Nginx 極簡教程

靜默虛空發表於2019-03-14

本文是一個 Nginx 極簡教程，目的在於幫助新手快速入門 Nginx。

我在 Github 上建立了一個 Nginx 教程專案： nginx-tutorial。教程中提供了一些常用場景的 Nginx 示例，示例可以通過指令碼一鍵式啟動，方便新手學習。

:notebook: 本文已歸檔到：「blog」

概述

什麼是 Nginx?

Nginx (engine x) 是一款輕量級的 Web 伺服器、反向代理伺服器及電子郵件（IMAP/POP3）代理伺服器。

什麼是反向代理？

反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理伺服器來接受 internet 上的連線請求，然後將請求轉發給內部網路上的伺服器，並將從伺服器上得到的結果返回給 internet 上請求連線的客戶端，此時代理伺服器對外就表現為一個反向代理伺服器。

安裝

Windows 安裝

（1）進入官方下載地址，選擇合適版本（nginx/Windows-xxx）。

（2）解壓到本地

（3）啟動

下面以 C 盤根目錄為例說明下：

cd C:
cd C:\nginx-0.8.54 start nginx
複製程式碼

注：Nginx / Win32 是執行在一個控制檯程式，而非 windows 服務方式的。伺服器方式目前還是開發嘗試中。

Linux 安裝

rpm 包方式（推薦）

（1）進入下載頁面，選擇合適版本下載。

$ wget http://nginx.org/packages/centos/7/noarch/RPMS/nginx-release-centos-7-0.el7.ngx.noarch.rpm
複製程式碼

（2）安裝 nginx rpm 包

nginx rpm 包實際上安裝的是 nginx 的 yum 源。

$ rpm -ivh nginx-*.rpm
複製程式碼

（3）正式安裝 rpm 包

$ yum install nginx
複製程式碼

（4）關閉防火牆

$ firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent
$ firewall-cmd --reload
複製程式碼

原始碼編譯方式

安裝編譯工具及庫檔案

Nginx 原始碼的編譯依賴於 gcc 以及一些庫檔案，所以必須提前安裝。

$ yum -y install make zlib zlib-devel gcc-c++ libtool  openssl openssl-devel
複製程式碼

Nginx 依賴 pcre 庫，安裝步驟如下：

（1）下載解壓到本地

進入pcre 官網下載頁面，選擇合適的版本下載。

我選擇的是 8.35 版本：

wget -O /opt/pcre/pcre-8.35.tar.gz http://downloads.sourceforge.net/project/pcre/pcre/8.35/pcre-8.35.tar.gz
cd /opt/pcre
tar zxvf pcre-8.35.tar.gz
複製程式碼

（2）編譯安裝

執行以下命令：

cd /opt/pcre/pcre-8.35
./configure
make && make install
複製程式碼

（3）檢驗是否安裝成功

執行 pcre-config --version 命令。

安裝 Nginx

安裝步驟如下：

（1）下載解壓到本地

進入官網下載地址：http://nginx.org/en/download.html ，選擇合適的版本下載。

我選擇的是 1.12.2 版本：http://downloads.sourceforge.net/project/pcre/pcre/8.35/pcre-8.35.tar.gz

wget -O /opt/nginx/nginx-1.12.2.tar.gz http://nginx.org/download/nginx-1.12.2.tar.gz
cd /opt/nginx
tar zxvf nginx-1.12.2.tar.gz
複製程式碼

（2）編譯安裝

執行以下命令：

cd /opt/nginx/nginx-1.12.2
./configure --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --with-pcre=/opt/pcre/pcre-8.35
複製程式碼

（3）關閉防火牆

$ firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent
$ firewall-cmd --reload
複製程式碼

