目录
一.Nginx是什么？
1.Nginx概述
2.Nginx模块与作用
3.Nginx三大作用：反向代理、负载均衡、动静分离
二.Nginx和Apache的差异
三.安装Nginx
1.编译安装
2.yum安装
四.Nginx的信号使用
五.Nginx的核心配置指令
1.访问状态统计配置
2.基于授权的访问控制
3.基于客户端访问控制
4.基于域名的nginx虚拟主机
5.基于IP的nginx虚拟主机
6.基于端口的nginx虚拟主机
一.Nginx是什么？
1.Nginx概述
- 一款高新能、轻量级Web服务软件
- 系统资源消耗低
- 对HTTP并发连接的处理能力高
- 单台物理服务器可支持30 000～50 000个并发请求。
Nginx（发音同"engine x"）是一个高性能的反向代理和 Web服务器软件，最初是由俄罗斯人 Igor Sysoev开发的。Nginx 的第一个版本发布于2004年，其源代码基于双条款 BSD许可证发布，因其系统资源消耗低、运行稳定且具有高性能的并发处理能力等特性，Nginx 在互联网企业中得到广泛应用。Nginx 是互联网上最受欢迎的开源 Web 服务器之一，它不仅提供了用于开发和交付的一整套应用技术，还是应用交付领域的开源领导者。
2019年 3月，著名硬件负载均衡厂商F5宣布收购 Nginx，Nginx成为F5的一部分。 F5表示，将加强对开源和 Nginx 应用平台的投资，致力于Nginx 开源技术、开发人员和社区的发展，更大的投资将为开放源码计划注人新的活力，会主办更多的开放源码活动，并产生更多的开放源码内容。
2.Nginx模块与作用
main模块：全局配置模块，所有模块都要执行遵守
配置运行nginx服务器的用户（组）、worker_process数（进程）、nginx进程PID存放路径、错误日志存放路径、配置文件的引入等
stream服务模块：实现反向代理功能,包括TCP协议代理
邮件服务模块：主要用于支持 Nginx 的邮件服务
对 POP3 协议、 IMAP 协议和 SMTP协议的支持
第三方模块：二次开发，为了扩展 Nginx 服务器应用，完成开发者自定义功能
Json 支持、 Lua 支持等
events模块：影响nginx服务器与用户的网络连接
events { #events模块设置
woker_connections 65536; #设置单个工作进程最大并发连接数
use epoll; #事件驱动类型选择为epoll
accept_mutex on; #同一时刻一个请求轮流由work进程除了，即轮询
multi_accept on; #每个工作进程同时接受多个网络连接
}
http模块：跟web服务相关，主要用于扩展标准的 HTTP 功能，让 Nginx 能处理一些特殊的服务，包含几个子模块
自定义服务日志、允许sendfile方式传输文件、连接超时时间、单连接请求数上限、Flash 多媒体传输 、解析 GeoIP 请求、 网络传输压缩 、 安全协议 SSL 支持等
location模块：uri网址定位
server模块：服务模块
配置80端口监听、虚拟主机、DNS域名解析等
auth_basic模块：对网页设置用户名密码
gzip模块：压缩
proxy模块：设置后端IP地址、端口号及http和加密的https
ssl模块：https加密
3.Nginx三大作用：反向代理、负载均衡、动静分离
反向代理：在服务端 配置，客户端 访问服务器A ，服务器A 为代理服务器 ，将客户服务再转发到服务器B
作用：缓存，将服务器的响应缓存在自己的内存中，减少服务器压力；
负载均衡，将用户请求分配给多个服务器；
访问控制
正向代理：在客户端 配置，配置完了再去访问具体服务，即代理服务器 代理了客户端 ，再去和目标服务器 进行交互
作用：提高访问速度
隐藏客户端真实IP地址
负载均衡：分摊到多个操作单元上进行执行，例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务
nginx七层负载均衡调度算法（六种）
1、轮询（默认调度算法）
特点：每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器处理。
适用业务场景：后端服务器硬件性能配置完全一致，业务无特殊要求时使用。upstream backendserver {
server 192.168.0.14：80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15：80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}
2、加权轮询特点：指定轮询几率，weight值(权重)和访问比例成正比，用户请求按权重比例分配。
适用业务场景：用于后端服务器硬件性处理能力不平均的情形。upstream backendserver {
server 192.168.0.14:80 weight=5 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 weight=10 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}
3、ip_hash（IP哈希）特点：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，可以解决session会话保持问题。
适用业务场景：适用于需要账号登录的系统，会话连接保持的业务。upstream backendserver {
ip_hash;
server 192.168.0.14:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}
4、最少连接数 least_conn特点：按nginx反向代理与后端服务器之间的连接数，连接数最少的优先分配。
适用业务场景：适用于客户端与后端服务器需要保持长连接的业务。
upstream backendserver {
