初识nginx

本篇参考于尚硅谷
https://www.bilibili.com/vide...

本次安装全程使用docker

一: Nginx简介

1.1 nginx概述

Nginx ("engine x") 是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器,特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好。

1.2 nginx作为web服务器

Nginx 可以作为静态页面的 web 服务器，同时还支持 CGI 协议的动态语言，比如 perl、php等。但是不支持java。Java程序只能通过与tomcat配合完成。Nginx专为性能优化而开发，性能是其最重要的考量,实现上非常注重效率 ，能经受高负载的考验,有报告表明能支持高达 50,000个并发连接数。

参考 https://lnmp.org/nginx.html

1.3 正向代理

如果把局域网外的 Internet 想象成一个巨大的资源库，则局域网中的客户端要访问Internet，则需要通过代理服务器来访问，这种代理服务就称为正向代理。

1.4 反向代理

其实客户端对代理是无感知的，因为客户端不需要任何配置就可以访问，我们只需要将请求发送到反向代理服务器，由反向代理服务器去选择目标服务器获取数据后，在返回给客户端，此时反向代理服务器和目标服务器对外就是一个服务器，暴露的是代理服务器地址，隐藏了真实服务器IP地址。

1.5 负载均衡

当客户端请求数据发送到服务器，服务器处理完请求后将结果返回给客户端。这种单一模式在早期是适用的，当访问和数据量增加以及业务复杂度增加时候就不再适用了，可以通过提升服务器配置来解决，但是服务器提升是有限制，顶级物理配置不能解决问题，这样就只能在纵向解决问题。增加服务器数量，把请求分发到各个服务器将负载发到不同的服务器，这就是负载均衡。

1.6 动静分离

为了加快网站的解析速度，可以把动态页面和静态页面由不同的服务器来解析，加快解析速度。降低原来单个服务器的压力。

二: Nginx安装

docker安装nginx参照：

docker 入门到实战（七）docker常用安装

三: Nginx常用命令和配置文件

3.1 nginx 常用的命令

在容器中

帮助命令

nginx -h 

查看版本信息

nginx -v 

关闭命令

nginx -s  stop

重新加载命令 （可做开启命令）

nginx -s  reload

设置开机自动启动

chkconfig nginx on

3.2 nginx.conf 配置文件

etc/nginx/conf.d/default.conf   #默认资源配置文件
etc/nginx/nginx.conf        #默认配置
/usr/share/nginx/html   #初始页面  资源位置
/var/log/nginx    #日志文件地址

#全局块
user nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;

# Load dynamic modules. See /usr/share/doc/nginx/README.dynamic.
include /usr/share/nginx/modules/*.conf;

# events块  影响nginx服务器与用户的网络连接
events {
    worker_connections  1024; #支持连接的最大数
}


#http全局块
http {
    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;
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65;
    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types;
    default_type        application/octet-stream;

    # Load modular configuration files from the /etc/nginx/conf.d directory.
    # See http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html#include
    # for more information.
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;

    # server 块
    #每个 http 块可以包括多个 server 块，而每个 server 块就相当于一个虚拟主机。
    #而每个 server 块也分为全局 server 块，以及可以同时包含多个 locaton 块。
    
    server {
        listen       80 default_server;
        listen       [::]:80 default_server;
        server_name  _;
        root         /usr/share/nginx/html;

        # Load configuration files for the default server block.
        include /etc/nginx/default.d/*.conf;

        location / {
        }

        error_page 404 /404.html;
            location = /40x.html {
        }

        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
            location = /50x.html {
        }
    }

四: Nginx配置实例-反向代理

4.1 配置实例1

创建一个tomcat容器开放 9001端口

在 nginx.conf文件 中添加serer块 就可以访问tomcat了

server {
        listen       80;
        server_name  ip地址;

    location / {
        proxy_pass http://ip地址:9001; 
        }
    }

4.2 配置实例2

使用nginx 反向代理，根据访问的路径跳转到不同端口的服务中

访问 ip地址:8080/edu 跳转到ip地址:9001:edu
访问 ip地址:8080/vod 跳转到ip地址:9002:vod

在两个tomcat容器中的webapps文件夹中分别添加edu文件夹和vod文件夹

修改配置文件 server模块

server {
        listen       80;
        server_name  IP地址;

