來了，來了，你們要的Nginx教程來了

Java旅途發表於2020-07-21
Nginx

一 Nginx簡介

1.1 什麼是Nginx

Nginx是一個高效能的http和反向代理伺服器，其特點是佔用記憶體小，併發能力強。Nginx專為效能優化而開發，效能是其最重要的考量，能經受高負載的考驗，有報告表明能支援高達50000個併發連線數。

1.2 反向代理

正向代理：在瀏覽器中配置代理伺服器，通過代理伺服器進行網際網路訪問。

反向代理：將請求傳送到反向代理伺服器，由反向代理伺服器去選擇目標伺服器獲取資料後，再返回給客戶端，此時反向代理伺服器和目標伺服器對外就是一個伺服器，暴漏的是代理伺服器地址。

1.3 負載均衡

如果請求數過大，單個伺服器解決不了，我們增加伺服器的數量，然後將請求分發到各個伺服器上，將原先請求集中到單個伺服器的情況改為請求分發到多個伺服器上，就是負載均衡。

1.4 動靜分離

為了加快伺服器的解析速度，可以把動態頁面和靜態頁面交給不同的伺服器來解析，加快解析速度，降低原來單個伺服器的壓力。

二 Nginx的安裝

Nginx需要幾個依賴包，分別是pcre，openssl，zlib，在安裝nginx之前需要先安裝這幾個依賴。

2.1 安裝pcre依賴

  1. 使用命令下載pcre壓縮包
wget http://downloads.sourceforge.net/project/pcre/pcre/8.37/pcre-8.37.tar.gz
  1. 解壓壓縮檔案
tar -xvf  pcre-8.37.tar.gz
  1. 進入解壓後的名錄，執行以下命令
./configure
  1. 使用以下命令進行編譯安裝
make && make install
  1. 檢視安裝的pcre版本號
pcre-config --version

2.2 安裝openssl，zlib等依賴

yum -y install make zlib zlib-devel gcc-c++ libtool openssl openssl-devel

2.3 安裝nginx

  1. nginx官網下載nginx，官網地址：https://nginx.org/download/；
  2. 將壓縮包拖到伺服器上;
  3. 使用命令tar -xvf nginx-1.12.2.tar.gz解壓壓縮包;
  4. 使用命令./configure檢查；
  5. 使用命令make && make isntall編譯安裝；

安裝成功後，在usr會多出來一個資料夾，local/nginx，在nginx的sbin資料夾下有啟動指令碼。

2.4 啟動nginx

在/usr/local/nginx/sbin資料夾下，使用以下命令啟動

./nginx

然後瀏覽器訪問伺服器ip，nginx預設埠是80，出現以下頁面則證明nginx安裝成功；

2.5 Nginx常用的命令

使用這些命令時需要進入/usr/local/nginx/sbin資料夾

  • 檢視nginx的版本號
./nginx -v
  • 啟動nginx
./nginx
  • 關閉nginx
./nginx -s stop
  • 重新載入nginx
./nginx -s reload

2.6 Nginx的配置檔案

nginx的配置檔案在/usr/local/nginx/conf中的nginx.conf。我們將nginx.conf中註釋的內容刪除一下。

#user  nobody;
worker_processes  1;

#pid        logs/nginx.pid;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
}

nginx的配置檔案包含三部門。

1.全域性塊

從配置檔案開始到events塊之間的內容，主要會設定一些nginx伺服器整體執行的配置指令。

worker_processes  1;

這個代表nginx處理併發的關鍵配置，值越大，處理併發能力越強。但是會受到硬體、軟體等約束。

2.events塊

events塊涉及的指令主要影響nginx伺服器與使用者網路的連線。

worker_connections  1024;

這個代表nginx支援的最大連線數。

3.http全域性塊

nginx伺服器配置最頻繁的部分。http全域性塊包含http塊和server塊。

三 Nginx配置反向代理

3.1 ngix代理流程

本地瀏覽器訪問nginx伺服器，nginx伺服器反向代理tomcat伺服器，當我們請求nginx的時候直接訪問到tomcat。tomcat的安裝這裡就不在講了，我將tomcat和nginx安裝在了同一臺伺服器上。

