Nginx的工作原理和配置详解

本文涉及的产品
日志服务 SLS,月写入数据量 50GB 1个月
简介:

一、Nginx简介

Nginx (pronounced engine-x) is a free, open-source, high-performance HTTP server and reverse proxy, as well as an IMAP/POP3 proxy server. Igor Sysoevstarted development of Nginx in 2002, with the first public release in 2004. Nginx now hosts nearly12.18% (22.2M) of active sites across all domains. Nginx is known for its high performance, stability, rich feature set, simple configuration, and low resource consumption.

Nginx是一款免费的、开源的、高性能的HTTP服务器、反向代理服务器、邮件代理服务器。是由俄罗斯人Igor Sysoev人在2002研发成功的,2004年发布第一版公共稳定版。到目前为止,Ngnix市场所占额是12.18%。Nginx以它的高性能,稳定性,丰富特性(第三方模块的支持),配置简单和较低的资源消耗著称。

Nginx的工作流程:

Nginx会按需同时运行多个进程:一个主进程(master)和几个工作进程(worker),配置了缓存时还会有缓存加载器进程(cache loader)和缓存管理器进程(cache manager)等。所有进程均是仅含有一个线程,并主要通过“共享内存”的机制实现进程间通信。主进程以root用户身份运行,而worker、cache loader和cache manager均应以非特权用户身份运行。

主进程主要完成如下工作:

1. 读取并验正配置信息;

2. 创建、绑定及关闭套接字;

3. 启动、终止及维护worker进程的个数;

4. 无须中止服务而重新配置工作特性;

5. 控制非中断式程序升级,启用新的二进制程序并在需要时回滚至老版本;

6. 重新打开日志文件,实现日志滚动;

7. 编译嵌入式perl脚本;

worker进程主要完成的任务包括:

1. 接收、传入并处理来自客户端的连接;

2. 提供反向代理及过滤功能;

3. nginx任何能完成的其它任务;

cache loader进程主要完成的任务包括:

1. 检查缓存存储中的缓存对象;

2. 使用缓存元数据建立内存数据库;

cache manager进程的主要任务:

1. 缓存的失效及过期检验;

具体,更详细的内容参照官网:nginx.org

二、安装配置nginx

安装:

说明: 这里所使用的操作系统类型,CentOS 6.5

rpm方式装:

下载官方制作好的rpm包,直接安装。下载地址:http://nginx.org/packages/

源码安装:

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1、解决依赖关系
 
# yum groupinstall "Development Tools" "Server Platform Deveopment" -y
yum  install  openssl-devel pcre-devel -y
 
2、安装
 
首先添加用户nginx,实现以之运行nginx服务进程:
# groupadd -r nginx
# useradd -r -g nginx nginx
 
接着开始编译和安装:
# ./configure \
   --prefix= /usr/local/nginx  \   -----> Nginx的安装目录
   --error-log-path= /data/applogs/nginx/error .log \   -----> Nginx的错误日志
   --http-log-path= /data/applogs/nginx/access .log \   -----> Ngnix的访问日志
   --pid-path= /var/run/nginx/nginx .pid  \    -----> Nginx的pid文件
   --lock-path= /var/lock/nginx .lock \ -----> Nginx锁文件位置
   --user=nginx \ -----> Nginx进程运行时的用户
   --group=nginx \    -----> Nginx进程运行时的组
   --with-http_ssl_module \   -----> 添加 SSL 模块
   --with-http_flv_module \   -----> 添加 flv 格式的模块
   --with-http_stub_status_module \   -----> 添加 stub_status 模块
   --with-http_gzip_static_module \   -----> 添加 gzip_static 模块
   --http-client-body-temp-path= /usr/local/nginx/client/  \    -----> 客户端实体存放位置
   --http-proxy-temp-path= /usr/local/nginx/proxy/  \   -----> 代理配置目录
   --http-fastcgi-temp-path= /usr/local/nginx/fcgi/  \  -----> fastcgi位置 (php)
   --http-uwsgi-temp-path= /usr/local/nginx/uwsgi  \    -----> uwsgi位置 (python)
   --http-scgi-temp-path= /usr/local/nginx/scgi  \      -----> scgi配置的位置
   --with-pcre -----> 支持pcre
 
# make && make install

配置:

说明:这里使用的安装方式是rmp安装方式。

安装的节点:172.16.10.77

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配置文件简单说明:

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Nginx的配置有着几个不同的上下文:main、http、server、upstream和location(还有实现邮件服务
反向代理的mail)。
配置语法的格式和定义方式遵循所谓的C风格,因此支持嵌套,还有着逻辑清晰并易于创建、阅读和维
护等优势。
 
 
Nginx的代码是由一个核心和一系列的模块组成, 核心主要用于提供Web Server的基本功能,以及Web
   和Mail反向代理的功能;
还用于启用网络协议,创建必要的运行时环境以及确保不同的模块之间平滑地进行交互。不过,大多
   跟协议相关的功能和某应用特有的功能都是由nginx的模块实现的。
这些功能模块大致可以分为事件模块、阶段性处理器、输出过滤器、变量处理器、协议、upstream和
   负载均衡几个类别,这些共同组成了nginx的http功能。
事件模块主要用于提供OS独立的(不同操作系统的事件机制有所不同)事件通知机制如kqueue或epoll等
  