        location ~ /edu/ {
        proxy_pass http://IP地址:9001; 
        }

        location ~ /vod/ {
        proxy_pass http://IP地址:9002; 
        }
    }

location指令说明:
1、= ：用于不含正则表达式的 uri 前，要求请求字符串与 uri 严格匹配，如果匹配成功，就停止继续向下搜索并立即处理该请求。
2、~：用于表示 uri 包含正则表达式，并且区分大小写。
3、~*：用于表示 uri 包含正则表达式，并且不区分大小写。
4、^~：用于不含正则表达式的 uri 前，要求 Nginx 服务器找到标识 uri 和请求字符串匹配度最高的 location 后，立即使用此 location 处理请求，而不再使用 location 块中的正则 uri 和请求字符串做匹配。

五: nginx 配置实例-负载均衡

5.1 修改nginx.conf文件的server块

可以参考 nginxa安装

server {
        listen       80 default_server;
        listen       [::]:80 default_server;
        server_name  39.108.79.168;
        root         /usr/share/nginx/html;

        # Load configuration files for the default server block.
        include /etc/nginx/default.d/*.conf;

        location / {
        proxy_pass http://pic; 
        }

        error_page 404 /404.html;
            location = /40x.html {
        }

        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
            location = /50x.html {
        }
    }

    upstream pic{
                server 39.108.79.168:9001 weight=5;
                server 39.108.79.168:9002 weight=5;
    }

5.2 nginx 分配服务器策略

第一种 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。

第二种weight
weight 代表权重默认为1,权重越高被分配的客户端越多

第三种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

第四种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。

六: nginx 原理与优化参数配置

master-workers的机制的好处

首先，对于每个 worker 进程来说，独立的进程，不需要加锁，所以省掉了锁带来的开销，同时在编程以及问题查找时，也会方便很多。其次，采用独立的进程，可以让互相之间不会影响，一个进程退出后，其它进程还在工作，服务不会中断，master 进程则很快启动新的worker 进程。当然，worker 进程的异常退出，肯定是程序有 bug 了，异常退出，会导致当前worker 上的所有请求失败，不过不会影响到所有请求，所以降低了风险。

需要设置多少个worker

Nginx 同redis 类似都采用了 io 多路复用机制，每个worker 都是一个独立的进程，但每个进程里只有一个主线程，通过异步非阻塞的方式来处理请求， 即使是千上万个请求也不在话下。每个 worker 的线程可以把一个 cpu 的性能发挥到极致。所以 worker 数和服务器的 cpu数相等是最为适宜的。设少了会浪费cpu，设多了会造成 cpu 频繁切换上下文带来的损耗。

设置worker 数量

worker_processes 4
work 绑定cpu(4 work 绑定4cpu)。
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000
work 绑定cpu (4 work 绑定8cpu 中的4 个) 。
worker_cpu_affinity 0000001 00000010 00000100 00001000

连接数worker_connection

这个值是表示每个worker 进程所能建立连接的最大值，所以，一个 nginx 能建立的最大连接数，应该是 worker_connections * worker_processes。当然，这里说的是最大连接数，对于HTTP 请 求 本 地 资 源来 说 ， 能 够 支 持 的 最大 并 发 数 量 是 worker_connections * worker_processes，如果是支持 http1.1 的浏览器每次访问要占两个连接，所以普通的静态访问最大并发数是： worker_connections * worker_processes /2，而如果是HTTP 作 为反向代理来说，最大并发数量应该是 worker_connections * worker_processes/4。因为作为反向代理服务器，每个并发会建立与客户端的连接和与后端服务的连接，会占用两个连接。

七: nginx 搭建集群 主从模式

此处可参考
https://m.jb51.net/article/17...
https://www.cnblogs.com/jinji...

配置好的镜像已经发到阿里云

docker pull registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/rem/nginx_keeplived:latest

创建两个容器

docker run -tid --privileged --name nginx_master --restart=always -p 6001:80  rem/nginx_keeplived /usr/sbin/init

docker run -tid --privileged --name nginx_slave --restart=always -p 6002:80  rem/nginx_keeplived /usr/sbin/init

要是容器里面nginx没有启动 可以命令启动 也可以重载启动

systemctl start nginx.service

nginx  -s reload

设置开机启动

chkconfig nginx on

查看启动

查看keepalived状态

修改里面的资源文件后访问

宿主机 外部测试

断开master容器后