Nginx快速入门：编译及常用配置

news2024/9/24 3:28:18

Nginx 是一个高性能的 HTTP 服务器和反向代理服务器，也是一个 IMAP/POP3 邮件代理服务器。它以其高并发处理能力和低资源消耗而闻名，能够同时处理数千个连接。

Nginx 的主要功能包括：

  1. 静态资源服务器：Nginx 可以担任静态资源服务器的角色，高效地提供静态内容，如 HTML、图片、视频等，因其采用事件驱动架构，能够比传统服务器处理更多的并发请求。

  2. 反向代理和负载均衡：Nginx 可以作为反向代理服务器，将客户端请求分发到后端多个服务器上，从而实现负载均衡。它支持多种负载均衡算法，如轮询、IP 哈希等。

  3. SSL/TLS 支持：Nginx 支持 SSL/TLS 协议，可以用来配置 HTTPS 站点，保证数据传输的安全性。

  4. 动静分离：Nginx 可以根据请求的类型（如静态资源请求或动态应用请求）将它们分发到不同的服务器，这种方式提高了站点的性能。

  5. 模块化架构：Nginx 的功能可以通过各种模块进行扩展，例如 Gzip 压缩、访问控制、日志记录等。

  6. 高可用性和容错性：通过与其他工具（如 Keepalived）结合，Nginx 可以实现高可用性，确保服务的连续性。

Nginx 的设计目标之一是提高服务器的性能和稳定性，同时减少服务器资源的消耗，这使得它成为处理高并发请求的理想选择。Nginx 现已广泛应用于大中型网站和云服务中，成为全球最受欢迎的 Web 服务器之一。

nginx可以直接通过yum install安装，不过这样只能安装基础的nginx，如果引入更多模块的功能，所以手动编译部署，可以使用nginx更多功能，并且自定义其应该具有什么模块和功能。

Nginx编译

nginx是一个高度模块化的中间件，其各个功能分为不同的模块，甚至不同的文件。我们下载的nginx模块，通常只包括核心模块，和一部分可选模块。我们还可以通过下载其他开发者或社区开发的模块，在编译时进行引入，这些由非官方个人或团队开发和维护的模块，叫第三方模块。

核心模块

其中核心模块是编译时必须且自动选择的，其中包含如下模块：

  • ngx_core_module：提供了全局配置选项，如 user、worker_processes、error_log、pid 等。
  • ngx_errlog_module：管理错误日志的记录。
  • ngx_events_module：处理 Nginx 的事件驱动机制，控制服务器的并发处理能力。
  • ngx_http_core_module：用于处理 HTTP 请求的核心模块。
  • ngx_http_log_module：访问日志记录模块。

可选模块

还有一部分模块，虽然是自带于nginx中，不过需要在编译时，通过--with-选项，选择性的进行添加，模块如下：

HTTP 模块：  

  • http_ssl_module：启用 SSL/TLS 支持，用于处理 HTTPS 请求。
  • http_v2_module：启用 HTTP/2 支持，优化网页加载速度。
  • http_gzip_static_module：启用 Gzip 静态文件支持，减少带宽消耗。
  • http_stub_status_module：提供服务器运行状态的监控接口。
  • http_realip_module：处理代理服务器后的真实客户端 IP 地址。
  • http_auth_request_module：通过子请求实现用户身份验证。
  • http_sub_module：在响应内容中替换文本。
  • http_geoip_module：基于 IP 地址提供地理位置信息。

流模块（用于 TCP/UDP 处理）：  

  • stream：启用 TCP/UDP 流量处理。  
  • stream_ssl_module：为 TCP/UDP 流量处理启用 SSL 支持。  
  • stream_realip_module：获取真实客户端 IP 地址。

邮件模块（用于邮件代理）：  

  • mail：启用邮件代理功能（SMTP/IMAP/POP3）。
  • mail_ssl_module：为邮件代理启用 SSL 支持。

第三方模块

第三方模块由个人或其他社区开发和维护，用来扩展nginx的功能，通过--add-module=path/to/module的形式进行引入。

编译过程

编译过程需要先下载编译所需工具，以及nginx源代码。然后通过configure可执行文件，来启动对应模块，然后在通过make install命令，进行编译。我们这里以引入可选模块http_ssl_module 和with-http_gzip_static_module为例，具体命令如下：

#首先下载编译所需工具
yum groupinstall 'Development Tools'
yum install pcre pcre-devel zlib zlib-devel openssl openssl-devel

#下载nginx源码并解压
cd /
wget https://nginx.org/download/nginx-1.26.1.tar.gz
tar -xf /nginx-1.26.1.tar.gz

#编译nginx
./configure --prefix=/nginx --with-http_ssl_module --with-http_gzip_static_module
make
make install

