1. 文章说明

说明：目前讲的是第一部分nginx核心技术篇，后需篇章会以第一部分为核心技术篇为基础来展开深度讲解，详情关注后续课程的发布。

2. 介绍和准备环境

2.1 介绍

Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、简单的配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2011年6月1日，nginx 1.0.4发布。Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，在BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用nginx网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。

2.2 准备环境

说明：环境准备指的是安装虚拟机，安装linux系统，配置虚拟机等，之前在学习linux时候已经配置过一遍了，所以这里直接克隆虚拟机然后修改ip和主机名即可。

ip ：192.168.10.31
主机名 ：nginx01

2.2.1 虚拟机安装

使用虚拟机安装学习Nginx
特点：

安装使用简单
使用于传统公司
适用于VPS
适用于高性能服务器部署

2.2.2 学习时的电脑配置

内存：建议8G以上
磁盘：建议使用SSD
CPU：4核以上主流即可

2.2.3 虚拟机安装与配置

准备：

Vmware、Virtualbox、Parallels
CentOS7.4镜像

安装与配置操作系统：

配置虚拟机上网
配置静态ip地址

2.2.4 虚拟机不能上网简单排错

Vmware中网关是否正确
直接ping ip是否能通（物理连接排查）
使用和老师一样版本的软件
卸载重装最快

3. nginx的安装

3.1 介绍4个发行版本

常用版本分为四大阵营

Nginx开源版
- http://nginx.org/
- 直接从官网上下载的原始版本，比较干净只有基础功能（网站服务器，代理服务器，负载均衡），想要做二次开发难度比较大需要集成很多第三方的Modul
Nginx plus 商业版（对基础nginx的扩展）
- https://www.nginx.com
- F5官方提供的nginx全家桶，什么功能都有
Openresty（免费开源，对基础nginx的扩展）
- http://openresty.org
- 基于nginx和Lua脚本进行的整合，功能比较强大，支持定制功能。
Tengine（免费开源，对基础nginx的扩展）
- http://tengine.taobao.org/
- 淘宝网开发出来的版本，以C语言的形式扩展的功能，二次开发功能较少但做集群时更安全性能更加稳定。

3.2 linux系统安装nginx开源版

3.2.1 备份环境

目的是方便之后的安装报错，可以快速的恢复之前未安装的状态。

方式一：使用快照（以快照为例）
方式二：克隆此时的虚拟机

3.2.2 安装步骤

1) 下载之后上传到虚拟机

2）解压压缩包

java 复制代码

tar zxvf nginx-1.21.6.tar.gz

3）依赖检查

java 复制代码

# 进入到解压后的nginx目录
cd nginx-1.21.6/

# 检查依赖
./configure

如果出现错误：缺少c语言编译器

java 复制代码

checking for OS
+ Linux 3.10.0-693.el7.x86_64 x86_64
checking for C compiler ... not found
./configure: error: C compiler cc is not found

解决：安装gcc

java 复制代码

yum install -y gcc

java 复制代码

# 此目录会自动生成
./configure --prefix=/usr/local/nginx

如果出现错误

java 复制代码

./configure: error: the HTTP rewrite module requires the PCRE library.
You can either disable the module by using --without-http_rewrite_module
option, or install the PCRE library into the system, or build the PCRE library
statically from the source with nginx by using --with-pcre=<path> option.

解决：安装perl库

java 复制代码

yum install -y pcre pcre-devel

再次检查是否还缺少依赖

java 复制代码

./configure --prefix=/usr/local/nginx

出现错误

java 复制代码

./configure: error: the HTTP gzip module requires the zlib library.
You can either disable the module by using --without-http_gzip_module
option, or install the zlib library into the system, or build the zlib library
statically from the source with nginx by using --with-zlib=<path> option.