least_conn; server 192.168.0.14:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}5、响应时间 fair（需编译安装第三方模块 ngx_http_upstream_fair_module）
特点：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。
适用业务场景：对访问响应速度有一定要求的业务。upstream backendserver {
fair;
server 192.168.0.14:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
}6、url_hash（URL分配 ）（需编译安装第三方模块 ngx_http_upstream_hash_module）
特点：按访问url的hash结果来分配请求，使同一个url访问到同一个后端服务器。
适用业务场景：适用于后端服务器为缓存服务器时比较有效。
upstream backendserver {
server 192.168.0.14:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
server 192.168.0.15:80 max_fails=2 fail_timeout=10s;
hash $request_uri;
}
动静分离：采用代理的方式，在server{}段中加入带正则匹配的location来指定匹配项针对PHP的动静分离：静态页面交给Nginx处理，动态页面交给PHP-FPM模块或Apache处理。
在Nginx的配置中，是通过location配置段配合正则匹配实现静态与动态页面的不同处理方式，通过使用Nginx提高网站的响应速度，优化用户体验
二.Nginx和Apache的差异
Apache：同步多进程模型：一个连接对应一个进程（高稳定）
1.rewrite更强大（rewrite主要功能是实现统一资源定位符URL的跳转）
2.模块多，基本想到的都可以找到
3.少bug，更加稳定（nginx相对较多）
4.PHP支持比较简单（nginx需要配合其他后端用）
5.处理动态请求更有优势（nginx更适合静态与反向）
Nginx：异步非阻塞模型：多个连接（万级别）对应一个进程（高性能）
1.轻量级，采用C编写，占用更少的内存与资源
2.抗并发/高并发，以epoll and kqueue 作为开发模型，负载能力高，高并发下能够保持 低资源低消耗高性能（apache在PHP处理慢或前端压力很大时，容易出现进程数飙升 从而拒绝服务）
3.处理静态文件好，静态处理性能比apache高三倍以上
4.设计高度模块化，编写模块相对简单
5.配置简洁，正则配置更简单，且更改完可以使用 -t 测试（apache配置复杂，重启时发 现出错，会很崩溃）
6.作为负载均衡服务器，支持七层负载均衡，可以有效防止ddos攻击
7.本身是一个反向代理服务器，也可以作为邮件代理服务器使用
8.支持热部署，支持在线升级
三.安装Nginx
1.编译安装
关闭防火墙，将安装nginx所需软件包传到/opt目录下
nginx安装官网：https://nginx.org/en/download.html
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
# 将压缩包传入到/opt目录下
cd /opt
wget http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz
安装依赖包
#nginx的配置及运行需要pcre、zlib等软件包的支持，因此需要安装这些安装的开发包，以便提供相应的库和头文件
yum -y install gcc pcre-devel openssl-devel zlib-devel openssl openssl-devel
创建运行用户、组（Nginx 服务程序默认以 nobody 身份运行，建议为其创建专门的用户账号，以便更准确地控制其访问权限）
useradd -M -s /sbin/nologin nginx
编译安装nginx
tar xf nginx-1.18.0.tar.gz
cd nginx-1.18.0/
mkdir /apps/nginx -p
./configure --prefix=/apps/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_ssl_module \
--with-http_v2_module \
--with-http_realip_module \
--with-http_stub_status_module \
--with-http_gzip_static_module \
--with-pcre \
--with-stream \
--with-stream_ssl_module \
--with-stream_realip_module
make -j2 && make install
chown -R nginx.nginx /apps/nginx
创建软连接后直接 nginx启动
ln -s /apps/nginx/sbin/nginx /usr/sbin/
创建Nginx 自启动文件
vim /usr/lib/systemd/system/nginx.service
[Unit]
Description=nginx - high performance web server
Documentation=http://nginx.org/en/docs/
After=network-online.target remote-fs.target nss-lookup.target
Wants=network-online.target
[Service]
Type=forking
PIDFile=/apps/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/apps/nginx/sbin/nginx -c /apps/nginx/conf/nginx.conf
