神器Nginx的学习手册(建议收藏)

Nginx 是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器&＃xff0c;特点是占用内存少&＃xff0c;并发能力强&＃xff0c;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。Nginx 专为性能优化而开发&＃xff0c;性能是其最重要的要求&＃xff0c;十分注重效率&＃xff0c;有报告 Nginx 能支持高达 50000 个并发连接数。

01

Nginx 知识网结构图

Nginx 的知识网结构图如下&＃xff1a;

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反向代理

正向代理&＃xff1a;局域网中的电脑用户想要直接访问网络是不可行的&＃xff0c;只能通过代理服务器来访问&＃xff0c;这种代理服务就被称为正向代理。

反向代理&＃xff1a;客户端无法感知代理&＃xff0c;因为客户端访问网络不需要配置&＃xff0c;只要把请求发送到反向代理服务器&＃xff0c;由反向代理服务器去选择目标服务器获取数据&＃xff0c;然后再返回到客户端。

此时反向代理服务器和目标服务器对外就是一个服务器&＃xff0c;暴露的是代理服务器地址&＃xff0c;隐藏了真实服务器 IP 地址。

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负载均衡

客户端发送多个请求到服务器&＃xff0c;服务器处理请求&＃xff0c;有一些可能要与数据库进行交互&＃xff0c;服务器处理完毕之后&＃xff0c;再将结果返回给客户端。

普通请求和响应过程如下图&＃xff1a;

但是随着信息数量增长&＃xff0c;访问量和数据量飞速增长&＃xff0c;普通架构无法满足现在的需求。

我们首先想到的是升级服务器配置&＃xff0c;可以由于摩尔定律的日益失效&＃xff0c;单纯从硬件提升性能已经逐渐不可取了&＃xff0c;怎么解决这种需求呢&＃xff1f;

我们可以增加服务器的数量&＃xff0c;构建集群&＃xff0c;将请求分发到各个服务器上&＃xff0c;将原来请求集中到单个服务器的情况改为请求分发到多个服务器&＃xff0c;也就是我们说的负载均衡。

图解负载均衡&＃xff1a;

假设有 15 个请求发送到代理服务器&＃xff0c;那么由代理服务器根据服务器数量&＃xff0c;平均分配&＃xff0c;每个服务器处理 5 个请求&＃xff0c;这个过程就叫做负载均衡。

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动静分离

为了加快网站的解析速度&＃xff0c;可以把动态页面和静态页面交给不同的服务器来解析&＃xff0c;加快解析的速度&＃xff0c;降低由单个服务器的压力。

动静分离之前的状态&＃xff1a;

动静分离之后&＃xff1a;

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Nginx安装

Nginx 如何在 Linux 安装

参考链接&＃xff1a;

https://blog.csdn.net/yujing1314/article/details/97267369

Nginx 常用命令

查看版本&＃xff1a;

./nginx -v

启动&＃xff1a;

./nginx

关闭&＃xff08;有两种方式&＃xff0c;推荐使用 ./nginx -s quit&＃xff09;&＃xff1a;

 ./nginx -s stop./nginx -s quit

重新加载 Nginx 配置&＃xff1a;

./nginx -s reload

Nginx 的配置文件

配置文件分三部分组成&＃xff1a;

①全局块

从配置文件开始到 events 块之间&＃xff0c;主要是设置一些影响 Nginx 服务器整体运行的配置指令。

并发处理服务的配置&＃xff0c;值越大&＃xff0c;可以支持的并发处理量越多&＃xff0c;但是会受到硬件、软件等设备的制约。

②events 块

影响 Nginx 服务器与用户的网络连接&＃xff0c;常用的设置包括是否开启对多 workprocess 下的网络连接进行序列化&＃xff0c;是否允许同时接收多个网络连接等等。

支持的最大连接数&＃xff1a;

③HTTP 块

诸如反向代理和负载均衡都在此配置。

location[ &＃61; | ~ | ~* | ^~] url{}

location 指令说明&＃xff0c;该语法用来匹配 url&＃xff0c;语法如上&＃xff1a;

• &＃61;&＃xff1a;用于不含正则表达式的 url 前&＃xff0c;要求字符串与 url 严格匹配&＃xff0c;匹配成功就停止向下搜索并处理请求。

• ~&＃xff1a;用于表示 url 包含正则表达式&＃xff0c;并且区分大小写。

• ~*&＃xff1a;用于表示 url 包含正则表达式&＃xff0c;并且不区分大小写。

• ^~&＃xff1a;用于不含正则表达式的 url 前&＃xff0c;要求 Nginx 服务器找到表示 url 和字符串匹配度最高的 location 后&＃xff0c;立即使用此 location 处理请求&＃xff0c;而不再匹配。

• 如果有 url 包含正则表达式&＃xff0c;不需要有 ~ 开头标识。

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反向代理实战

①配置反向代理

目的&＃xff1a;在浏览器地址栏输入地址 www.123.com 跳转 Linux 系统 Tomcat 主页面。

②具体实现

先配置 Tomcat&＃xff0c;因为比较简单&＃xff0c;此处不再赘叙&＃xff0c;并在 Windows 访问&＃xff1a;

具体流程如下图&＃xff1a;

修改之前&＃xff1a;

配置如下&＃xff1a;

再次访问&＃xff1a;

③反向代理 2

目标&＃xff1a;

• 访问 http://192.168.25.132:9001/edu/ 直接跳转到 192.168.25.132:8080

• 访问 http://192.168.25.132:9001/vod/ 直接跳转到 192.168.25.132:8081
  

准备&＃xff1a;配置两个 Tomcat&＃xff0c;端口分别为 8080 和 8081&＃xff0c;都可以访问&＃xff0c;端口修改配置文件即可。

新建文件内容分别添加 8080&＃xff01;&＃xff01;&＃xff01;和 8081&＃xff01;&＃xff01;&＃xff01;

