--with-md5= 指向md5库文件目录。
--with-md5-opt= 编译时为md5库设置附加参数。
--with-md5-asm 使用md5汇编源。
--with-sha1= 指向sha1库文件目录。
--with-sha1-opt= 编译时为sha1库设置附加参数。
--with-sha1-asm 使用sha1汇编源。
--with-zlib= 指向zlib库文件目录。
--with-zlib-opt= 在编译时为zlib设置附加参数。
--with-zlib-asm= 为指定的CPU使用汇编源进行优化。
--with-libatomic 为原子内存的更新操作的实现提供一个架构。
--with-libatomic= 指向libatomic_ops的安装目录。
--with-openssl= 指向openssl安装目录。
--with-openssl-opt= 在编译时为openssl设置附加参数。
--with-debug 启用debug日志。

nginx的configure参数

安装完成后检测服务

netstat -tunlp |grep 80curl -I 127.0.0.1#如果访问不了，检查selinux，iptables

部署一个web站点

nginx默认站点是Nginx目录下的html文件夹，这里可以从nginx.conf中查到

 location /{
            root   html;  #这里是默认的站点html文件夹，也就是 /opt/nginx196/html/文件夹下的内容
            index  index.html index.htm; #站点首页文件名是index.html
        }

如果要部署网站业务数据，只需要把开发好的程序全放到html目录下即可

[root@oldboy_python /tmp 11:34:52]#ls /opt/nginx196/html/
index.html  jssts.jpeg  lhy.mp4  man.jpg  wget-log

因此只需要通过域名/资源，即可访问

http://www.lxh1.com/man.jpg

Nginx的目录结构

[root@oldboy_python /opt/nginx196 11:44:02]#ls
client_body_temp  conf  fastcgi_temp  html  logs  proxy_temp  sbin  scgi_temp  static  uwsgi_temp

conf 存放nginx所有配置文件的目录,主要nginx.conf
html 存放nginx默认站点的目录，如index.html、error.html等
logs 存放nginx默认日志的目录，如error.log access.log
sbin 存放nginx主命令的目录,sbin/nginx

Nginx主配置文件解析

Nginx主配置文件/etc/nginx/nginx.conf是一个纯文本类型的文件，整个配置文件是以区块的形式组织的。一般，每个区块以一对大括号{}来表示开始与结束。

######Nginx配置文件nginx.conf中文详解#####

#定义Nginx运行的用户和用户组
user www www;

#nginx进程数，建议设置为等于CPU总核心数。
worker_processes 8;
 
#全局错误日志定义类型，[ debug | info | notice | warn | error | crit ]
error_log /usr/local/nginx/logs/error.log info;

#进程pid文件
pid /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;

#指定进程可以打开的最大描述符：数目
#工作模式与连接数上限
#这个指令是指当一个nginx进程打开的最多文件描述符数目，理论值应该是最多打开文件数（ulimit -n）与nginx进程数相除，但是nginx分配请求并不是那么均匀，所以最好与ulimit -n 的值保持一致。
#现在在linux 2.6内核下开启文件打开数为65535，worker_rlimit_nofile就相应应该填写65535。
#这是因为nginx调度时分配请求到进程并不是那么的均衡，所以假如填写10240，总并发量达到3-4万时就有进程可能超过10240了，这时会返回502错误。
worker_rlimit_nofile 65535;


events
{
    #参考事件模型，use [ kqueue | rtsig | epoll | /dev/poll | select | poll ]; epoll模型
    #是Linux 2.6以上版本内核中的高性能网络I/O模型，linux建议epoll，如果跑在FreeBSD上面，就用kqueue模型。
    #补充说明：
    #与apache相类，nginx针对不同的操作系统，有不同的事件模型
    #A）标准事件模型
    #Select、poll属于标准事件模型，如果当前系统不存在更有效的方法，nginx会选择select或poll
    #B）高效事件模型
    #Kqueue：使用于FreeBSD 4.1+, OpenBSD 2.9+, NetBSD 2.0 和 MacOS X.使用双处理器的MacOS X系统使用kqueue可能会造成内核崩溃。
    #Epoll：使用于Linux内核2.6版本及以后的系统。
    #/dev/poll：使用于Solaris 7 11/99+，HP/UX 11.22+ (eventport)，IRIX 6.5.15+ 和 Tru64 UNIX 5.1A+。
    #Eventport：使用于Solaris 10。 为了防止出现内核崩溃的问题， 有必要安装安全补丁。
    use epoll;

