Nginx 入門及基本命令行操做

Nginx 介紹

Nginx 是一個高性能的 Web 服務器，從 2001 年發展至今，因爲 Nginx 對硬件和操做系統內核特性的深度挖掘，使得在保持高併發的同時還可以保持高吞吐量。Nginx 還採用了模塊設計，有大量的第三方模塊能夠擴展 Nginx 的功能，所以 Nginx 的場景很是豐富，同時 Nginx 採用的是 BSD 許可證，賦予了 Nginx 最大的靈活性。簡單來講，Nginx 具備如下幾個優勢：

• 高併發，高性能
• 可擴展性好
• 高可靠，一年之中停機時間可能只有幾秒
• 熱部署，能夠不重啓升級
• 靈活性高，採用BSD 許可證

BSD開源協議是一個給予使用者者很大自由的協議。基本上使用者能夠「隨心所欲」,能夠自由的使用，修改源代碼，也能夠將修改後的代碼做爲開源或者專有軟件再發布。

截止 2019 年 9 月份，Nginx 的市場份額已經達到了 33%，且還在持續增加，穩居市場頭把交椅。

背景

Nginx 出現的背景是因爲互聯網的快速普及致使數據量的快速增加，同時催生出了海量的鏈接。傳統的 Apache 等服務器採用的是單進程模型，這意味着，每處理一個請求就會建立一個進程，這不但存在進程建立的開銷，並且進程之間相互切換產生的上下文開銷也很是耗費 CPU 資源，致使這種傳統的服務器在面對成千上萬的併發鏈接時，性能很是低下，而這是快速發展的互聯網所不可以忍受的。

在這種背景下，Nginx 採用的是進程池和 epoll 處理模型，這兩者加起來使得 Nginx 的性能很是優異，一臺 32 核的機器上能夠支撐數千萬的併發鏈接。

Nginx 有一個 master 進程和若干個 worker 進程，master 進程是用來管理 worker 進程的，worker 進程負責處理具體的請求，worker 進程是 master 進程的子進程。

Nginx 的版本

介紹完 Nginx 的背景，咱們就該說說 Nginx 的版本了。目前 Nginx 有三個主要的產品：

• 官方 Nginx。包含開源版（nginx.org）和商業版（nginx.com）
• 阿里巴巴的 Tengine。Tengine 是由淘寶網發起的 Web 服務器項目，目前已經開源
• OpenResty。OpenResty 經過 Lua 對 Nginx 進行擴展，使得擴展 Nginx 模塊變得異常輕鬆

針對咱們平常學習來講，選擇官方開源版的 Nginx 以及 OpenResty 就能夠了。

編譯 Nginx 和 OpenResty

在 Linux 上，固然可使用 yum、apt-get 等軟件包管理工具來下載 Nginx，可是 Nginx 的不少模塊並非默認開啓的，第三方模塊不少也並不包含，因此，若是想要開啓內置的模塊或編譯第三方模塊，仍是須要編譯 Nginx。

下載 Nginx 源代碼

在 nginx.org/en/download… 裏面能夠直接下載 Nginx 源代碼。包含如下目錄：

nginx-1.17.8
├── CHANGES # 每一個版本提供的特性和 bugfix
├── CHANGES.ru # 俄羅斯版本的 CHANGES 文件
├── LICENSE
├── Makefile
├── README
├── auto # 自動檢測系統環境以及編譯相關的腳本，輔助 config 腳本執行的時候去斷定 nginx 支持哪些模塊，當前操做系統有什麼樣的特性能夠供給 nginx 使用
├── conf # 示例文件，方便運維配置，會把 conf 示例文件拷貝到安裝目錄
├── configure # 命令腳本，用來生成中間文件，執行編譯前的一個必備動做
├── contrib # 提供了兩個 pl 腳本和 vim 工具
├── html # 一個 500 錯誤的默認頁面，另外一個是默認的 index 頁面
├── man # nginx 對 Linux 的幫助文件，man ./nginx.8
└── src # nginx 源代碼
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配置 Vim

若是 Vim 沒有開啓語法高亮的話，最好開啓一下

cp -r contrib/vim/* ~/.vim
# mac 下須要在家目錄下新建 .vimrc 文件並配置
syntax on
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編譯 Nginx

./configure --help # --help 命令能夠查看配置腳本支持哪些參數
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第一類配置參數

--prefix=PATH                      set installation prefix # 指定這個路徑就能夠了，其餘文件會在 prefix 目錄下創建相應的文件夾
--sbin-path=PATH                   set nginx binary pathname
--modules-path=PATH                set modules path
--conf-path=PATH                   set nginx.conf pathname
--error-log-path=PATH              set error log pathname
--pid-path=PATH                    set nginx.pid pathname
--lock-path=PATH                   set nginx.lock pathname
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第二類配置參數

能夠配置使用或不使用哪些模塊，前綴一般是 with 和 with out，須要加 with 參數的一般是不會被 Nginx 默認編譯的，without 則是會移出編譯。

--with-http_ssl_module             enable ngx_http_ssl_module
--with-http_v2_module              enable ngx_http_v2_module
--with-http_realip_module          enable ngx_http_realip_module
...

