Linux中web服务器的部署及优化

前言：Nginx 和 Apache HTTP Server 是两款非常流行的 Web 服务器。

Nginx

简介：Nginx 是一款轻量级的高性能 Web 服务器、反向代理服务器以及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器。由俄罗斯人伊戈尔・赛索耶夫开发，其在处理高并发连接方面表现卓越，能够高效地处理大量并发请求，广泛应用于各种规模的网站和应用程序中。
特点
- 高并发处理能力：采用事件驱动的异步非阻塞模型，能在少量线程下处理大量并发连接，在高并发场景下，Nginx 的性能优势明显，资源占用少，响应速度快。例如，一些大型电商网站在促销活动期间，Nginx 能稳定处理海量并发请求，保障网站的正常运行。
- 反向代理和负载均衡：作为反向代理服务器，可接收互联网用户的请求并转发到后端真实服务器，同时实现负载均衡功能，将请求均匀分配到多个后端服务器上，提高系统的可靠性和可扩展性。如将用户对网站的访问请求均衡分配到多个 Web 服务器上，避免单个服务器负载过高。
- 配置简洁：配置文件结构清晰，语法简洁，易于理解和维护。通过简单的配置指令，可实现各种复杂的功能，如虚拟主机设置、URL 重写、SSL/TLS 加密等。
应用场景
- 静态资源服务器：擅长处理静态文件，如 HTML、CSS、JavaScript、图片等。其高效的文件缓存机制和快速的响应能力，能快速将静态资源发送给客户端，提升网站的访问速度。
- 反向代理和负载均衡：常作为反向代理服务器部署在前端，与后端的多个 Web 服务器配合，实现负载均衡和请求转发，提高系统的性能和可用性。
- 高并发 Web 应用：对于需要处理大量并发请求的 Web 应用，如大型门户网站、在线游戏平台、电商网站等，Nginx 是理想的选择，能提供稳定高效的服务。

Apache HTTP Server

简介：Apache HTTP Server 是一款历史悠久、应用广泛的开源 Web 服务器软件。由 Apache 软件基金会开发和维护，是全球使用最广泛的 Web 服务器之一，具有高度的稳定性、可扩展性和跨平台性。
特点
- 高度可定制 ：通过丰富的模块系统，可根据不同需求进行灵活定制。例如，可加载mod_ssl模块实现 HTTPS 加密，mod_php模块支持 PHP 脚本的运行，满足各种不同类型网站和应用的功能需求。
- 广泛的兼容性：能在多种操作系统上运行，如 Linux、Windows、macOS 等，适应不同的服务器环境，方便用户根据自身需求选择合适的操作系统平台。
- 强大的社区支持：拥有庞大且活跃的社区，用户在使用过程中遇到问题可方便地获取帮助、查找资料，同时社区不断推动着 Apache 的发展和更新，使其能紧跟技术发展的步伐。
应用场景
- 传统动态网站：对于使用 PHP、Python 等动态语言开发的传统网站，Apache 是常用的选择。其丰富的模块和广泛的兼容性，能很好地支持各种动态脚本的运行，配合数据库系统可构建功能强大的动态网站。
- 企业级应用：在企业级应用中，Apache 的稳定性和可扩展性得到了广泛认可。可用于部署企业内部的信息系统、办公自动化系统等，满足企业对可靠性和功能多样性的要求。
- 对功能扩展要求高的网站：如果网站需要频繁进行功能扩展和定制，如添加各种个性化的模块和功能，Apache 的高度可定制性使其能够很好地满足这类需求。

一、Web 基础知识精简总结

1. 万维网（WWW）

定义：全球信息网络（World Wide Web），通过互联网以超文本形式（文字、图片、音频、视频）传递信息。
核心工具 ：使用浏览器访问并解析网页数据（如 Chrome、Firefox）。
特点：
- 支持超链接跳转（点击链接访问其他资源）。
- 客户端-服务器架构（浏览器请求，服务器返回数据）。

2. 网址（URI、URL、URN）

类型	全称	作用	示例
URI	统一资源标识符	唯一标识资源（包含 URL 和 URN）	`https://example.com`
URL	统一资源定位符	定位资源的具体路径与访问方式	`https://example.com/page`
URN	统一资源名称	命名资源但不指定位置	磁力链接（`magnet:?xt=...`）

3. URL 组成结构

格式：

复制代码

<协议>://<用户>:<密码>@<主机>:<端口>/<路径>;<参数>?<查询>#<片段>

各字段详解：

协议（Scheme） ：访问资源的协议（如 http、https、ftp）。
主机（Host） ：服务器的域名或 IP 地址（如 google.com）。
端口（Port） ：服务监听的端口（默认端口可省略，如 HTTP 默认 80）。
路径（Path） ：资源在服务器上的位置（如 /images/logo.png）。
参数（Params） ：向服务器传递额外参数（分号分隔，如 ;lang=en）。
查询（Query） ：动态参数（问号后键值对，& 分隔，如 ?q=apple&page=2）。
片段（Fragment） ：页面内锚点定位（# 后内容，如 #section1）。

4. 常见对比

URL vs URN：
- URL：明确资源的位置和访问方式（如网页地址）。
- URN：仅标识资源名称（如书籍 ISBN、磁力链接）。

二、HTTP 协议核心知识点精简

1、HTTP 基础

分类	核心要点
定义	超文本传输协议（HyperText Transfer Protocol），基于请求-响应模型的应用层协议。
特点	- 无状态：每次请求独立，依赖 Cookie/Session 维持状态。 - 明文传输（HTTPS 加密）。
URI 结构	`协议://域名:端口/路径?查询参数#片段` 示例：`https://www.example.com:443/path?name=val#section`