    #单个进程最大连接数（最大连接数=连接数*进程数）
    #根据硬件调整，和前面工作进程配合起来用，尽量大，但是别把cpu跑到100%就行。每个进程允许的最多连接数，理论上每台nginx服务器的最大连接数为。
    worker_connections 65535;

    #keepalive超时时间。
    keepalive_timeout 60;

    #客户端请求头部的缓冲区大小。这个可以根据你的系统分页大小来设置，一般一个请求头的大小不会超过1k，不过由于一般系统分页都要大于1k，所以这里设置为分页大小。
    #分页大小可以用命令getconf PAGESIZE 取得。
    #[root@web001 ~]# getconf PAGESIZE
    #4096
    #但也有client_header_buffer_size超过4k的情况，但是client_header_buffer_size该值必须设置为“系统分页大小”的整倍数。
    client_header_buffer_size 4k;

    #这个将为打开文件指定缓存，默认是没有启用的，max指定缓存数量，建议和打开文件数一致，inactive是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。
    open_file_cache max=65535 inactive=60s;

    #这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。
    #语法:open_file_cache_valid time 默认值:open_file_cache_valid 60 使用字段:http, server, location 这个指令指定了何时需要检查open_file_cache中缓存项目的有效信息.
    open_file_cache_valid 80s;

    #open_file_cache指令中的inactive参数时间内文件的最少使用次数，如果超过这个数字，文件描述符一直是在缓存中打开的，如上例，如果有一个文件在inactive时间内一次没被使用，它将被移除。
    #语法:open_file_cache_min_uses number 默认值:open_file_cache_min_uses 1 使用字段:http, server, location  这个指令指定了在open_file_cache指令无效的参数中一定的时间范围内可以使用的最小文件数,如果使用更大的值,文件描述符在cache中总是打开状态.
    open_file_cache_min_uses 1;
    
    #语法:open_file_cache_errors on | off 默认值:open_file_cache_errors off 使用字段:http, server, location 这个指令指定是否在搜索一个文件是记录cache错误.
    open_file_cache_errors on;
}
 
 
 
#设定http服务器，利用它的反向代理功能提供负载均衡支持
http
{
    #文件扩展名与文件类型映射表
    include mime.types;

    #默认文件类型
    default_type application/octet-stream;

    #默认编码
    #charset utf-8;

    #服务器名字的hash表大小
    #保存服务器名字的hash表是由指令server_names_hash_max_size 和server_names_hash_bucket_size所控制的。参数hash bucket size总是等于hash表的大小，并且是一路处理器缓存大小的倍数。在减少了在内存中的存取次数后，使在处理器中加速查找hash表键值成为可能。如果hash bucket size等于一路处理器缓存的大小，那么在查找键的时候，最坏的情况下在内存中查找的次数为2。第一次是确定存储单元的地址，第二次是在存储单元中查找键 值。因此，如果Nginx给出需要增大hash max size 或 hash bucket size的提示，那么首要的是增大前一个参数的大小.
    server_names_hash_bucket_size 128;

    #客户端请求头部的缓冲区大小。这个可以根据你的系统分页大小来设置，一般一个请求的头部大小不会超过1k，不过由于一般系统分页都要大于1k，所以这里设置为分页大小。分页大小可以用命令getconf PAGESIZE取得。
    client_header_buffer_size 32k;

    #客户请求头缓冲大小。nginx默认会用client_header_buffer_size这个buffer来读取header值，如果header过大，它会使用large_client_header_buffers来读取。
    large_client_header_buffers 4 64k;