响应如下图&＃xff1a;

具体配置如下&＃xff1a;

重新加载 Nginx&＃xff1a;

./nginx -s reload

访问&＃xff1a;

实现了同一个端口代理&＃xff0c;通过 edu 和 vod 路径的切换显示不同的页面。

反向代理小结

第一个例子&＃xff1a;浏览器访问 www.123.com&＃xff0c;由 host 文件解析出服务器 ip 地址
192.168.25.132 www.123.com。

然后默认访问 80 端口&＃xff0c;而通过 Nginx 监听 80 端口代理到本地的 8080 端口上&＃xff0c;从而实现了访问 www.123.com&＃xff0c;最终转发到 tomcat 8080 上去。

第二个例子&＃xff1a;

• 访问 http://192.168.25.132:9001/edu/ 直接跳转到 192.168.25.132:8080

• 访问 http://192.168.25.132:9001/vod/ 直接跳转到 192.168.25.132:8081
  

实际上就是通过 Nginx 监听 9001 端口&＃xff0c;然后通过正则表达式选择转发到 8080 还是 8081 的 Tomcat 上去。

08

负载均衡实战

①修改 nginx.conf&＃xff0c;如下图&＃xff1a;

②重启 Nginx&＃xff1a;

./nginx -s reload

③在 8081 的 Tomcat 的 webapps 文件夹下新建 edu 文件夹和 a.html 文件&＃xff0c;填写内容为 8081&＃xff01;&＃xff01;&＃xff01;&＃xff01;

④在地址栏回车&＃xff0c;就会分发到不同的 Tomcat 服务器上&＃xff1a;

负载均衡方式如下&＃xff1a;

• 轮询&＃xff08;默认&＃xff09;。

• weight&＃xff0c;代表权&＃xff0c;权越高优先级越高。

• fair&＃xff0c;按后端服务器的响应时间来分配请求&＃xff0c;相应时间短的优先分配。
  

• ip_hash&＃xff0c;每个请求按照访问 ip 的 hash 结果分配&＃xff0c;这样每一个访客固定的访问一个后端服务器&＃xff0c;可以解决 Session 的问题。

09

动静分离实战

什么是动静分离&＃xff1f;把动态请求和静态请求分开&＃xff0c;不是讲动态页面和静态页面物理分离&＃xff0c;可以理解为 Nginx 处理静态页面&＃xff0c;Tomcat 处理动态页面。

动静分离大致分为两种&＃xff1a;

• 纯粹将静态文件独立成单独域名放在独立的服务器上&＃xff0c;也是目前主流方案。

• 将动态跟静态文件混合在一起发布&＃xff0c;通过 Nginx 分开。

动静分离图析&＃xff1a;

实战准备&＃xff0c;准备静态文件&＃xff1a;

配置 Nginx&＃xff0c;如下图&＃xff1a;

Nginx 高可用

如果 Nginx 出现问题&＃xff1a;

解决办法&＃xff1a;

前期准备&＃xff1a;

• 两台 Nginx 服务器

• 安装 Keepalived

• 虚拟 ip

安装 Keepalived&＃xff1a;

[root&＃64;192 usr]# yum install keepalived -y
[root&＃64;192 usr]# rpm -q -a keepalived
keepalived-1.3.5-16.el7.x86_64

修改配置文件&＃xff1a;

[root&＃64;192 keepalived]# cd /etc/keepalived
[root&＃64;192 keepalived]# vi keepalived.conf

分别将如下配置文件复制粘贴&＃xff0c;覆盖掉 keepalived.conf&＃xff0c;虚拟 ip 为 192.168.25.50。

对应主机 ip 需要修改的是&＃xff1a;

• smtp_server 192.168.25.147&＃xff08;主&＃xff09;smtp_server 192.168.25.147&＃xff08;备&＃xff09;

• state MASTER&＃xff08;主&＃xff09; state BACKUP&＃xff08;备&＃xff09;

global_defs {notification_email {acassen&＃64;firewall.locfailover&＃64;firewall.locsysadmin&＃64;firewall.loc}notification_email_from Alexandre.Cassen&＃64;firewall.locsmtp_server 192.168.25.147smtp_connect_timeout 30router_id LVS_DEVEL # 访问的主机地址
}vrrp_script chk_nginx {script "/usr/local/src/nginx_check.sh"  # 检测文件的地址interval 2   # 检测脚本执行的间隔weight 2   # 权重
}vrrp_instance VI_1 {state BACKUP    # 主机MASTER、备机BACKUP    interface ens33   # 网卡virtual_router_id 51 # 同一组需一致priority 90  # 访问优先级&＃xff0c;主机值较大&＃xff0c;备机较小advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.25.50  # 虚拟ip}
}


启动代码如下&＃xff1a;

[root&＃64;192 sbin]# systemctl start keepalived.service


访问虚拟 ip 成功&＃xff1a;

关闭主机 147 的 Nginx 和 Keepalived&＃xff0c;发现仍然可以访问。

原理解析

如下图&＃xff0c;就是启动了一个 master&＃xff0c;一个 worker&＃xff0c;master 是管理员&＃xff0c;worker是具体工作的进程。

worker 如何工作&＃xff1f;如下图&＃xff1a;

‍‍‍‍‍‍‍‍‍

小结

worker 数应该和 CPU 数相等&＃xff1b;一个 master 多个 worker 可以使用热部署&＃xff0c;同时 worker 是独立的&＃xff0c;一个挂了不会影响其他的。

来源&＃xff1a;blog.csdn.net/yujing1314/article/details/107000737

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