Linux三階段之八：架構nginx實踐應用

時間 2020-05-02

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8、架構nginx實踐應用

（一）web服務軟件種類介紹

經常使用來提供靜態Web服務的軟件有以下三種：php

1	Apache：  
這是中小型Web服務的主流，Web服務器中的老大哥。
2	Nginx：   
大型網站Web服務的主流，曾經Web服務器中的初生牛犢，現已長大。
Nginx的分支Tengine（http://tengine.taobao.org/）目前也在飛速發展。
3	Lighttpd：
這是一個不溫不火的優秀Web軟件，社區不活躍，靜態解析效率很高。
在Nginx流行前，它是大併發靜態業務的首選，國內百度貼吧、豆瓣等衆多網站都有Lighttpd奮鬥的身影。

經常使用來提供動態服務的軟件html

1	PHP（FastCGI）：
大中小型網站都會使用，動態網頁語言PHP程序的解析容器。
它可配合Apache解析動態程序，不過，這裏的PHP不是FastCGI守護進程模式，而是mod_php5.so（module）。
也可配合Nginx解析動態程序，此時的PHP經常使用FastCGI守護進程模式提供服務。
2	Tomcat：
中小企業動態Web服務主流，互聯網Java容器主流（如jsp、do）。
3	Resin：
大型動態Web服務主流，互聯網Java容器主流（如jsp、do）。

（二）nginx軟件服務介紹

若是你據說或使用過Apache軟件，那麼很快就會熟悉Nginx軟件，與Apache軟件相似，
Nginx（「engine x」）是一個開源的，支持高性能、高併發的WWW服務器和代理服務軟件。
它是由俄羅斯人lgor Sysoev開發的，最初被應用在俄羅斯的大型網站www.rambler.ru上。
後來做者將源代碼以類BSD許可證的形式開源出來供全球使用。
Nginx能夠運行在UNIX、Linux、BSD、Mac OS X、Solaris，以及Microsoft Windows等操做系統中

（三）nginx軟件特徵介紹

支持高併發：能支持幾萬併發鏈接（特別是靜態小文件業務環境）
 資源消耗少：在3萬併發鏈接下，開啓10個Nginx線程消耗的內存不到200MB
 支持異步網絡I/O事件模型epoll（Linux 2.6+） apache（select）

（四）nginx軟件功能介紹

1）做爲Web服務軟件（處理用戶訪問靜態請求）
2）反向代理或負載均衡服務
3）前端業務數據緩存服務

（五）nginx軟件模型特色說明

apache與nginx軟件對比說明:
apache使用select模型
nginx使用epoll模型
舉例說明：宿舍管理員
select模型版管理員  會一個一個房間查詢人員
epoll模型版管理員   會進行檢索後，直接找到須要找的人
舉例說明：幼兒園阿姨
select模型版阿姨    會一個一個小朋友進行詢問，確認哪一個小朋友須要上廁所
epoll模型版阿姨     會告知想上廁所小朋友自覺站到響應位置

（六）nginx軟件編譯安裝

第一個里程：軟件依賴包安裝前端

pcre-devel：   perl語言正則表達式兼容軟件包
openssl-devel：使系統支持https方式訪問
yum install -y pcre-devel openssl-devel

第二個里程：建立一個管理nginx進程的虛擬用戶linux

useradd www -s /sbin/nologin/ -M

第三個里程：下載並解壓nginx軟件nginx

cd /server/tools
wget http://nginx.org/download/nginx-1.12.2.tar.gz
tar xf nginx-1.12.2.tar.gz

第四個里程：進行軟件編譯安裝web

①. 編譯配置
./configure --prefix=/application/nginx-12.2 --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module
--prefix=PATH     指定軟件安裝在什麼目錄下
--user=USER       指定軟件worker進程管理用戶，利用www虛擬用戶管理worker進程
--group=USER 
--with-http_ssl_module           使nginx程序能夠支持HTTPsF訪問功能
--with-http_stub_status_module	 用於監控用戶訪問nginx服務狀況	
②. 編譯過程 make
③. 編譯安裝 make install

第五個里程：爲nginx程序軟件建立連接目錄正則表達式

ln -s /application/nginx-12.2 /application/nginx

第六個里程：啓動nginx程序服務shell

/application/nginx/sbin/nginx

（七）nginx軟件程序目錄結構

conf     --- nginx程序全部配置文件保存目錄
nginx.conf   nginx程序主配置文件
精簡nginx.conf配置文件內容：
grep -Ev "#|^$" nginx.conf.default >nginx.conf

nginx配置文件組成：
①. main       nginx主區塊
②. event      nginx事件區塊
③. http       nginx http功能區塊
④. server     nginx 網站主機區塊
⑤. location   nginx 匹配或者定位區塊

html	 --- nginx程序站點目錄
logs     --- nginx程序日誌文件保存目錄
sbin     --- nginx程序命令所在目錄
nginx命令參數說明：
-V       --- 查看nginx軟件編譯配置參數
-t       --- 檢查nginx配置文件語法格式是否正確
-s       --- 用於管理nginx服務運行狀態
stop   中止nginx服務
reload 平滑重啓nginx服務器
重啓nginx服務
nginx -s stop  先中止 
nginx          再啓動