协议模块则负责实现nginx通过http、tls /ssl 、smtp、pop3以及imap与对应的客户端建立会话。
 
在nginx内部,进程间的通信是通过模块的pipeline或chain实现的;
换句话说,每一个功能或操作都由一个模块来实现。例如,压缩、通过FastCGI或uwsgi协议与
    upstream服务器通信,以及与memcached建立会话等。

1、nginx提供web服务

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[root@localhost nginx] # cat nginx.conf
user  nginx;  
worker_processes  1;
 
error_log   /var/log/nginx/error .log warn;
pid         /var/run/nginx .pid;
 
 
events {
     use epoll;
     worker_connections  1024;
}
 
http {
     include        /etc/nginx/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   /var/log/nginx/access .log  main;
 
     sendfile        on;
 
     keepalive_timeout  65;
     server {
                 listen 80;
                 add_header X-Via $server_addr;
                 server_name www.example.com;
                 location / {
                         root  /usr/share/nginx/html ;
                         index  index.html index.htm;
             rewrite ^ /imgs/ (.*)$  /images/ $1  break ;   # 重写url
                 }
 
                 location  /status  {
                         stub_status on;
                 }
         # 设置用户认证,认证文件需要使用htpasswd命令生成
                 location  /admin  {
                         index index.html;
                         root  /usr/share/nginx/html ;
                         auth_basic            "admin pass" ;
                         auth_basic_user_file  /etc/nginx/htpasswd ;
                 }
 
                 location  /bbs  {
                         proxy_pass http: //172 .16.10.16/;
                 }
     }
 
 
     include  /etc/nginx/conf .d/*.conf;
}

结果示例:

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2、nginx反向代理、提供缓存

Nginx的反向代理是由proxy模块实现的。结合upstream模块实现简单的负载均衡。

详细信息参考:http://wiki.nginx.org/Modules

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[root@localhost nginx] # cat nginx.conf
user  nginx;
worker_processes  1;
 
error_log   /var/log/nginx/error .log warn;
pid         /var/run/nginx .pid;
 
 
events {
     use epoll;
     worker_connections  1024;
}
 
http {
     include        /etc/nginx/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   /var/log/nginx/access .log  main;
 
     sendfile        on;
 
     keepalive_timeout  65;
     proxy_cache_path  /data/cache   levels=1:2   keys_zone=web:10m max_size=512m;
     upstream web {
         #ip_hash;
         server 172.16.10.11:80; 
         server 172.16.10.9:80;
         server 172.16.10.16:80 weight=1;     
         server 172.16.10.77:8080 backup;     
     }
     server {
         listen 80;
         add_header X-Via $server_addr;
         add_header X-Cache-Status $upstream_cache_status;
         server_name www.example.com;
         location / {
             root  /usr/share/nginx/html ;
             proxy_pass http: //web ;
                 proxy_cache web;
                 proxy_cache_valid 200 1d;
                 proxy_cache_valid 301 302 10m;
                 proxy_cache_valid any 1m;
                 index  index.html index.htm;
             if  ($request_method ~*  "PUT" ) {
                 proxy_pass http: //172 .16.10.11;
                 break ;
             }
         }
     
    }
 
     include  /etc/nginx/conf .d/*.conf;
}


结果展示:

如果没有缓存数据,会根据调度算法调度到后端的real server.

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4、nginx的FastCgi工作模式

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# 在对应的server段添加以下,就可实现 fastcgi 代理
 
location ~ \.php$ {
                         root  /php ;
                         fastcgi_pass 172.16.10.11:9000;
                         fastcgi_index index.php;
                         fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME   /scripts $fastcgi_script_name;
                         include        fastcgi_params;
}
 
[root@localhost nginx] # cat fastcgi_params
fastcgi_param  GATEWAY_INTERFACE  CGI /1 .1;
fastcgi_param  SERVER_SOFTWARE    nginx;
fastcgi_param  QUERY_STRING       $query_string;
fastcgi_param  REQUEST_METHOD     $request_method;
fastcgi_param  CONTENT_TYPE       $content_type;
fastcgi_param  CONTENT_LENGTH     $content_length;
fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME    $document_root$fastcgi_script_name;
fastcgi_param  SCRIPT_NAME        $fastcgi_script_name;
fastcgi_param  REQUEST_URI        $request_uri;
fastcgi_param  DOCUMENT_URI       $document_uri;
fastcgi_param  DOCUMENT_ROOT      $document_root;
fastcgi_param  SERVER_PROTOCOL    $server_protocol;
fastcgi_param  REMOTE_ADDR        $remote_addr;
fastcgi_param  REMOTE_PORT        $remote_port;
fastcgi_param  SERVER_ADDR        $server_addr;
fastcgi_param  SERVER_PORT        $server_port;
fastcgi_param  SERVER_NAME        $server_name;
 
# 在172.16.10.11上配置好,php-fpm环境
yum  install  php-fpm
  
配置监听端口:  /etc/php-fpm .d /www .conf 
listen = 172.16.10.11:9000
允许访问端口:注释表示any
;listen.allowed_clients = 127.0.0.1
 
mkdir  /php
vim  /php/index .php
<?php
phpinfo();
?>
 
启动php-fpm

结果展示:

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本文转自 羊木狼 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/guoting/1558304,如需转载请自行联系原作者
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