    #设定通过nginx上传文件的大小
    client_max_body_size 8m;

    #开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件，对于普通应用设为 on，如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为off，以平衡磁盘与网络I/O处理速度，降低系统的负载。注意：如果图片显示不正常把这个改成off。
    #sendfile指令指定 nginx 是否调用sendfile 函数（zero copy 方式）来输出文件，对于普通应用，必须设为on。如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为off，以平衡磁盘与网络IO处理速度，降低系统uptime。
    sendfile on;

    #开启目录列表访问，合适下载服务器，默认关闭。
    autoindex on;

    #此选项允许或禁止使用socke的TCP_CORK的选项，此选项仅在使用sendfile的时候使用
    tcp_nopush on;
     
    tcp_nodelay on;

    #长连接超时时间，单位是秒
    keepalive_timeout 120;

    #FastCGI相关参数是为了改善网站的性能：减少资源占用，提高访问速度。下面参数看字面意思都能理解。
    fastcgi_connect_timeout 300;
    fastcgi_send_timeout 300;
    fastcgi_read_timeout 300;
    fastcgi_buffer_size 64k;
    fastcgi_buffers 4 64k;
    fastcgi_busy_buffers_size 128k;
    fastcgi_temp_file_write_size 128k;

    #gzip模块设置
    gzip on; #开启gzip压缩输出
    gzip_min_length 1k;    #最小压缩文件大小
    gzip_buffers 4 16k;    #压缩缓冲区
    gzip_http_version 1.0;    #压缩版本（默认1.1，前端如果是squid2.5请使用1.0）
    gzip_comp_level 2;    #压缩等级
    gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;    #压缩类型，默认就已经包含textml，所以下面就不用再写了，写上去也不会有问题，但是会有一个warn。
    gzip_vary on;

    #开启限制IP连接数的时候需要使用
    #limit_zone crawler $binary_remote_addr 10m;



    #负载均衡配置
    upstream jh.w3cschool.cn {
     
        #upstream的负载均衡，weight是权重，可以根据机器配置定义权重。weigth参数表示权值，权值越高被分配到的几率越大。
        server 192.168.80.121:80 weight=3;
        server 192.168.80.122:80 weight=2;
        server 192.168.80.123:80 weight=3;

        #nginx的upstream目前支持4种方式的分配
        #1、轮询（默认）
        #每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。
        #2、weight
        #指定轮询几率，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。
        #例如：
        #upstream bakend {
        #    server 192.168.0.14 weight=10;
        #    server 192.168.0.15 weight=10;
        #}
        #2、ip_hash
        #每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。
        #例如：
        #upstream bakend {
        #    ip_hash;
        #    server 192.168.0.14:88;
        #    server 192.168.0.15:80;
        #}
        #3、fair（第三方）
        #按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。
        #upstream backend {
        #    server server1;
        #    server server2;
        #    fair;
        #}
        #4、url_hash（第三方）
        #按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。
        #例：在upstream中加入hash语句，server语句中不能写入weight等其他的参数，hash_method是使用的hash算法
        #upstream backend {
        #    server squid1:3128;
        #    server squid2:3128;
        #    hash $request_uri;
        #    hash_method crc32;
        #}

        #tips:
        #upstream bakend{#定义负载均衡设备的Ip及设备状态}{
        #    ip_hash;
        #    server 127.0.0.1:9090 down;
        #    server 127.0.0.1:8080 weight=2;
        #    server 127.0.0.1:6060;
        #    server 127.0.0.1:7070 backup;
        #}
        #在需要使用负载均衡的server中增加 proxy_pass http://bakend/;

        #每个设备的状态设置为:
        #1.down表示单前的server暂时不参与负载
        #2.weight为weight越大，负载的权重就越大。
        #3.max_fails：允许请求失败的次数默认为1.当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream模块定义的错误
        #4.fail_timeout:max_fails次失败后，暂停的时间。
        #5.backup： 其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。