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s TERM $MAINPID
[Install]
WantedBy=multi-user.target
重新加载配置、设置开机自启并开启服务
systemctl daemon-reload #重新加载配置
systemctl enable --now nginx #开机自启并立即启动
systemctl status nginx.service #查看服务状态（验证
2.yum安装
Centos7 需要安装epel源
cd /etc/yum.repos.d
vim epel.repo
[epel]
name=epel
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=0
yum install -y epel-release
yum install nginx -y四.Nginx的信号使用
nginx 命令支持向其发送信号，实现不同功能
nginx -h
#查询nginx信号使用规则
常用信号：
| 信号 | 解释 |
| nginx -v | 显示版本 |
| nginx -V | 显示编译详细情况、模块等信息 |
| nginx -t | 检查语法格式 |
| nginx -T | 打印当前配置 |
| nginx -s | 发送信号 |
| nginx -s stop | 立即关闭 |
| nginx -s quit | 优雅退出，不影响业务的状态下退出 |
| nginx -s reload | 重新加载配置文件 |
| nginx -s USR1 | 分割日志 |
| nginx -s USR2 | 优雅升级 |
| nginx -g 'user zhangsan;' | 以张三身份运行，默认是以nginx身份 |
| nginx -g 'daemon off;' | 前台运行命令 |
五.Nginx的核心配置指令
1.访问状态统计配置
第一步：查看已安装的 Nginx 是否包含http_stub_status模块
cd /usr/local/nginx/sbin
#根据安装路径自由修改/apps/nginx/sbin也可
nginx -V
第二步：修改 nginx.conf 配置文件，指定访问位置并添加 stub_status 配置（修改之前进行备份）
cd /usr/local/nginx/conf/ #/apps/nginx/conf同理
cp nginx.conf nginx.conf.bak #备份
vim nginx.conf
server {
listen 80;
server_name www.clj.com;
charset utf-8;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
##添加 stub_status 配置
location /status { ##访问位置为/status
stub_status on; ##打开状态统计功能
access_log off; ##关闭此位置的日志记录
}
第三步：重启服务后进行访问测试
systemctl restart nginx.service
浏览器访问 http;//192.168.79.210/status
Active connections ∶ 表示当前的活动连接数;
server accepts handled requests∶表示已经处理的连接信息，三个数字依次表示已处理的连接数、成功的TCP握手次数已处理的请求数。
可curl http∶//192.168.79.210/status 结合 awk与if 语句进行性能监控。
2.基于授权的访问控制
第一步：生成用户密码认证文件
yum install -y httpd-tools
#安装工具
htpasswd -c /usr/local/nginx/passwd.db zhangsan
#生成用户密码认证文件（注意路径
chown nginx /usr/local/nginx/passwd.db
chmod 400 /usr/local/nginx/passwd.db
#修改属性和赋予执行权限
第二步：修改主配置文件相应的目录，添加认真配置
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#路径/apps/nginx/conf/nginx.conf
location / {
root html;
index index.html index.htm;
#添加认证配置
auth_basic "secret"; #设置密码提示框文字信息
auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
}
第三步：检查错误，重启服务，访问测试
nginx -t
systemctl restart nginx.service
curl 192.168.79.210
3.基于客户端访问控制
访问控制规则如下：
deny IP/IP段：拒绝某个IP或IP段的客户端访问。
allow IP/IP段：允许某个IP或IP段的客户端访问。
规则从上往下执行，如果匹配到则停止，不会再往下继续匹配。
第一步：在主配置文件中添加控制规则
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#注意路径/apps/nginx/conf/nginx.conf
location / {
root html;
index index.html index.htm;
auth_basic "secret";
auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
# 添加控制规则
deny 192.168.80.77; #拒绝访问的客户端IP
allow all; #允许其他所有客户端访问
}
第二步：重启服务
systemctl restart nginx.service 
第三步：被拒绝的客户端访问测试