（八）編寫nginx服務配置

三個語法格式說明：
①. 大括號要成對出現
②. 每一行指令後面要用分號結尾
③. 每個指令要放置在指定的區塊中

實現編寫一個網站頁面
worker_processes  1;
events {#事件區塊
worker_connections  1024;
}
http {#http功能區塊
include       mime.types;
default_type  application/octet-stream;
sendfile        on;
keepalive_timeout  65;
server {#網站主機區塊
listen       80;
server_name  www.etiantian.org;
location / {#匹配定位區塊
root   html/www;#程序的站點目錄
index  index.html index.htm;
}
}
}

實現編寫多個網站頁面==編寫多個虛擬主機（等於一個網站）

第一個里程編寫配置文件：apache

server {
    listen       80;
    server_name  www.etiantian.org;
    location / {
        root   html/www;
        index  index.html index.htm;
    }
    }
    server {
        listen       80;
        server_name  bbs.etiantian.org;
        location / {
            root   html/bbs;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
    server {
        listen       80;
        server_name  blog.etiantian.org;
        location / {
            root   html/blog;
            index  index.html index.htm;
        }
    }

第二個里程建立站點目錄：vim

mkdir -p /application/nginx/html/{www,bbs,blog}

第三個里程建立站點目錄下首頁文件：

for name in www bbs blog;do echo "10.0.0.7 $name.etiantian.org" >/application/nginx/html/$name/index.html;done
for name in www bbs blog;do cat /application/nginx/html/$name/index.html;done
10.0.0.7 www.etiantian.org
10.0.0.7 bbs.etiantian.org
10.0.0.7 blog.etiantian.org

第四個里程：進行訪問測試

瀏覽器訪問測試：
注意：須要編寫windows主機hosts文件，進行解析
命令行訪問測試：
利用curl命令在linux系統中訪問測試
注意：須要編寫linux主機hosts文件，進行解析

虛擬主機配置文件編寫方法：
①. 基於域名的虛擬主機配置方法（最經常使用）
②. 基於端口的虛擬主機配置方法
說明：當你訪問的網站域名在虛擬主機配置中不存在時，默認會將第一個虛擬主機的配置頁面響應給用戶
③. 基於IP地址的虛擬主機配置方法
說明：nginx服務中只要涉及IP地址的修改，都須要重啓nginx服務，而不能採用平滑重啓

（九）Nginx服務日誌信息

錯誤日誌訪問日誌

1.錯誤日誌

Syntax:	error_log file [level];
   Default:	
   error_log logs/error.log error;
   Context:	main, http, mail, stream, server, location
   #error_log  logs/error.log;
   #error_log  logs/error.log  notice;
   #error_log  logs/error.log  info;
   
   vim nginx.conf
   error_log  /tmp/error.log error;
   
   補充說明：
   ===========================================================================================
   錯誤日誌的，默認狀況下不指定也沒有關係，由於nginx不多有錯誤日誌記錄的。
   但有時出現問題時，是有必要記錄一下錯誤日誌的，方便咱們排查問題。
   error_log 級別分爲 debug, info, notice, warn, error, crit  默認爲crit 
   該級別在日誌名後邊定義格式以下：
   error_log  /your/path/error.log crit;  
   
   crit 記錄的日誌最少，而debug記錄的日誌最多。
   若是nginx遇到一些問題，好比502比較頻繁出現，可是看默認的error_log並無看到有意義的信息，
   那麼就能夠調一下錯誤日誌的級別，當你調成error級別時，錯誤日誌記錄的內容會更加豐富
   ===========================================================================================

2.訪問日誌(重點關注)

log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '   --- 定義日誌信息要記錄的內容格式
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
   access_log  logs/access.log  main;    --- 調用定義格式信息，生成訪問日誌
   $remote_addr       10.0.0.1           --- 訪問客戶端的源地址信息
   $remote_user          -               --- 訪問客戶端認證用戶信息   ？？？
   [$time_local]                         --- 顯示訪問時間
   $request        GET / HTTP/1.1        --- 請求行信息
   $status              304              --- 狀態碼信息（304狀態碼利用緩存顯示頁面信息）
   $body_bytes_sent                      --- 服務端響應客戶端的數據大小信息
   $http_referer                         --- 記錄連接到網站的域名信息  ？？？
   $http_user_agent                      --- 用戶訪問網站客戶端軟件標識信息
                                             用戶利用客戶端瀏覽器測試訪問時，win10默認瀏覽器會有異常問
   $http_x_forwarded_for                 --- ？？？  反向代理
   官方連接：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_log_module.html#access_log