        #nginx支持同时设置多组的负载均衡，用来给不用的server来使用。
        #client_body_in_file_only设置为On 可以讲client post过来的数据记录到文件中用来做debug
        #client_body_temp_path设置记录文件的目录 可以设置最多3层目录
        #location对URL进行匹配.可以进行重定向或者进行新的代理 负载均衡
    }
     
     
     
    #虚拟主机的配置
    server
    {
        #监听端口
        listen 80;

        #域名可以有多个，用空格隔开
        server_name www.w3cschool.cn w3cschool.cn;
        index index.html index.htm index.php;
        root /data/www/w3cschool;

        #对******进行负载均衡
        location ~ .*.(php|php5)?$
        {
            fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
            fastcgi_index index.php;
            include fastcgi.conf;
        }
         
        #图片缓存时间设置
        location ~ .*.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$
        {
            expires 10d;
        }
         
        #JS和CSS缓存时间设置
        location ~ .*.(js|css)?$
        {
            expires 1h;
        }
         
        #日志格式设定
        #$remote_addr与$http_x_forwarded_for用以记录客户端的ip地址；
        #$remote_user：用来记录客户端用户名称；
        #$time_local： 用来记录访问时间与时区；
        #$request： 用来记录请求的url与http协议；
        #$status： 用来记录请求状态；成功是200，
        #$body_bytes_sent ：记录发送给客户端文件主体内容大小；
        #$http_referer：用来记录从那个页面链接访问过来的；
        #$http_user_agent：记录客户浏览器的相关信息；
        #通常web服务器放在反向代理的后面，这样就不能获取到客户的IP地址了，通过$remote_add拿到的IP地址是反向代理服务器的iP地址。反向代理服务器在转发请求的http头信息中，可以增加x_forwarded_for信息，用以记录原有客户端的IP地址和原来客户端的请求的服务器地址。
        log_format access '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
        '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
        '"$http_user_agent" $http_x_forwarded_for';
         
        #定义本虚拟主机的访问日志
        access_log  /usr/local/nginx/logs/host.access.log  main;
        access_log  /usr/local/nginx/logs/host.access.404.log  log404;
         
        #对 "/" 启用反向代理
        location / {
            proxy_pass http://127.0.0.1:88;
            proxy_redirect off;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
             
            #后端的Web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
             
            #以下是一些反向代理的配置，可选。
            proxy_set_header Host $host;

            #允许客户端请求的最大单文件字节数
            client_max_body_size 10m;

            #缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数，
            #如果把它设置为比较大的数值，例如256k，那么，无论使用firefox还是IE浏览器，来提交任意小于256k的图片，都很正常。如果注释该指令，使用默认的client_body_buffer_size设置，也就是操作系统页面大小的两倍，8k或者16k，问题就出现了。
            #无论使用firefox4.0还是IE8.0，提交一个比较大，200k左右的图片，都返回500 Internal Server Error错误
            client_body_buffer_size 128k;

            #表示使nginx阻止HTTP应答代码为400或者更高的应答。
            proxy_intercept_errors on;

            #后端服务器连接的超时时间_发起握手等候响应超时时间
            #nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)
            proxy_connect_timeout 90;

            #后端服务器数据回传时间(代理发送超时)
            #后端服务器数据回传时间_就是在规定时间之内后端服务器必须传完所有的数据
            proxy_send_timeout 90;

            #连接成功后，后端服务器响应时间(代理接收超时)
            #连接成功后_等候后端服务器响应时间_其实已经进入后端的排队之中等候处理（也可以说是后端服务器处理请求的时间）
            proxy_read_timeout 90;

            #设置代理服务器（nginx）保存用户头信息的缓冲区大小
            #设置从被代理服务器读取的第一部分应答的缓冲区大小，通常情况下这部分应答中包含一个小的应答头，默认情况下这个值的大小为指令proxy_buffers中指定的一个缓冲区的大小，不过可以将其设置为更小
            proxy_buffer_size 4k;