3.2 配置ip和域名的繫結關係

由於我們的nginx沒有域名，為了演示，因此我們在本地host檔案中配置nginx伺服器ip和域名進行繫結。這個host檔案的具體位置在C:\Windows\System32\drivers\etc。在host檔案中增加一句配置：

47.104.xxx.xxx www.javatrip.com

前面的ip是伺服器的ip地址，後面的域名是我隨便起的用於繫結這個ip的一個域名。配置好之後，我們使用域名訪問一下tomcat，如果能請求到omcat預設頁面，則配置成功。

3.3 在nginx配置請求轉發

  server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
  }

我們將以上預設的配置檔案做個修改：

server {
    listen       80;
    server_name  47.104.xxx.xxx;

    location / {
        root   html;
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
        index  index.html index.htm;
    }
}

以上這段配置的意思就是請求是47.104.xxx.xxx:80，都會轉發至47.104.xxx.xxx:8080。

現在瀏覽器訪問www.javatrip.com，發現直接轉發到了tomcat上了，這樣簡單的反向代理就完成了。

3.4 根據請求字尾分發

我們再解壓一個tomcat，埠號設定為8081，分別在兩個tomcat下webapps目錄下面新建dev和prod目錄，然後在該目錄下寫一個檔案。

將請求www.javatrip.com:7001/dev轉發到tomcat8080，將請求www.javatrip.com:7001/prod轉發到tomcat8081。現在我們的nginx監聽的埠號是7001。開啟nginx的配置檔案，新建一個server如下：

server {
    listen       7001;
    server_name  47.104.xxx.xxx;

    location ~ /dev/ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
    }
    
    location ~ /prod/ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8081;
    }
}

然後試試效果，分別訪問`www.javatrip.com:7001/dev/a.html和www.javatrip.com:7001/prod/a.html，效果如下：

其中，配置轉發的時候用到了~，其含義內容如下：

  • = 嚴格匹配。如果這個查詢匹配，那麼將停止搜尋並立即處理此請求。
  • ~ 為區分大小寫匹配(可用正規表示式)
  • !~為區分大小寫不匹配
  • ~* 為不區分大小寫匹配(可用正規表示式)
  • !~*為不區分大小寫不匹配
  • ^~ 如果把這個字首用於一個常規字串,那麼告訴nginx如果路徑匹配那麼不測試正規表示式。

四 Nginx配置負載均衡

4.1 什麼是負載均衡

負載均衡（Load Balance），意思是將負載（工作任務，訪問請求）進行平衡、分攤到多個操作單元（伺服器，元件）上進行執行。是解決高效能，單點故障（高可用），擴充套件性（水平伸縮）的終極解決方案。

現在我們想實現的效果是通過訪問www.javatrip.com:7001/prod/a.html，將請求分別分發到兩個tomcat上面去，首先我們在tomcat8080上新建一個prod的資料夾，裡面放一個a.html的檔案。這樣tomcat8081和tomcat8080兩個上就都有了一個prod的檔案加且裡面有一個a.html的檔案。

4.2 配置nginx.conf

首先，在http塊中配置兩個tomcat的服務列表

upstream myserver{
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
}

其次，在server塊中配置規則：

server {
    listen       80;
    server_name  47.104.xxx.xxx;

    location / {
        root   html;
        proxy_pass http://myserver;
        index  index.html index.htm;
    }
}

4.3 測試效果

訪問地址：www.javatrip.com:7001/prod/a.html，多重新整理幾次。發現有的請求到tomcat8080上，有的請求到tomcat8081上。

4.4 nginx支援的幾種負載策略

  • 輪詢（預設）：每個請求按時間順序逐一分配到不同的伺服器，如果伺服器down了，會自動剔除。
upstream myserver{
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
}
  • weight（權重）：預設為1，權重越高，分配的請求越多。
upstream myserver{
    server 127.0.0.1:8080 weight=1;
    server 127.0.0.1:8081 weight=2;
}
  • ip hash：每個請求按訪問ip的hash結果分配，這樣每個訪客固定訪問一個後臺伺服器，可以解決session的問題。
upstream myserver{
    ip_hash;
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
}
  • fair（第三方）：按後端響應時間進行分配，響應時間越短分配的請求越多。
upstream myserver{
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
    fair;
}

由於動靜分離在實際開發中也不常用，就不再寫了。本篇文章做為一個nginx入門，到這裡就基本完結了。

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