超详细 Nginx 从入门到实战：Web 服务器配置与运维全解析

一人一萧十只猫�2025-07-26 18:11

开篇：为什么学 Nginx？

在互联网时代，Web 服务器是网站运行的核心载体。无论是个人博客、企业官网还是高并发的电商平台，都需要稳定高效的服务器支撑。Nginx（发音为 "engine-x"）作为轻量级高性能 Web 服务器，凭借异步非阻塞、高并发低资源消耗的特性，已成为当前最主流的 Web 服务器之一（据 W3Techs 统计，全球超 35% 的网站使用 Nginx）。

一、Web 服务器基础：从浏览器到服务器的通信

1.1 浏览器与 Web 服务器的 "对话"

当我们在浏览器输入http://www.ceshi.com:80/index.html并回车时，背后发生了什么？

这是一个典型的HTTP 协议通信流程，核心步骤如下（附示意图）：

1.2 URL：定位网络资源的 "地址簿"

URL（统一资源定位符）是访问资源的完整路径，格式如下（以http://user:pass@www.ceshi.com:80/path?query=1#frag为例）：

组成部分 说明 示例值
scheme 协议（如 HTTP、HTTPS、FTP） http
user 用户名（部分协议需要认证） user
password 密码（与用户名用:分隔） pass
host 服务器主机名或 IP 地址 www.ceshi.com
port 端口号（HTTP 默认 80，HTTPS 默认 443） 80
path 服务器资源路径（以/开头） /path
query 查询参数（以?开头，键值对用&分隔） query=1
frag 片段（客户端定位页面锚点，以#开头） frag
1.3 端口号：服务器的 "门牌号"

端口号是区分服务器上不同服务的标识，IANA（互联网数字分配机构）将其分为三类：

  • 0-1023：系统保留端口（如 HTTP 80、HTTPS 443）
  • 1024-41951：注册端口（需向 IANA 注册，如 MySQL 3306）
  • 41952-65535：动态端口（客户端随机使用）

二、HTTP 协议：浏览器与服务器的 "语言"

2.1 HTTP 请求方法：告诉服务器要 "做什么"

HTTP 定义了多种请求方法，最常用的是GET和POST：POST：

方法 说明
GET 请求指定资源（如获取 HTML 页面、图片）
POST 提交数据（如表单提交、文件上传）
HEAD 仅获取响应头（用于检查资源是否存在）
PUT 上传或覆盖资源（多用于 RESTful API）
DELETE 删除资源（需谨慎使用）
2.2 HTTP 状态码：服务器的 "反馈信号"

状态码是三位数字，第一位表示响应类型，常见状态码如下：

分类 含义 示例
2xx 成功 200 OK（请求成功）
3xx 重定向 301 Moved Permanently（永久重定向）
4xx 客户端错误 404 Not Found（资源不存在）
5xx 服务器错误 500 Internal Server Error（服务器崩溃）
2.3 HTTP 通信流程：一次完整的 "问答"
  1. 建立连接：通过 TCP 三次握手建立连接（HTTP/1.1 默认持久连接）。
  2. 发送请求：浏览器发送包含方法、URL、头部的请求报文。
  3. 处理请求：服务器解析请求，访问资源（静态文件或动态生成内容）。
  4. 返回响应：服务器返回包含状态码、头部、正文的响应报文。
  5. 关闭连接 ：HTTP/1.0 默认短连接，通信后关闭；HTTP/1.1 支持长连接（Connection: keep-alive）。Connection: keep-alive）。

三、Nginx vs Apache：为什么选 Nginx？

3.1 核心差异对比
特性 NginxNginx 浏览器 Apache阿帕奇
进程模型 异步非阻塞（事件驱动） 同步阻塞（prefork 多进程）
并发能力 单 Worker 进程处理数万并发 单进程处理 1 个请求，并发受限
资源消耗 内存占用低（单进程约 10MB） 内存占用高（单进程约 200MB）
适用场景 高并发、静态资源、反向代理 动态资源、复杂模块扩展
3.2 性能实测：Nginx 的 "高并发" 有多强？