            #proxy_buffers缓冲区，网页平均在32k以下的设置
            #设置用于读取应答（来自被代理服务器）的缓冲区数目和大小，默认情况也为分页大小，根据操作系统的不同可能是4k或者8k
            proxy_buffers 4 32k;

            #高负荷下缓冲大小（proxy_buffers*2）
            proxy_busy_buffers_size 64k;

            #设置在写入proxy_temp_path时数据的大小，预防一个工作进程在传递文件时阻塞太长
            #设定缓存文件夹大小，大于这个值，将从upstream服务器传
            proxy_temp_file_write_size 64k;
        }
         
         
        #设定查看Nginx状态的地址
        location /NginxStatus {
            stub_status on;
            access_log on;
            auth_basic "NginxStatus";
            auth_basic_user_file confpasswd;
            #htpasswd文件的内容可以用apache提供的htpasswd工具来产生。
        }
         
        #本地动静分离反向代理配置
        #所有jsp的页面均交由tomcat或resin处理
        location ~ .(jsp|jspx|do)?$ {
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
        }
         
        #所有静态文件由nginx直接读取不经过tomcat或resin
        location ~ .*.(htm|html|gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ioc|rar|zip|txt|flv|mid|doc|ppt|
        pdf|xls|mp3|wma)$
        {
            expires 15d; 
        }
         
        location ~ .*.(js|css)?$
        {
            expires 1h;
        }
    }
}
######Nginx配置文件nginx.conf中文详解#####

nginx.conf详解

CoreModule核心模块

user www;                       #Nginx进程所使用的用户
worker_processes 1;             #Nginx运行的work进程数量(建议与CPU数量一致或auto)
error_log /log/nginx/error.log  #Nginx错误日志存放路径
pid /var/run/nginx.pid          #Nginx服务运行后产生的pid进程号

events事件模块

events {            
    worker_connections  //每个worker进程支持的最大连接数
    use epool;          //事件驱动模型, epoll默认
}

http内核模块

//公共的配置定义在http{}
http {  //http层开始
...    
    //使用Server配置网站, 每个Server{}代表一个网站(简称虚拟主机)
    'server' {
        listen       80;        //监听端口, 默认80
        server_name  localhost; //提供服务的域名或主机名
        access_log host.access.log  //访问日志
        //控制网站访问路径
        'location' / {
            root   /usr/share/nginx/html;   //存放网站代码路径
            index  index.html index.htm;    //服务器返回的默认页面文件
        }
        //指定错误代码, 统一定义错误页面, 错误代码重定向到新的Locaiton
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    }
    ...
    //第二个虚拟主机配置
    'server' {
    ...
    }
    
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;  //包含/etc/nginx/conf.d/目录下所有以.conf结尾的文件

}   //http层结束

#定义nginx工作进程数
worker_processes  5;
#错误日志
#error_log  logs/error.log;
#http定义代码主区域
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    #定义nginx的访问日志功能
    #nginx会有一个accses.log功能，查看用户访问的记录
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #开启日志功能
    access_log  logs/access.log  main;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
    #开启gzip压缩传输
    gzip  on;
    #虚拟主机1  定义一个 斗鱼网站 
    server {
        #定义nginx的访问入口端口，访问地址是  192.168.11.37:80
        listen       80;
        #定义网站的域名www.woshidouyu.tv
        #如果没有域名，就填写服务器的ip地址  192.168.11.37
        server_name  www.woshidouyu.tv;
        #nginx的url域名匹配
        #只要请求来自于www.woshidouyu.tv/111111111
        #只要请求来自于www.woshidouyu.tv/qweqwewqe
        #最低级的匹配，只要来自于www.woshidouyu.tv这个域名，都会走到这个location
        location / {
            #这个root参数，也是关键字，定义网页的根目录
            #以nginx安装的目录为相对路径  /opt/nginx112/html 
            #可以自由修改这个root定义的网页根目录
            root   html;
            #index参数定义网站的首页文件名，默认的文件名
            index  index.html index.htm;
        }
        #错误页面的优化(只要是遇到前面4系列的错误，就会直接跳转到相对目录下的40x.html页面)
        error_page  400 401  402  403  404   /40x.html;
    }
}