--without-http_charset_module      disable ngx_http_charset_module
--without-http_gzip_module         disable ngx_http_gzip_module
--without-http_ssi_module          disable ngx_http_ssi_module
...
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開始編譯

# 1. 使用默認參數，指定編譯安裝目錄
./configure --prefix=/Users/mtdp/myproject/nginx/nginx
# 編譯完成後生成 objs 文件夾中間文件
➜  objs ll
total 176
-rw-r--r--  1 mtdp  staff    40K  3  3 07:23 Makefile
-rw-r--r--  1 mtdp  staff    25K  3  3 07:23 autoconf.err
-rw-r--r--  1 mtdp  staff   5.4K  3  3 07:23 ngx_auto_config.h
-rw-r--r--  1 mtdp  staff   531B  3  3 07:23 ngx_auto_headers.h
-rw-r--r--  1 mtdp  staff   5.7K  3  3 07:23 ngx_modules.c # ngx_modules.c 決定了接下來的編譯會生成哪些模塊
drwxr-xr-x  9 mtdp  staff   288B  3  3 07:23 src
2. # 編譯
make # 生成了大量的中間文件。若是是版本升級，就不能直接 makeinstall，須要將 obj 拷貝到安裝目錄。若是生成了動態模塊，編譯後也會放在 objs 目錄下
3. # 安裝
make install
➜  nginx ll # 安裝完成後生成如下文件夾
total 0
drwxr-xr-x  17 mtdp  staff   544B  3  3 07:29 conf # 從 Nginx 源碼目錄拷貝的
drwxr-xr-x@  4 mtdp  staff   128B  3  3 07:29 html # 從 Nginx 源碼目錄拷貝的
drwxr-xr-x   2 mtdp  staff    64B  3  3 07:29 logs # 日誌文件目錄，包括 access log 和 error log
drwxr-xr-x   3 mtdp  staff    96B  3  3 07:29 sbin # Nginx 二進制文件目錄
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編譯 OpenResty

OpenResty 的編譯安裝步驟與 Nginx 基本一致

在 openresty.org/en/download… 中下載 OpenResty 的源代碼，而後按照 Nginx 的編譯步驟執行便可。

Nginx 配置文件

配置規則

events {
    worker_connections 1024;
}

http {
    #incloud 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/geek.access.log main;
    sendfile on;
    #tcp_nopush on;
    #keepalive_timeout 0;
    keepalive_timeout 65;

    gzip on;
    gzip_min_length 1;
    gzip_comp_level 2;
    gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/x-httpd-php image/jpeg image/gif image/png multipart/form-data;
    server {
        listen 8080;
        server_name 127.0.0.1;
        #charset koi8-r;
        access_log logs/geek.access.log main;
        location /lua {
            default_type text/html;
            content_by_lua ' ngx.say("User-Agent: ", ngx.req.get_headers()["User-Agent"]) ';
}
        }
        #error_page 404 /404.html;

    }
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如上所示，是一個非典型的 Nginx 配置文件，Nginx 的配置文件語法遵循如下規則：

• 配置文件由指令與指令塊構成
• 每條指令以 ; 結尾，指令與指令的參數之間以空格符號分割
• 指令塊以 {} 將多條指令組織在一塊兒

events { # 指令塊
    worker_connections 1024; # 指令
}
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• include 語句容許組合多個配置文件，以提高可維護性
• 使用 # 添加註釋
• 使用 $ 符號添加變量
• 部分指令的參數支持正則表達式

配置參數

時間單位

• ms：毫秒
• s：秒
• m：分鐘
• h：小時
• d：天
• M：月 = 30 天
• y：年 = 365 天

空間單位

• bytes
• k/K：kilobytes
• m/M：megabytes
• g/G：gigabytes

HTTP 配置的指令塊

• http：表示由 http 模塊來處理請求
• upstream：表示上游服務器地址
• server：表示站點地址
• location：表示 URL

這些指令塊在接下來都會遇到。

Nginx 命令行

在剛剛編譯完成的 Nginx 目錄下，有一個 sbin 目錄，就是用來存放 Nginx 的二進制文件的

➜  sbin ll
total 1712
-rwxr-xr-x  1 mtdp  staff   854K  3  3 07:29 nginx
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Nginx 啓動時，有一系列的命令行參數能夠指定，下面分別介紹一下。

./nginx
-h/-? # 打開幫助
-c # 使用指定的配置文件，而不是默認的 conf 文件夾下的配置文件
-g # 指定配置命令，覆蓋掉配置文件中的指令
-p # 指定運行目錄
-s # 發送信號 stop 馬上中止服務；quit 優雅的中止服務；reload 重載配置文件；reopen 從新開始記錄日誌文件
-t/-T # 測試配置文件是否有語法錯誤
-v/-V # 打印 nginx 的版本信息、編譯信息等
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熱部署

當配置文件發生變動時，須要重載配置文件：

nginx -s reload
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但想要更換 nginx 版本時，就須要採用熱部署的方式：

1. 查看現有 master 進程的 pid。能夠看出來，worker 進程是 master 進程的子進程

2. 拷貝新的二進制文件到安裝目錄，而後 kill 發送信號給現有的 master 進程

# master 進程 pid 爲 83308
kill -USR2 61333
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查看 Nginx 進程。能夠發現，新的 master 進程也是基於老的 master 進程 fork 出來的

3. 關閉老的 master 進程下的 worker 進程。這個時候會發現，基於 61333 這個 master 的 worker 進程已經退出了

# 優雅的關閉老的 master 全部的 worker 進程，執行後，老的 master 並不會退出可是 worker 已經沒了，防止新進程有問題，還能夠經過 reload 來回滾
kill -WINCH 61333
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5. 若是沒有問題，那麼就執行退出老的 master 進程，這個時候再查看，老的 master 進程已經不存在了

# 優雅的退出 master
kill -quit 61333
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日誌切割

一條命令便可實現日誌切割：

nginx -s reopen  # 會從新生成日誌文件
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