（4）啟動 Nginx

安裝成功後，直接執行 nginx 命令即可啟動 nginx。

Linux 開機自啟動

Centos7 以上是用 Systemd 進行系統初始化的，Systemd 是 Linux 系統中最新的初始化系統（init），它主要的設計目標是克服 sysvinit 固有的缺點，提高系統的啟動速度。Systemd 服務檔案以 .service 結尾。

rpm 包方式

如果是通過 rpm 包安裝的，會自動建立 nginx.service 檔案。

直接用命令：

$ systemctl enable nginx.service
複製程式碼

設定開機啟動即可。

原始碼編譯方式

如果採用原始碼編譯方式，需要手動建立 nginx.service 檔案。

使用

nginx 的使用比較簡單，就是幾條命令。

常用到的命令如下：

nginx -s stop       快速關閉Nginx，可能不儲存相關資訊，並迅速終止web服務。
nginx -s quit       平穩關閉Nginx，儲存相關資訊，有安排的結束web服務。
nginx -s reload     因改變了Nginx相關配置，需要重新載入配置而過載。
nginx -s reopen     重新開啟日誌檔案。
nginx -c filename   為 Nginx 指定一個配置檔案，來代替預設的。
nginx -t            不執行，而僅僅測試配置檔案。nginx 將檢查配置檔案的語法的正確性，並嘗試開啟配置檔案中所引用到的檔案。
nginx -v            顯示 nginx 的版本。
nginx -V            顯示 nginx 的版本，編譯器版本和配置引數。
複製程式碼

如果不想每次都敲命令，可以在 nginx 安裝目錄下新添一個啟動批處理檔案startup.bat，雙擊即可執行。內容如下：

@echo off
rem 如果啟動前已經啟動nginx並記錄下pid檔案，會kill指定程式
nginx.exe -s stop

rem 測試配置檔案語法正確性
nginx.exe -t -c conf/nginx.conf

rem 顯示版本資訊
nginx.exe -v

rem 按照指定配置去啟動nginx
nginx.exe -c conf/nginx.conf
複製程式碼

如果是執行在 Linux 下，寫一個 shell 指令碼，大同小異。

nginx 配置實戰

我始終認為，各種開發工具的配置還是結合實戰來講述，會讓人更易理解。

http 反向代理配置

我們先實現一個小目標：不考慮複雜的配置，僅僅是完成一個 http 反向代理。

nginx.conf 配置檔案如下： 注：conf / nginx.conf 是 nginx 的預設配置檔案。你也可以使用 nginx -c 指定你的配置檔案

#執行使用者
#user somebody;

#啟動程式,通常設定成和cpu的數量相等
worker_processes  1;

#全域性錯誤日誌
error_log  D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/error.log;
error_log  D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/notice.log  notice;
error_log  D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/info.log  info;

#PID檔案，記錄當前啟動的nginx的程式ID
pid        D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/nginx.pid;

#工作模式及連線數上限
events {
    worker_connections 1024;    #單個後臺worker process程式的最大併發連結數
}

#設定http伺服器，利用它的反向代理功能提供負載均衡支援
http {
    #設定mime型別(郵件支援型別),型別由mime.types檔案定義
    include       D:/Tools/nginx-1.10.1/conf/mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    #設定日誌
	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    D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/access.log main;
    rewrite_log     on;

    #sendfile 指令指定 nginx 是否呼叫 sendfile 函式（zero copy 方式）來輸出檔案，對於普通應用，
    #必須設為 on,如果用來進行下載等應用磁碟IO重負載應用，可設定為 off，以平衡磁碟與網路I/O處理速度，降低系統的uptime.
    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #連線超時時間
    keepalive_timeout  120;
    tcp_nodelay        on;

	#gzip壓縮開關
	#gzip  on;

    #設定實際的伺服器列表
    upstream zp_server1{
        server 127.0.0.1:8089;
    }

    #HTTP伺服器
    server {
        #監聽80埠，80埠是知名埠號，用於HTTP協議
        listen       80;

        #定義使用www.xx.com訪問
        server_name  www.helloworld.com;

		#首頁
		index index.html

		#指向webapp的目錄
		root D:\01_Workspace\Project\github\zp\SpringNotes\spring-security\spring-shiro\src\main\webapp;

		#編碼格式
		charset utf-8;

		#代理配置引數
        proxy_connect_timeout 180;
        proxy_send_timeout 180;
        proxy_read_timeout 180;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Forwarder-For $remote_addr;