nginx.conf 核心配置

Nginx虚拟主机

如果每台linux服务器只运行了一个小网站，那么人气低，流量小的草根站长需要承担高额的服务器租赁费，也造成了硬件资源浪费。

虚拟主机就是将一台服务器分割成多个“虚拟服务器”，每个站点使用各自的硬盘空间，由于省资源，省钱，众多网站都使用虚拟主机来部署网站。

虚拟主机的概念就是在web服务里的一个独立的网站站点，这个站点对应独立的域名（IP），具有独立的程序和资源目录，可以独立的对外提供服务。这个独立的站点配置是在nginx.conf中使用server{}代码块标签来表示一个虚拟主机。Nginx支持多个server{}标签，即支持多个虚拟主机站点。

虚拟主机类型

基于域名的虚拟主机
通过不同的域名区分不同的虚拟主机，是企业应用最广的虚拟主机。基于端口的虚拟主机通过不同的端口来区分不同的虚拟主机，一般用作企业内部网站，不对外直接提供服务的后台，例如www.pythonav.cn:9000基于IP的虚拟主机通过不同的IP区分不同的虚拟主机，此类比较少见，一般业务需要多IP的常见都会在负载均衡中绑定VIP

Nginx状态信息（status）配置

Nginx状态信息（status）配置及信息详解
    nginx与php-fpm一样内建了一个状态页，对于想了解nginx的状态以及监控nginx非常有帮助。为了后续的zabbix监控，我们需要先了解一下nginx的状态页。

Nginx状态信息（status）介绍
    Nginx软件在编译时又一个with-http_stub_status_module模块，这个模块功能是记录Nginx的基本访问状态信息，让使用者了解Nginx的工作状态。要想使用状态模块，在编译时必须增加--with-http_stub_status_module参数。

监测你的nginx是否安装了status模块

[root@master conf]# /opt/nginx/sbin/nginx -V
nginx version: nginx/1.12.0
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-28) (GCC)
configure arguments: --prefix=/opt/nginx/ --with-http_stub_status_module

启动status状态功能，修改配置文件

#在访问ip/status的时候，进入状态功能        location /status {　　　　　　　　#开启nginx状态功能
             stub_status on;
}

平滑重启nginx

./sbin/nginx -s reload

访问status页面

http://192.168.119.10/status

通过ab压测命令检测

-n requests #执行的请求数，即一共发起多少请求。

-c concurrency #请求并发数。

-k #启用HTTP KeepAlive功能，即在一个HTTP会话中执行多个请求。

ab -kc 1000 -n 100000 http://192.168.119.10/

status页面解析

基于域名的多虚拟主机实战

nginx可以自动识别用户请求的域名，根据不同的域名请求服务器传输不同的内容，只需要保证服务器上有一个可用的ip地址，配置好dns解析服务。

/etc/hosts是linux系统中本地dns解析的配置文件，同样可以达到域名访问效果

修改nginx.conf

[root@oldboy_python ~ 14:33:16]#egrep -v '#|^$' /opt/nginx196/conf/nginx.conf
worker_processes  1;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    access_log  logs/access.log  main;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
    server {
        listen       80;
        server_name  www.lxh1.com;
        location /{
            root   html/lxh1;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
}

上述代码配置了一个www.lxh1.com域名的站点，虚拟主机的部分就是server{}里的内容

创建lxh1.com的站点目录和文件

[root@oldboy_python /opt/nginx196/html 14:36:08]#mkdir lxh1
[root@oldboy_python /opt/nginx196/html 14:36:18]#echo "<meta charset=utf8>我是lxh1站点" > lxh1/index.html
[root@oldboy_python /opt/nginx196/html 14:37:21]#cat lxh1/index.html
<meta charset=utf8>我是lxh1站点

上述作用创建了一个html/lxh1站点目录，对应于虚拟主机配置文件里的root根目录的设置html/lxh1

然后生成一个首页文件index.html，内容是“我是lxh1站点”