日誌要進行切割

01. 利用shell腳本實現日誌切割
[root@web01 scripts]# vim cut_log.sh
#!/bin/bash

data_info=$(date +%F-%H:%M)

mv /application/nginx/logs/www_access.log /application/nginx/logs/access.log.$data_info
/application/nginx/sbin/nginx -s reload

# cut nginx log cron
* */6 * * * /bin/sh /server/scripts/cut_log.sh &>/dev/null

（十）Nginx服務location區塊說明

利用location區塊能夠用於定位或者匹配網站資源信息
企業需求解決
搭建好一臺nginx的web服務器。配置好內網卡地址與外網卡地址
web服務的網站域名爲www.etiantian.org，站點目錄爲html/www
要求內網用戶能夠訪問網站http://www.etiantian.org/AV資源信息
要求外網用戶禁止訪問網站http://www.etiantian.org/AV資源信息

①. 如何利用nginx進行訪問控制

deny allow
   ngx_http_access_module    --- 實現訪問控制模塊
   官方連接：nginx.org/en/docs/http/ngx_http_access_module.html
   location / {
    deny  192.168.1.1;
    allow 192.168.1.0/24;
    allow 10.1.1.0/16;
    allow 2001:0db8::/32;
    deny  all;
    }

②. 如何定位站點目錄資源信息

location區塊進行定位站點目錄下資源信息
   Syntax: 	location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri { ... }
   location @name { ... }
   Default: 	—
   Context: 	server, location
   官方連接：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_core_module.html#location

第一個里程：編寫nginx配置文件

server {
        listen       80;
        server_name  www.etiantian.org;
        root   html/www;
        index  index.html index.htm;
        location /AV {
           allow   172.16.1.0/24;
           deny    10.0.0.0/24;
        }
    }

第二個里程：建立測試訪問資源

mkdir AV
echo "AV info" >AV/oldboy.html
cat AV/oldboy.html

第三個里程：重啓nginx服務

/application/nginx/sbin/nginx -t
/application/nginx/sbin/nginx -s reload

location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri { ... }
=     --- 精確匹配網站uri資源信息
~     --- 區分大小寫匹配網站uri資源信息
~*    --- 不區分大小寫匹配網站uri資源信息
^~    --- 優先匹配網站uri資源信息
/AV/  --- 指定匹配網站資源目錄信息
/     --- 默認匹配網站資源信息
!     --- 對匹配的內容進行取反

location = / {
[ configuration A ]       --- 優先級最高 ①
}

location / {                  --- 全部匹配都不知足時候，匹配默認location ④
[ configuration B ]
}

location /documents/ {        --- 根據資源目錄進行匹配         ③
[ configuration C ]
}

location ^~ /images/ {        --- 優先匹配 ②
[ configuration D ]
}

location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ {  --- 不區分大小寫匹配網站資源  ③
[ configuration E ]
}

（十一）Nginx服務rewrite模塊功能說明

01. 實現域名地址信息跳轉
02. 用於作僞靜態
www.etiantian.org/oldboy?edu.html   ---動態資源
www.etiantian.org/oldboy-edu.html   ---僞靜態

實現相似百度重寫域名的功能？
baidu.com  ===>  www.baidu.com
etiantian.org  ===> www.etiantian.org

rewrite 
Syntax: 	rewrite regex replacement [flag];
Default: 	—
Context: 	server, location, if

last
stops processing the current set of ngx_http_rewrite_module directives and starts a search for a new location matching the changed URI; 
break
stops processing the current set of ngx_http_rewrite_module directives as with the break directive; 
redirect
returns a temporary redirect with the 302 code; used if a replacement string does not start with 「http://」, 「https://」, or 「$scheme」; 
permanent
returns a permanent redirect with the 301 code. 



rewrite指令實踐操做一：（錯誤）
[root@web01 extra]# cat bbs.conf 
server {
listen       80;
server_name  www.etiantian.org bbs.org;
rewrite ^/(.*) http://www.etiantian.org/$1 permanent;
root   html/bbs;
index  index.html index.htm;
}

[root@web01 extra]# curl -L etiantian.org 
curl: (47) Maximum (50) redirects followed
[root@web01 extra]# curl -Lv etiantian.org   --- 顯示無限循環過程
說明：以上配置進入了無限循環狀態

rewrite指令實踐操做二：（正確）
cat bbs.conf 
server {
listen 80;
server_name etiantian.org;
rewrite ^/(.*) http://bbs.etiantian.org/$1 permanent;
}
server {
listen       80;
server_name  bbs.etiantian.org ;
root   html/bbs;
index  index.html index.htm;
}

rewrite指令實踐操做三：（正確）
[root@web01 extra]# cat bbs.conf 
server {
listen       80;
server_name  bbs.etiantian.org ;
if ($host ~* "^etiantian.org$") {
rewrite ^/(.*) http://bbs.etiantian.org/$1 permanent;
}
root   html/bbs;
index  index.html index.htm;
}