        #反向代理的路徑（和upstream繫結），location 後面設定對映的路徑
        location / {
            proxy_pass http://zp_server1;
        }

        #靜態檔案，nginx自己處理
        location ~ ^/(images|javascript|js|css|flash|media|static)/ {
            root D:\01_Workspace\Project\github\zp\SpringNotes\spring-security\spring-shiro\src\main\webapp\views;
            #過期30天，靜態檔案不怎麼更新，過期可以設大一點，如果頻繁更新，則可以設定得小一點。
            expires 30d;
        }

        #設定檢視Nginx狀態的地址
        location /NginxStatus {
            stub_status           on;
            access_log            on;
            auth_basic            "NginxStatus";
            auth_basic_user_file  conf/htpasswd;
        }

        #禁止訪問 .htxxx 檔案
        location ~ /\.ht {
            deny all;
        }

		#錯誤處理頁面（可選擇性配置）
		#error_page   404              /404.html;
		#error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        #location = /50x.html {
        #    root   html;
        #}
    }
}
複製程式碼

好了，讓我們來試試吧：

啟動 webapp，注意啟動繫結的埠要和 nginx 中的 upstream 設定的埠保持一致。
更改 host：在 C:\Windows\System32\drivers\etc 目錄下的 host 檔案中新增一條 DNS 記錄

127.0.0.1 www.helloworld.com
複製程式碼

啟動前文中 startup.bat 的命令
在瀏覽器中訪問 www.helloworld.com，不出意外，已經可以訪問了。

負載均衡配置

上一個例子中，代理僅僅指向一個伺服器。

但是，網站在實際運營過程中，多半都是有多臺伺服器執行著同樣的 app，這時需要使用負載均衡來分流。

nginx 也可以實現簡單的負載均衡功能。

假設這樣一個應用場景：將應用部署在 192.168.1.11:80、192.168.1.12:80、192.168.1.13:80 三臺 linux 環境的伺服器上。網站域名叫 www.helloworld.com，公網 IP 為 192.168.1.11。在公網 IP 所在的伺服器上部署 nginx，對所有請求做負載均衡處理。

nginx.conf 配置如下：

http {
     #設定mime型別,型別由mime.type檔案定義
    include       /etc/nginx/mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    #設定日誌格式
    access_log    /var/log/nginx/access.log;

    #設定負載均衡的伺服器列表
    upstream load_balance_server {
        #weigth參數列示權值，權值越高被分配到的機率越大
        server 192.168.1.11:80   weight=5;
        server 192.168.1.12:80   weight=1;
        server 192.168.1.13:80   weight=6;
    }

   #HTTP伺服器
   server {
        #偵聽80埠
        listen       80;

        #定義使用www.xx.com訪問
        server_name  www.helloworld.com;

        #對所有請求進行負載均衡請求
        location / {
            root        /root;                 #定義伺服器的預設網站根目錄位置
            index       index.html index.htm;  #定義首頁索引檔案的名稱
            proxy_pass  http://load_balance_server ;#請求轉向load_balance_server 定義的伺服器列表

            #以下是一些反向代理的配置(可選擇性配置)
            #proxy_redirect off;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            #後端的Web伺服器可以通過X-Forwarded-For獲取使用者真實IP
            proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
            proxy_connect_timeout 90;          #nginx跟後端伺服器連線超時時間(代理連線超時)
            proxy_send_timeout 90;             #後端伺服器資料回傳時間(代理髮送超時)
            proxy_read_timeout 90;             #連線成功後，後端伺服器響應時間(代理接收超時)
            proxy_buffer_size 4k;              #設定代理伺服器（nginx）儲存使用者頭資訊的緩衝區大小
            proxy_buffers 4 32k;               #proxy_buffers緩衝區，網頁平均在32k以下的話，這樣設定
            proxy_busy_buffers_size 64k;       #高負荷下緩衝大小（proxy_buffers*2）
            proxy_temp_file_write_size 64k;    #設定快取資料夾大小，大於這個值，將從upstream伺服器傳

            client_max_body_size 10m;          #允許客戶端請求的最大單檔案位元組數
            client_body_buffer_size 128k;      #緩衝區代理緩衝使用者端請求的最大位元組數
        }
    }
}
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網站有多個 webapp 的配置