检查nginx语法重新加载nginx

[root@oldboy_python /opt/nginx196/html 14:37:28]#../sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /opt/nginx196/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /opt/nginx196/conf/nginx.conf test is successful

#平滑重启nginx

[root@oldboy_python /opt/nginx196/html 14:39:18]#../sbin/nginx -s reload

检查nginx端口，进程，访问lxh1虚拟站点

[root@oldboy_python /opt/nginx196/html 14:40:02]#netstat -tunlp|grep nginx[root@oldboy_python /opt/nginx196/html 14:40:29]#ps -ef|grep nginx#我这里是有dns解析，没有的话则需要/etc/hosts解析#成功配置了lxh1虚拟主机站点[root@oldboy_python /opt/nginx196/html 14:41:37]#curl www.lxh1.com<meta charset=utf8>我是lxh1站点

配置多个域名的虚拟主机

其实就是新增一个server{}虚拟主机

egrep -v '#|^$' /opt/nginx196/conf/nginx.conf
worker_processes  1;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    access_log  logs/access.log  main;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
    server {
        listen       80;
        server_name  www.lxh1.com;
        location /{
            root   html/lxh1;
            index  index.html index.htm;
        }
}
    server {
        listen       80;
        server_name  www.pythonav.cn;
        location /{
            root   html/pythonav;
            index  index.html index.htm;
        }
}
    }

创建pythonav虚拟主机站点的目录和文件

[root@oldboy_python /opt/nginx196 14:47:21]#mkdir -p /opt/nginx196/html/pythonav[root@oldboy_python /opt/nginx196 14:49:33]#echo "<meta charset=utf8>我是pythonav，未成年禁止入内"> /opt/nginx196/html/pythonav/index.html

[root@oldboy_python /opt/nginx196 14:50:44]#./sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /opt/nginx196/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /opt/nginx196/conf/nginx.conf test is successful
[root@oldboy_python /opt/nginx196 14:51:32]#./sbin/nginx -s reload

大功告成，基于域名的虚拟主机实战搞定

[root@oldboy_python /opt/nginx196 14:52:12]#curl www.pythonav.cn
<meta charset=utf8>我是pythonav，未成年禁止入内
[root@oldboy_python /opt/nginx196 14:52:40]#curl www.lxh1.com
<meta charset=utf8>我是lxh1站点

1. Nginx错误页面优化

在网站运行过程中，可能因为页面不存在等原因，导致网站无法正常响应请求，此时web服务会返回系统的错误码，但是默认的错误页面很不友好。

因此我们可以将404，403等页面的错误信息重定向到网站首页或者其他指定的页面，提升用户访问体验。

server {
        listen       80;
        server_name  www.pythonav.cn;
        root html/pythonav;
        location /{
            index  index.html index.htm;
        }　　　　　　#在pythonav路径下的40x.html错误页面
        error_page 400 403 404 405 /40x.html;
        }

40x.html

<img style='width:100%;height:100%;' src=https://pic1.zhimg.com/80/v2-77a9281a2bebc7a2ea5e02577af266a8_hd.png>

此时访问www.pythonav.cn/asdasd错误页面已经优化了

2. nginx访问日志（access_log）

日志功能对每个用户访问网站的日志信息记录到指定的日志文件里，开发运维人员可以分析用户的浏览器行为，此功能由ngx_http_log_module模块负责，官网地址是：

http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_log_module.html

控制日志的参数

log_format    记录日志的格式，可定义多种格式
accsss_log    指定日志文件的路径以及格式

　　log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
　　'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
　　'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

对应参数解析

$remote_addr    记录客户端ip
$remote_user    远程用户，没有就是 “-”$time_local 　　 对应[14/Aug/2018:18:46:52 +0800]$request　　　 　对应请求信息"GET /favicon.ico HTTP/1.1"$status　　　  　状态码$body_bytes_sent　　571字节 请求体的大小$http_referer　　对应“-”　　由于是直接输入浏览器就是 -$http_user_agent　　客户端身份信息$http_x_forwarded_for　　记录客户端的来源真实ip 97.64.34.118