在相同硬件环境下测试：

  • Nginx：每秒处理 10 万 + 并发请求，CPU / 内存使用率稳定。
  • Apache：每秒处理 3000 + 并发请求，高并发时进程堆积，内存耗尽。

四、Nginx 基础配置：从安装到运行

4.1 安装 Nginx（CentOS 7/8）
复制代码 
# 安装Nginx
yum install nginx -y

# 启动服务（开机自启）
systemctl start nginx && systemctl enable nginx

# 关闭防火墙（测试环境）
systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld

# 临时关闭SELinux（避免权限问题）
setenforce 0

命令解释：

  • yum install nginx -y：自动安装 Nginx（YUM 源需提前配置）。
  • systemctl start nginx：启动 Nginx 服务；enable设置开机自启。
  • firewalld是 CentOS 默认防火墙，关闭后避免端口被拦截。
  • setenforce 0：临时禁用 SELinux（强制安全模块），生产环境建议配置策略而非关闭。
4.2 验证安装：访问默认页面

Nginx 默认网页路径为/usr/share/nginx/html，默认文件是index.html。

通过浏览器或curl命令验证：

复制代码 
# 我们修改一下文件，让我们方便验证
[root@localhost ~]# echo 'hahaha,nihaowa' > /usr/share/nginx/html/index.html 

[root@localhost ~]# curl http://192.168.220.169     # 替换为你的服务器IP
hahaha,nihaowa

输出应为：hahaha,nihaowa（修改后的页面内容）。

4.3 修改端口与默认目录

Nginx 主配置文件是/etc/nginx/nginx.conf，核心配置段如下：

复制代码 
http {
    server {
        listen       80;   # 默认监听80端口
        server_name  localhost;
        root         /usr/share/nginx/html;  # 默认网页目录
        index        index.html;  # 默认访问文件
    }
}

实验：修改端口为 666，目录为/web

  1. 编辑配置文件：

    复制代码 
    vim /etc/nginx/nginx.conf

    修改listen和root：

    复制代码 
    server {
    listen       666;  # 改为666端口
    root         /web;  # 改为/web目录
    index        index.html;
}

  2. 创建新目录并写入测试文件：

    复制代码 
    mkdir /web && echo "my new dir is /web" > /web/index.html

  3. 重启 Nginx 生效：

    复制代码 
    nginx -t  # 检查配置语法（无错误返回ok）
nginx -s reload  # 重新加载配置（无需重启服务）

  4. 验证访问：

    复制代码 
    [root@localhost ~]# curl http://192.168.220.169:666
my new dir is /web

# 输出：my new dir is /web

五、Nginx 虚拟主机：一台服务器托管多个网站

虚拟主机（Virtual Host）允许在同一台服务器上通过不同端口、IP、域名或路径托管多个独立网站，适用于共享主机、多域名管理等场景。

5.1 基于端口的虚拟主机

目标 ：80 端口访问port80.html，666 端口访问port666.html。

  1. 创建配置文件/etc/nginx/conf.d/port.conf：

    复制代码 
    # 创建文件
[root@localhost ~]# touch /etc/nginx/conf.d/port.conf

# 编辑文件
[root@localhost ~]# vim /etc/nginx/conf.d/port.conf 


# 文件内容：
server {
    listen 80;
    location / {
        index port80.html;  # 指定80端口默认文件
    }
}
server {
    listen 666;
    location / {
        index port666.html;  # 指定666端口默认文件
    }
}

  2. 在默认目录/usr/share/nginx/html创建测试文件：

    复制代码 
    [root@localhost ~]# echo "my port is 666 " > /usr/share/nginx/html/port666.html
[root@localhost ~]# echo "my port is 80 " > /usr/share/nginx/html/port80.html

  3. 重启 Nginx 验证：

    复制代码 
    # 修改完成后，验证之前记得重启服务
[root@localhost ~]# systemctl restart nginx.service

[root@localhost ~]# curl http://192.168.220.169:80         # 输出port80内容
my port is 80 
[root@localhost ~]# curl http://192.168.220.169:666        # 输出port666内容
my port is 666
5.2 基于域名的虚拟主机