當一個網站功能越來越豐富時，往往需要將一些功能相對獨立的模組剝離出來，獨立維護。這樣的話，通常，會有多個 webapp。

舉個例子：假如 www.helloworld.com 站點有好幾個 webapp，finance（金融）、product（產品）、admin（使用者中心）。訪問這些應用的方式通過上下文(context)來進行區分:

www.helloworld.com/finance/

www.helloworld.com/product/

www.helloworld.com/admin/

我們知道，http 的預設埠號是 80，如果在一臺伺服器上同時啟動這 3 個 webapp 應用，都用 80 埠，肯定是不成的。所以，這三個應用需要分別繫結不同的埠號。

那麼，問題來了，使用者在實際訪問 www.helloworld.com 站點時，訪問不同 webapp，總不會還帶著對應的埠號去訪問吧。所以，你再次需要用到反向代理來做處理。

配置也不難，來看看怎麼做吧：

http {
	#此處省略一些基本配置

	upstream product_server{
		server www.helloworld.com:8081;
	}

	upstream admin_server{
		server www.helloworld.com:8082;
	}

	upstream finance_server{
		server www.helloworld.com:8083;
	}

	server {
		#此處省略一些基本配置
		#預設指向product的server
		location / {
			proxy_pass http://product_server;
		}

		location /product/{
			proxy_pass http://product_server;
		}

		location /admin/ {
			proxy_pass http://admin_server;
		}

		location /finance/ {
			proxy_pass http://finance_server;
		}
	}
}
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https 反向代理配置

一些對安全性要求比較高的站點，可能會使用 HTTPS（一種使用 ssl 通訊標準的安全 HTTP 協議）。

這裡不科普 HTTP 協議和 SSL 標準。但是，使用 nginx 配置 https 需要知道幾點：

HTTPS 的固定埠號是 443，不同於 HTTP 的 80 埠
SSL 標準需要引入安全證照，所以在 nginx.conf 中你需要指定證照和它對應的 key

其他和 http 反向代理基本一樣，只是在 Server 部分配置有些不同。

  #HTTP伺服器
  server {
      #監聽443埠。443為知名埠號，主要用於HTTPS協議
      listen       443 ssl;

      #定義使用www.xx.com訪問
      server_name  www.helloworld.com;

      #ssl證照檔案位置(常見證照檔案格式為：crt/pem)
      ssl_certificate      cert.pem;
      #ssl證照key位置
      ssl_certificate_key  cert.key;

      #ssl配置引數（選擇性配置）
      ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
      ssl_session_timeout  5m;
      #數字簽名，此處使用MD5
      ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
      ssl_prefer_server_ciphers  on;

      location / {
          root   /root;
          index  index.html index.htm;
      }
  }
複製程式碼

靜態站點配置

有時候，我們需要配置靜態站點(即 html 檔案和一堆靜態資源)。

舉例來說：如果所有的靜態資源都放在了 /app/dist 目錄下，我們只需要在 nginx.conf 中指定首頁以及這個站點的 host 即可。

配置如下：

worker_processes  1;

events {
	worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;

    gzip on;
    gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/javascript image/jpeg image/gif image/png;
    gzip_vary on;

    server {
		listen       80;
		server_name  static.zp.cn;

		location / {
			root /app/dist;
			index index.html;
			#轉發任何請求到 index.html
		}
	}
}
複製程式碼

然後，新增 HOST：

127.0.0.1 static.zp.cn

此時，在本地瀏覽器訪問 static.zp.cn ，就可以訪問靜態站點了。

搭建檔案伺服器

有時候，團隊需要歸檔一些資料或資料，那麼檔案伺服器必不可少。使用 Nginx 可以非常快速便捷的搭建一個簡易的檔案服務。

Nginx 中的配置要點：

將 autoindex 開啟可以顯示目錄，預設不開啟。
將 autoindex_exact_size 開啟可以顯示檔案的大小。
將 autoindex_localtime 開啟可以顯示檔案的修改時間。
root 用來設定開放為檔案服務的根路徑。
charset 設定為 charset utf-8,gbk;，可以避免中文亂碼問題（windows 伺服器下設定後，依然亂碼，本人暫時沒有找到解決方法）。