192.168.79.220访问
curl 192.168.79.210
第四步：其他客户端访问测试
192.168.79.210访问
curl 192.168.79.210
192.168.79.230访问
curl 192.168.79.210
4.基于域名的nginx虚拟主机
第一步：为虚拟主机提供域名和IP的映射
echo "192.168.79.210 www.zhuo.com www.xunizhuo.com" >> /etc/hosts
第二步：为虚拟主机准备网页文档
mkdir -p /var/www/html/zhuo/
mkdir -p /var/www/html/xunizhuo/
echo "<h1>www.zhuo.com</h1>" > /var/www/html/zhuo/index.html
echo "<h1>www.xunizhuo.com</h1>" > /var/www/html/xunizhuo/index.html
第三步：还原nginx主配置文件
之前做过访问控制，所以直接将备份配置进行还原
cd /usr/local/nginx/conf #/apps/nginx/conf路径同理
cp nginx.conf.bak nginx.conf #还原主配置文件
第四步：修改主配置文件
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#/apps/nginx/conf/nginx.conf同理
server {
listen 80;
server_name www.xunizhuo.com; #设置域名
charset utf-8; #设置网页字符集
access_log logs/xunizhuo.com.access.log; #设置日志名
location / {
root /var/www/html/xunizhuo; #设置www.bxb.com的工作目录
index index.html index.htm;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
server {
listen 80;
server_name www.zhuo.com; #设置域名
charset utf-8; #设置网页字符集
access_log logs/zhuo.com.access.log; #设置日志名
location / {
root /var/www/html/zhuo; #设置www.bxb.com的工作目录
index index.html index.htm;
}
第五步：重启nginx后进行访问测试
systemctl restart nginx.service
curl www.zhuo.com
curl www.xunizhuo.com 
5.基于IP的nginx虚拟主机
第一步：添加虚拟网卡，修改主配置文件
ifconfig ens33:0 192.168.79.211/24
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#/apps/nginx/conf/nginx.conf同理
server {
listen 192.168.79.210:80; #修改监听的为ip
server_name www.xunizhuo.com;
charset utf-8;
access_log logs/xunizhuo.com.access.log;
location / {
root /var/www/html/xunizhuo;
index index.html index.htm;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
server {
listen 192.168.79.211:80; #修改监听的为ip
server_name www.zhuo.com;
charset utf-8;
access_log logs/zhuo.com.access.log;
location / {
root /var/www/html/zhuo;
index index.html index.htm;
}
第二步：检查配置文件，重启服务
nginx -t
systemctl restart nginx.service
第三步：客户端上访问测试
curl 192.168.79.210:80
curl 192.168.79.211:80
6.基于端口的nginx虚拟主机
第一步：修改主配置文件
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#/apps/nginx/conf/nginx.conf同理
server {
listen 192.168.79.210:666; #修改监听的为ip的666端口
server_name www.xunizhuo.com;
charset utf-8;
access_log logs/xunizhuo.com.access.log;
location / {
root /var/www/html/xunizhuo;
index index.html index.htm;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
server {
listen 192.168.79.211:888; #修改监听的为ip的888端口
server_name www.zhuo.com;
charset utf-8;
access_log logs/zhuo.com.access.log;
location / {
root /var/www/html/zhuo;
index index.html index.htm;
}
第二步：检查配置文件，重启服务
nginx -t
systemctl restart nginx.service
第三步：客户端上访问测试
curl 192.168.79.210:666
curl 192.168.79.211:888