2、HTTP 版本对比

版本	关键改进
HTTP/1.0	- 短连接：每次请求新建 TCP 连接。 - 基础方法（GET、POST）。
HTTP/1.1	- 持久连接（默认 `Connection: keep-alive`）。 - 管道化（Pipelining）。 - 新增方法（PUT、DELETE 等）。
HTTP/2	- 多路复用（Multiplexing）。 - 二进制分帧。 - 头部压缩（HPACK）。
HTTP/3	- 基于 QUIC 协议（UDP 实现，减少延迟）。 - 改进拥塞控制。

3、HTTP 请求方法

方法	用途	幂等性	安全性
GET	获取资源（参数在 URL 中）	是	是（只读）
POST	提交数据（参数在 Body 中）	否	否
PUT	更新整个资源	是	否
PATCH	更新资源部分内容	否	否
DELETE	删除资源	是	否

4、HTTP 状态码

分类	范围	常见状态码	说明
1xx	信息响应	`100 Continue`	请求已接收，客户端继续发送。
2xx	成功	`200 OK` `201 Created`	请求成功处理。
3xx	重定向	`301 Moved Permanently` `302 Found`	资源重定向（永久/临时）。
4xx	客户端错误	`400 Bad Request` `404 Not Found`	请求语法错误/资源不存在。
5xx	服务端错误	`500 Internal Error` `503 Service Unavailable`	服务器内部错误/服务不可用。

常见的HTTP状态码：

状态码	名称	含义	常见原因与解决方案
200	OK	请求已成功处理，服务器返回了预期的响应内容。	- 成功场景：客户端请求的资源存在且服务器正常处理。 - 验证方法：检查响应体（Body）内容是否符合预期，确保业务逻辑正确执行。
400	Bad Request	请求语法错误，服务器无法解析。	- 请求参数格式错误（如 JSON 格式错误）。 - 检查请求头、Body 是否符合 API 规范。
401	Unauthorized	未提供有效身份验证信息。	- 缺少 Token 或 API Key。 - 检查 `Authorization` 头部是否有效。
403	Forbidden	服务器拒绝请求（身份验证通过，但权限不足）。	- 用户无权访问资源。 - 检查用户角色或权限配置。
404	Not Found	请求的资源不存在。	- URL 路径错误或资源已被删除。 - 检查请求路径和资源状态。
500	Internal Server Error	服务器内部错误。	- 代码逻辑异常（如空指针）。 - 检查服务端日志，修复代码 Bug。
503	Service Unavailable	服务暂时不可用（如维护或过载）。	- 服务器过载或主动进入维护模式。 - 扩容服务器或等待维护结束。

5、HTTPS 安全机制

机制	说明
加密流程	1. 非对称加密协商密钥（RSA/ECDHE）。 2. 对称加密传输数据（AES）。
SSL/TLS	实现 HTTPS 的核心协议，保障数据机密性、完整性、身份认证。
证书验证	- CA 机构签发证书，验证服务端身份。 - 防止中间人攻击。
HTTP vs HTTPS	- HTTP 端口 80，HTTPS 端口 443。 - HTTPS = HTTP + SSL/TLS 加密。

6、常见 HTTP 头部字段

头部类型	常用字段	示例/作用
通用头部	`Cache-Control` `Connection`	控制缓存行为（`max-age=3600`）。
请求头部	`User-Agent` `Authorization`	客户端标识（浏览器类型）。
响应头部	`Content-Type` `Set-Cookie`	响应类型（`text/html`）。
实体头部	`Content-Length` `Last-Modified`	资源长度（字节）。

三、web服务的配置详解

1、使用 /bin/vmset.sh 脚本来快速设定IP地址

2、安装nginx，然后启动nginx

3、要让防火墙允许http协议的流量

4、知道nginx的默认发布目录以及默认发布文件的存在

5、了解nginx的主配置文件

下图为http块和http块中server块的默认配置。

6、web服务器的访问控制

1.基于IP地址的访问控制

1. location 块的作用

在 Nginx 的配置文件中，location 块用于匹配客户端请求的 URI（统一资源标识符）部分。例如，配置中的 location /lee/ 表示匹配所有以 /lee/ 开头的请求 URI。当客户端发起的请求 URI 符合这个匹配规则时，Nginx 就会应用该 location 块内的配置来处理这个请求。

2. root 指令的作用

root 指令用于指定请求文件查找的根目录。在你给出的例子中，root /usr/share/nginx/html; 意味着 Nginx 会将这个目录作为查找文件的起始点。

3. 结合 location 和 root 定位文件

当客户端发起一个请求，比如 http://example.com/lee/index.html，Nginx 会按照以下步骤来确定要查找的文件的实际路径：

匹配 location 块：Nginx 会检查请求的 URI /lee/index.html，发现它以 /lee/ 开头，因此匹配到了 location /lee/ 这个块。
追加路径：一旦匹配成功，Nginx 会把请求 URI 中 /lee/ 之后的部分（即 index.html）追加到 root 指定的目录 /usr/share/nginx/html 后面。
确定实际路径：经过追加后，最终得到的文件实际路径就是 /usr/share/nginx/html/lee/index.html。Nginx 会去这个路径下查找 index.html 文件，如果文件存在，就将其内容返回给客户端；如果文件不存在，Nginx 通常会返回一个 404 错误页面。