一個最簡化的配置如下：

autoindex on;# 顯示目錄
autoindex_exact_size on;# 顯示檔案大小
autoindex_localtime on;# 顯示檔案時間

server {
    charset      utf-8,gbk; # windows 伺服器下設定後，依然亂碼，暫時無解
    listen       9050 default_server;
    listen       [::]:9050 default_server;
    server_name  _;
    root         /share/fs;
}
複製程式碼

跨域解決方案

web 領域開發中，經常採用前後端分離模式。這種模式下，前端和後端分別是獨立的 web 應用程式，例如：後端是 Java 程式，前端是 React 或 Vue 應用。

各自獨立的 web app 在互相訪問時，勢必存在跨域問題。解決跨域問題一般有兩種思路：

CORS

在後端伺服器設定 HTTP 響應頭，把你需要執行訪問的域名加入加入 Access-Control-Allow-Origin 中。

jsonp

把後端根據請求，構造 json 資料，並返回，前端用 jsonp 跨域。

這兩種思路，本文不展開討論。

需要說明的是，nginx 根據第一種思路，也提供了一種解決跨域的解決方案。

舉例：www.helloworld.com 網站是由一個前端 app ，一個後端 app 組成的。前端埠號為 9000，後端埠號為 8080。

前端和後端如果使用 http 進行互動時，請求會被拒絕，因為存在跨域問題。來看看，nginx 是怎麼解決的吧：

首先，在 enable-cors.conf 檔案中設定 cors ：

# allow origin list
set $ACAO '*';

# set single origin
if ($http_origin ~* (www.helloworld.com)$) {
  set $ACAO $http_origin;
}

if ($cors = "trueget") {
	add_header 'Access-Control-Allow-Origin' "$http_origin";
	add_header 'Access-Control-Allow-Credentials' 'true';
	add_header 'Access-Control-Allow-Methods' 'GET, POST, OPTIONS';
	add_header 'Access-Control-Allow-Headers' 'DNT,X-Mx-ReqToken,Keep-Alive,User-Agent,X-Requested-With,If-Modified-Since,Cache-Control,Content-Type';
}

if ($request_method = 'OPTIONS') {
  set $cors "${cors}options";
}

if ($request_method = 'GET') {
  set $cors "${cors}get";
}

if ($request_method = 'POST') {
  set $cors "${cors}post";
}
複製程式碼

接下來，在你的伺服器中 include enable-cors.conf 來引入跨域配置：

# ----------------------------------------------------
# 此檔案為專案 nginx 配置片段
# 可以直接在 nginx config 中 include（推薦）
# 或者 copy 到現有 nginx 中，自行配置
# www.helloworld.com 域名需配合 dns hosts 進行配置
# 其中，api 開啟了 cors，需配合本目錄下另一份配置檔案
# ----------------------------------------------------
upstream front_server{
  server www.helloworld.com:9000;
}
upstream api_server{
  server www.helloworld.com:8080;
}

server {
  listen       80;
  server_name  www.helloworld.com;

  location ~ ^/api/ {
    include enable-cors.conf;
    proxy_pass http://api_server;
    rewrite "^/api/(.*)$" /$1 break;
  }

  location ~ ^/ {
    proxy_pass http://front_server;
  }
}
複製程式碼

到此，就完成了。

參考資料

Nginx 的中文維基

Rust極簡教程
2022-03-29
Rust
Nacos極簡教程
2022-02-12
nginx簡易教程
2016-10-10
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NGINX簡明教程
2017-05-21
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nginx 簡略教程
2017-11-08
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超實用的 Nginx 極簡教程，覆蓋了常用場景
2019-04-28
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阿里DataX極簡教程
2024-05-16
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概述

安裝

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參考資料

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