解决：安装zlib库

java 复制代码

yum install -y zlib zlib-devel

再一次的检查是否还缺少依赖

java 复制代码

./configure --prefix=/usr/local/nginx

发现已经不缺少依赖了，日志错误不影响。

4）进行安装

java 复制代码

# 2条命令依次执行
make
make install

查看nginx安装好后是否在之前设置的/usr/local/nginx目录下

5）启动nginx（常用命令）

安装成功之后，在usr多出来一个文件夹local/nginx，在nginx目录中有sbin目录，在sbin目录中有启动脚本。
进入安装好的目录 /usr/local/nginx/sbin

java 复制代码

./nginx 启动
./nginx -s stop 快速停止
./nginx -s quit 优雅关闭，在退出前完成已经接受的连接请求
./nginx -s reload 重新加载配置
./nginx -v 查看 nginx 版本号

3.2.3 关于防火墙

在 windows 系统中访问 linux 中 nginx，默认不能访问的，因为防火墙问题

方式一：关闭防火墙

java 复制代码

# 关闭防火墙
systemctl stop firewalld.service

# 禁止防火墙开机启动
systemctl disable firewalld.service

方式二：开放访问的端口号，80 端口

java 复制代码

# 放行端口
firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent

# 重启防火墙
firewall-cmd --reload

查看防火墙开放的端口号有哪些
firewall-cmd --list-all

3.2.4 访问测试

前提是关闭了防火墙

端口号默认是：80，可省略
http://192.168.10.31/

3.2.5 安装成系统服务（使用脚本命令启动）

说明：当前启动需要进入到sbin目录执行nginx可执行文件非常的麻烦，可以把它安装成脚本这样用起来就比较简单了。

创建服务脚本

java 复制代码

# 创建目录和文件
vi /usr/lib/systemd/system/nginx.service

服务脚本内容

注意：要和之前nginx安装的路径保持一致

java 复制代码

[Unit]
Description=nginx - web server
After=network.target remote-fs.target nss-lookup.target

[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStartPre=/usr/local/nginx/sbin/nginx -t -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
ExecReload=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
ExecStop=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop
ExecQuit=/usr/local/nginx/sbin/nginx -s quit
PrivateTmp=true

[Install]
WantedBy=multi-user.target

重新加载系统服务&关闭之前使用可执行程序启动的方式

java 复制代码

#重新加载系统服务
systemctl daemon-reload

#查看使用ngin可执行程序启动的方式是否还在
ps -ef | grep nginx

#关闭之前使用可执行程序启动的方式，否则2种方式都有可能会造成冲突
./nginx -s stop 快速停止

启动服务

java 复制代码

# 启动服务
systemctl start nginx.service

# 停止服务
systemctl stop nginx.service

#查看启动状态
systemctl status nginx.service

3.2.6 开机启动

java 复制代码

systemctl enable nginx.service

4 .目录结构与基本运行原理

4.1 目录

进入Nginx的主目录我们可以看到这些文件夹

java 复制代码

client_body_temp 
conf   用来存放配置文件相关
fastcgi_temp 
html   用来存放静态文件的默认目录 html、css等
logs 
proxy_temp 
sbin   nginx的主程序
scgi_temp 
uwsgi_temp

其中这几个文件夹在刚安装后是没有的，主要用来存放运行过程中的临时文件

java 复制代码

client_body_temp 
fastcgi_temp 
proxy_temp 
scgi_temp

4.2 基本运行原理

总结：nginx启动之后它不只是启动一个进程，而是多进程同时运行的模式。主进程Master不工作只是用来来协调子进程Worker，配置文件的校验是由主进程来完成的，Worker读取配置文件去寻找具体的文件。

5. Nginx基础配置

配置文件所在目录：cd /usr/local/nginx/conf/
配置文件：nginx.config
配置文件完整的信息

java 复制代码

#user  nobody;
worker_processes  1;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}


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

    #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  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

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

        #error_page  404              /404.html;

        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

        # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
        #
        #location ~ \.php$ {
        #    proxy_pass   http://127.0.0.1;
        #}

        # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
        #
        #location ~ \.php$ {
        #    root           html;
        #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        #    fastcgi_index  index.php;
        #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
        #    include        fastcgi_params;
        #}

        # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
        # concurs with nginx's one
        #
        #location ~ /\.ht {
        #    deny  all;
        #}
    }


    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    #    listen       8000;
    #    listen       somename:8080;
    #    server_name  somename  alias  another.alias;

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


    # HTTPS server
    #
    #server {
    #    listen       443 ssl;
    #    server_name  localhost;

    #    ssl_certificate      cert.pem;
    #    ssl_certificate_key  cert.key;

    #    ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
    #    ssl_session_timeout  5m;

    #    ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
    #    ssl_prefer_server_ciphers  on;

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

}

配置文件去掉注释部分的信息
- 这里只学习的是精简后的配置文件，至于注释部分到下面在讲解。

java 复制代码

worker_processes  1;

events {
    worker_connections  1024;
}


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

    sendfile        on;

    keepalive_timeout  65;



    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

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


        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

    }

}

5.1 最小配置文件

worker_processes

java 复制代码

# 默认为1，表示开启一个业务进程（一般一个cpu内核对应一个业务进程）
worker_processes 1;

worker_connections

java 复制代码

# 单个业务进程可接受连接数
worker_connections 1024;

include mime.types;

java 复制代码

# 引入额外的配置文件
# 这个文件设置的是请求的头，标名当前返回或者发送的文件是什么类型
include mime.types;

default_type application/octet-stream;

java 复制代码

# 如果mime配置文件中的类型没匹配上，默认使用二进制流的方式传输。
default_type application/octet-stream;

sendfile on;

java 复制代码

# 使用linux的 sendfile(socket, file, len) 高效网络传输，也就是数据0拷贝。
# 所谓的零拷贝，其目的并不是说不需要拷贝数据，而是通过一些手段省略 CPU 拷贝环节，减少了不必要的拷贝次数，提升数据拷贝效率。
sendfile on;

未开启sendfile

开启后

keepalive_timeout 65;

java 复制代码

# 保持连接超时的时间
keepalive_timeout 65;

server：虚拟主机配置

java 复制代码

#一个server代表一台虚拟主机(vhost)
#一个主机，多个主机都可以配置在nginx的配置文件中
server {
		listen 80;     监听当前服务器的端口号
		server_name localhost; 域名或主机名
		
		#域名后面跟的子路径（到后面在详解）
		# 举例：http://atguigu.com/xxoo/index.html，匹配atguigu.com域名后的路径。
		location / {  匹配路径
			root html;  文件根目录（nginx的安装路径）
			index index.html index.htm;  默认页名称
		}


        #http://atguigu.com/xxoo/index.html一旦报错会替换为
        #http://atguigu.com/50x.html，跳转到50x.html页面
        #但是没有这个50x.html页面，所以在下面定义这个页面路径
        #逻辑：跳转到这个页面，但是这个页面没有，用户一旦访问/50x.html，
        #会从root html这个目录下去寻找50x.html页面
		error_page 500 502 503 504 /50x.html; 报错编码对应页面
		location = /50x.html {
			root html;
		}
}

6.虚拟主机与域名解析

6.1 浏览器、Nginx与http协议

TCP协议：tcp是一个广泛的浏览器协议，它是以流的形式，进行传递数据的(数据是二进制的)
数据流：相当于一个水龙头，开启之后一直流通，没有关掉的动作
HTTP协议：是一个在TCP之上的协议，它会在里面告诉TCP协议什么时候关掉流，当用户的浏览器和Nginx服务器都遵守和实现了HTTP协议之后，他们之间就可以进行信息的交流、传递了。
HTTPS协议:HTTP之上的一个协议，加了一层数据加密的措施,保护数据。
请求流程：用户浏览器发送请求---> 网关(层层网关)--->--->互联网--->Nginx服务器--->解析请求--->找到资源--->返回给用户