下载完成后可以如下命令，来验证nginx是否安装成功，以及安装模块内容：

/nginx/sbin/nginx -V #注意v是大写，小写不会打印模块信息

得到如下结果，证明nginx安装成功，并且可以查看到我们刚刚的模块信息。

 除了这些可选模块外，我们还可以通过实际需求，引入第三方模块，这里就不举例了。

常用配置项

完成nginx编译后，我们可以在之前编译指定的目录，也就是/nginx目录下，看到四个文件夹，分别是conf，html，logs以及sbin。其中sbin内部保存了我们编译后的nginx可执行文件，我们对于nginx服务的一切操作都要使用这个nginx可执行文件。

conf目录下有一个nginx.conf，我们就需要在这里对nginx进行配置，里面的初始内容如下：

可以看到，nginx的配置也是基于模块的，从上至下，分别可以看到全局配置项，events模块，以及http模块。

http模块内部还要定义虚拟主机的配置，也就是server，虚拟主机可以有多个。server下配置了监听端口，域名，以及访问路径映射规则（location）。

我们直接通过/nginx/sbin/nginx，执行nginx可执行文件，启动nginx，然后直接通过http协议访问主机ip（不需要端口），看到如下页面，证明访问nginx成功。

 必须通过http访问，因为https写一下需要对数据进行加密传输，nginx默认没有开启ssl对数据加密，会导致三次握手失败，可以在server的listen配置端口后面加一个ssl启用ssl加密，不过还需要获取证书，过程繁琐，这里主要演示nginx的基本使用，不做过多说明。

http协议下默认访问80端口，所以通过http访问nginx所在地址时，不需要加端口。https默认访问443端口

server_name

通过配置server_name可以对访问客户端的域名进行限制。

精确匹配

通过指定明确的域名，来对域名进行限制，只有指定域名才能匹配到当前的虚拟主机。

server_name test.com www.test.com;

前置通配符匹配

server_name *.test.com;

后置通配符匹配

server_name www.test.*

 正则表达式匹配

server_name ~^www\.(.+)\.com$;

默认服务器

默认服务器通过在listen配置的末尾添加default_server实现，当所有服务器都匹配失败时，则会由默认服务器处理。

listen 80 default_server;

从上至下优先级以此递减，当相同类型的匹配都匹配成功时，会选择固定部分最多的那个服务器，比如前置通配符匹配，*.test.com和*.com都匹配到www.test.com时，*.test.com服务器生效。

localtion

匹配URI

location配置URI匹配大致有五种方式，如下：

1. 精确匹配

通过 localtion = URI 来实现对URI的精确匹配。精确匹配下，URI必须相同，并且这种方式的优先级最高，优先进行匹配。

location = /test {
    # 精确匹配 /
}
2. 前缀通配符

通过 location ^~ /test 方式，可以匹配以/test开头的URI，匹配优先级第二。

location ^~ /test {
    # 直接匹配以 /test 开头的 URI
}
3. 正则表达式匹配

可以通过正则表达式，以location ~ \.test$的形式来匹配以.test结尾的URI，~*为不区分大小写。匹配优先级第三。

location ~ \.test$ {
    # 匹配所有以 .test 结尾的 URI，区分大小写
}

location ~* \.TeSt$ {
    # 匹配所有以 .test 结尾的 URI，不区分大小写
}
4. 前缀匹配

通过location /test，中间不加任何修饰符，代表怕匹配所有以/test开头的URI，虽然和前缀通配符匹配功能相同，不过前缀匹配优先级低于正则表达式，可以看实际情况选择使用。匹配优先级第四。

location /test {
    # 匹配 /test 开头的路径
5. 通用匹配

location /匹配所有，优先级最低。

精确匹配

upstream

nginx作为反向代理服务器，提供了多种负载均衡的策略，可以通过在http模块配置下的upsteam配置项，配置所有服务地址的列表，然后在location内部通过porxy_pass配置这个服务器列表来开启负载均衡，其中默认为轮询。

轮询

沦胥为默认的负载均衡策略，无需配置。

权重

权重通过在upsteam中配置的地址列表后面，通过weight=n来给对应服务设置权重，nginx就会根据内置的权重算法进行负载均衡。

upstream myapp {
        server ip1:port weight=3;
        server ip2:port weight=2;
        server ip3:port weight=1;
    }

最少连接

选择连接数最少的服务进行负载均衡，可以防止某些连接时间过长导致服务器压力过大。可以通过在upsteam下添加least_conn开启。

upstream myapp {
    least_conn;
    server ip1;port;
    server ip1;port;
    server ip1;port;
}

IP哈希

通过IP哈，可以保证一个ip固定被分配相同的服务器，可以用需要保持会话的需求。通过在upsteam下添加ip_hash开启；

upstream myapp {
    ip_hash;
    server ip1;port;
    server ip1;port;
    server ip1;port;
}

upsteam还可以在服务地址后面添加down代表服务不可用，以及添加backup代表服务为备用服务，其他服务都不可用时才开启。

除此之外，还有大量的模块配置，没有办法一一全部说明，可以在实际生产中用到哪个，搜索哪个。

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