日志效果如下

66.102.6.6 - - [14/Aug/2018:18:46:52 +0800] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 404 571 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/49.0.2623.75 Safari/537.36 Google Favicon" "97.64.34.118"

nginx.conf默认配置

    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  logs/access.log  main;

日志格式配置定义

log_format是日志关键字参数，不能变
main是日志格式指定的标签，记录日志时通过main标签选择指定的格式。

3. nginx限制网站来源IP访问

如果哪天发现你的nginx很慢，或者检查access.log时候，有一个some body疯狂请求你的nginx server，那么可以禁止这个IP访问

限制ip或ip段访问禁止访问/av/底下的资源
location /av {
deny 122.71.240.254;
#alias /opt/nginx196/html/av;
allow 10.1.1.0/16;  
}

4. Nginx代理功能

正向代理

正向代理，也就是传说中的代理,他的工作原理就像一个跳板（VPN），简单的说：

我是一个用户，我访问不了某网站，但是我能访问一个代理服务器，这个代理服务器呢，他能访问那个我不能访问的网站，于是我先连上代理服务器，告诉他我需要那个无法访问网站的内容，代理服务器去取回来，然后返回给我。

反向代理

对于客户端而言，代理服务器就像是原始服务器。

nginx实现负载均衡的组件

ngx_http_proxy_module    proxy代理模块，用于把请求抛给服务器节点或者upstream服务器池

实现一个简单的反向代理

实验效果:

# 在windows中访问代理服务器，然后让代理服务器去拿web服务器的数据

请求数据: windows   ——>   10.0.0.7   ——>   10.0.0.5
返回数据: windows   <——   10.0.0.7   <——   10.0.0.5

机器准备，两台服务器

master  192.168.11.63　　主负载slave   192.168.11.64　　web1

主负载均衡节点的配置文件

worker_processes  1;
error_log  logs/error.log;
pid        logs/nginx.pid;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       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  logs/access.log  main;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
        upstream slave_pools{
    server 192.168.11.64:80 weight=1;
}
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        location / {
        proxy_pass  http://slave_pools;
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }
}

nginx.conf

检查语法并启动nginx

[root@master 192.168.11.63 /opt/nginx196]$/opt/nginx196/sbin/nginx -t
nginx: the configuration file /opt/nginx196/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /opt/nginx196/conf/nginx.conf test is successful

#启动nginx[root@master 192.168.11.63 /opt/nginx196]$/opt/nginx196/sbin/nginx#检查端口[root@master 192.168.11.63 /opt/nginx196]$netstat -tunlp|grep nginxtcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      8921/nginx: master

此时访问master的服务器192.168.11.63:80地址，已经会将请求转发给slave的80端口

除了页面效果的展示以外，还可以通过log(access.log)查看代理效果

master端日志

slave端日志

nginx语法之location详解

nginx与location语法详解

Keepalived高可用软件

什么是keepalived

Keepalived是一个用C语言编写的路由软件。该项目的主要目标是为Linux系统和基于Linux的基础架构提供简单而强大的负载均衡和高可用性设施。 
还可以作为其他服务（nginx，mysql）的高可用软件
keepalived主要通过vrrp协议实现高可用功能。vrrp叫（virtual router redundancy protocol）虚拟路由器冗余协议，目的为了解决单点故障问题，他可以保证个别节点宕机时。整个网络可以不间断的运行。

高可用故障切换原理

在keepalived工作时，主master节点会不断的向备节点发送心跳消息，告诉备节点自己还活着，当master节点故障时，就无法发送心跳消息，备节点就无法检测到来自master的心跳了，于是调用自身的接管程序，接管master节点的ip资源以及服务，当master主节点恢复时，备backup节点又会释放接管的ip资源和服务，回复到原本的备节点角色。

1.硬件环境准备

实验环境应该最好是4台虚拟机，环境有限因此用2台机器
master
slave

2.centos系统和nginx代理环境