6.2 虚拟主机原理

原本一台服务器只能对应一个站点，通过虚拟主机技术可以虚拟化成多个站点同时对外提供服务
如果有这样一个场景，假如一台主机只挂载了一个站点，当这个站点并没有太多的访问量时，就会造成资源过剩(有剩余资源)，这时我们可以开启虚拟主机，挂载多个站点，合理的利用主机的资源。
一个IP地址可以对应多个域名，根据域名的不同，我们去寻找这些域名对应的资源目录，找到这些资源之后,返回给用户。
当然,我们需要在请求报文中加上这个域名，不然服务器不知道我们需要哪个域名的资源

6.3 域名解析与泛域名解析实战

6.3.1 使用hosts文件解析域名

什么是hosts文件：简单的说，hosts文件是用于本地dns服务的，采用ip 域名的格式写在一个文本文件当中，Hosts是一个没有扩展名的系统文件，可以用记事本等工具打开，其作用就是将一些常用的网址域名与其对应的IP地址建立一个关联"数据库"，当用户在浏览器中输入一个需要登录的网址时，系统会首先自动从Hosts文件中寻找对应的IP地址，一旦找到，系统会立即打开对应网页，如果没有找到，则系统再会将网址提交DNS域名解析服务器进行IP地址的解析。

以管理员 的方式使用switchhosts打开hosts文件，进行以下配置。

java 复制代码

#虚拟机ip 空格 编写的域名
192.168.10.31  s1.com

测试效果：发现使用域名可以ping通，也可以正确访问到默认页面。

6.3.2 公网域名配置&泛域名解析实战

说明：上面是在hosts文件中假装配置了一个域名解析，在企业中一般是买一个真正的域名使用，在这里就讲解使用真正的域名该如何配置和解析，以及里面配置的选项是什么含义。

域名最大的供应商是万网，被阿里云收购了，所以直接登录阿里云购买域名即可。
推荐在大品牌的供应商购买域名，小的供应商可能会跑路。
新人可以免费试用域名，此案例以使用域名为例，注册步骤如下：
- 登录阿里云首页，点击免费试用
- 搜索域名
- 查询想要使用的域名是否被注册
- 进行注册，需要填写信息模版
- 在信息模版页面填写个人信息进行提交，之后需要时间审核信息模版。
- 信息模版审核成功后，返回确认订单页面进行购买支付。
- 在域名控制台可以看到刚才注册好的域名（注册局审核需要时间）。
使用注册好的域名：
- 解析域名：把域名解析到虚拟机的ip地址上（可以是内网，也可以是外网），即把域名指向IP地址
- 验证是否解析成功：ping www.xiaomings.xyz
- 使用域名访问nginx的默认页面：访问成功
- 如果域名有很多，那么需要一个个的添加记录进行解析。
- 如果二级、三级域名比较多，比如域名的前缀有很多个那么可以使用通配符 来进行设置，此时任何前缀的域名都可以访问。

6.3.3 Nginx虚拟主机域名配置

当前访问所有域名都指向一个ip地址，只有一个站点可以提供服务。现在配置多个站点进行访问。

步骤：

创建站点目录：www
在www目录下创建2个站点：www、vod
分别在2个站点中创建页面进行测试
修改配置文件：不用怕改错，下面还有个nginx的默认配置文件，改错之后可以把它复原回去。

java 复制代码

worker_processes  1;

events {
    worker_connections  1024;
}


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

    sendfile        on;

    keepalive_timeout  65;


 #虚拟主机www
    server {
        listen       80;
        server_name  www.xiaomings.xyz; #主机名、域名

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


        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

    }
    
 #虚拟主机vod
    server {
        listen       80;
        server_name  vod.xiaomings.xyz; #主机名、域名

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


        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

    }

}

重启nginx生效：systemctl reload nginx
访问测试：分别使用2个域名进行访问，发现都可以访问到页面。

6.3.4 servername匹配规则

我们需要注意的是servername匹配分先后顺序，写在前面的匹配上就不会继续往下匹配了。

DNS是将域名解析成ip地址，这里是根据匹配规则找服务器上的资源。

完整匹配

我们可以在同一servername中匹配多个域名

java 复制代码

server_name vod.mmban.com www1.mmban.com;

通配符匹配

java 复制代码

server_name *.mmban.com

通配符结束匹配

java 复制代码

server_name vod.*;

正则匹配

java 复制代码

server_name ~^[0-9]+\.mmban\.com$;

6.3.5 基于域名的几种互联网企业需求

• 多用户二级域名

• 短网址

• httpdns

7. 反向代理

反向代理服务器位于用户与目标服务器之间，但是对于用户而言，反向代理服务器就相当于目标服务器，即用户直接访问反向代理服务器就可以获得目标服务器的资源。同时，用户不需要知道目标服务器的地址，也无须在用户端作任何设定。反向代理服务器通常可用来作为Web加速，即使用反向代理作为Web服务器的前置机来降低网络和服务器的负载，提高访问效率。

7.1 网关，代理与反向代理

网关：访问网络的入口就是网关，代理服务器也是网关。所有的请求都要经过网关。所以就出现了一个缺点：如果网关的带宽不够，就算你网络的带宽再高也没用。这个问题可用lvs的DR模型解决，DR模型是请求进入时经过网关，但是从服务器向客户端传数据时就不经过网关了。
正向代理：有明确目标的请求是从客户端发出的，客户端发起的请求知道明确的目的地，只不过自己访问不到，比如外网，此时就需要借助一个代理服务器帮助从而去访问要访问的目标。正向代理中，被代理的是客户端，服务器端不知道请求是谁发的。
反向代理：有明确目标的请求是从服务器发出的。客户端并不知道自己的请求真实的会发送到那已台服务器，而服务器是知道谁发给他的请求的。反向代理中，被代理的是服务器，客户端不知道请求真实发给谁。
正向代理与反向代理，正向与反向是如何区分的？
- 正向与反向的目标是客户端，是对于客户端来说是正向还是反向。

7.2 反向代理在系统架构中的应用场景

传统公司系统架构：
首先用户通过路由，域名解析，到互联网，从而发送到机房网关，然后经过防火墙到nginx服务器，之后由nginx服务器代理转发到真正的服务器。
中小型互联网企业中：
nginx在其中不只是充当一个反向代理的功能，还回去做一些业务逻辑上功能上的作用，再就是回去做文件网关服务器等。

Nginx基础+高级（2022版）：待更新

1. 文章说明

2. 介绍和准备环境

2.1 介绍

2.2 准备环境

2.2.1 虚拟机安装

2.2.2 学习时的电脑配置

2.2.3 虚拟机安装与配置

2.2.4 虚拟机不能上网简单排错

3. nginx的安装

3.1 介绍4个发行版本

3.2 linux系统安装nginx开源版

3.2.1 备份环境

3.2.2 安装步骤

1) 下载之后上传到虚拟机

2）解压压缩包

3）依赖检查

4）进行安装

5）启动nginx（常用命令）

3.2.3 关于防火墙

3.2.4 访问测试

3.2.5 安装成系统服务（使用脚本命令启动）

3.2.6 开机启动

4 .目录结构与基本运行原理

4.1 目录

4.2 基本运行原理

5. Nginx基础配置

5.1 最小配置文件

6.虚拟主机与域名解析

6.1 浏览器、Nginx与http协议

6.2 虚拟主机原理

6.3 域名解析与泛域名解析实战

6.3.1 使用hosts文件解析域名

6.3.2 公网域名配置&泛域名解析实战

6.3.3 Nginx虚拟主机域名配置

6.3.4 servername匹配规则

6.3.5 基于域名的几种互联网企业需求

7. 反向代理

7.1 网关，代理与反向代理

7.2 反向代理在系统架构中的应用场景

8. 负载均衡