目标 ：xixi132.com和haha123.com指向不同目录。

  1. 为服务器绑定多个域名（需在客户端/etc/hosts添加解析）：

    复制代码 
    # 客户端
[root@localhost ~]# vim /etc/hosts
192.168.220.169  xixi132.com  haha123.com

  2. 创建 Nginx 配置文件/etc/nginx/conf.d/domain.conf：

    复制代码 
    # 创建文件
[root@localhost ~]# touch /etc/nginx/conf.d/domain.conf

# 编辑文件
[root@localhost ~]# vim /etc/nginx/conf.d/domain.conf

# 内容如下：
server {
    listen 80;
    server_name xixi132.com;  # 域名1
    root /web/132;  # 对应目录
    index index.html;
}
server {
    listen 80;
    server_name haha123.com;  # 域名2
    root /web/123;  # 对应目录
    index index.html;
}

  3. 创建目录并写入测试内容：

    复制代码 
    mkdir -p /web/{123,132}
echo "my domain is xixi132.com" > /web/132/index.html
echo "my domain is haha123.com" > /web/123/index.html

  4. 重启 Nginx 验证：

    复制代码 
    # 重新启动服务
[root@localhost ~]# systemctl restart nginx.service 

# 测试
[root@localhost conf.d]# curl http://haha123.com         # 输出haha123内容
my domain is haha123.com
[root@localhost conf.d]# curl http://xixi132.com         # 输出xixi132内容
my domain is xixi132.com

六、Nginx 访问控制：限制谁能访问

6.1 基于用户的认证（HTTP Basic Auth）

目标 ：访问/web/132目录需输入用户名密码。

6.2 基于 IP 的访问控制

目标 ：仅允许192.168.1.0/24网段访问/test.html。

修改配置文件：

复制代码 
server {
    listen 80;
    location /test.html {
        root /usr/share/nginx/html;
        allow 192.168.1.0/24;  # 允许指定网段
        deny all;  # 拒绝其他所有IP
    }
}

七、Nginx HTTPS 配置：给网站上 "锁"

HTTPS（HTTP over SSL/TLS）通过加密传输防止数据泄露，是现代网站的必备功能。以下是自签名证书配置步骤（生产环境建议使用 Let's Encrypt 等权威证书）。

7.1 生成自签名证书
复制代码 
# 进入证书目录（默认存放位置）
cd /etc/pki/tls/certs

# 生成私钥（2048位RSA）
openssl genrsa -out miyao.key 2048

# 生成证书（有效期100天）
openssl req -new -x509 -key miyao.key -out zhengshu.crt -days 100

# 示例
[root@localhost conf.d]# cd /etc/pki/tls/certs
[root@localhost certs]# openssl genrsa -out miyao.key 2048
[root@localhost certs]# openssl req -new -x509 -key miyao.key -out zhengshu.crt -days 100
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [XX]:hh
State or Province Name (full name) []:hh
Locality Name (eg, city) [Default City]:hh
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:hh
Organizational Unit Name (eg, section) []:hh
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:192.168.220.169
Email Address []:hhhh
7.2 配置 Nginx 启用 HTTPS

修改配置文件/etc/nginx/conf.d/https.conf：

7.3 验证 HTTPS 访问
复制代码 
# 重启服务
[root@localhost web]# systemctl restart nginx.service 

# 忽略自签名证书警告（-k参数）
curl -k https://192.168.78.132:443
# 输出：i am port 443（假设/web/index.html内容为此）
[root@localhost web]# curl -k https://192.168.220.169:443
i am port 443

八、Nginx 动态页面支持：集成 PHP

Nginx 本身不支持动态语言（如 PHP），需通过FastCGI与 PHP-FPM（PHP 进程管理器）协作处理动态请求。

8.1 安装 PHP 与 PHP-FPM
复制代码 
# CentOS 8使用dnf安装（CentOS 7用yum）
dnf install php php-fpm -y

# 启动PHP-FPM并设置开机自启
systemctl start php-fpm && systemctl enable php-fpm
8.2 配置 Nginx 转发 PHP 请求

修改 Nginx 配置文件（如/etc/nginx/conf.d/php.conf）：

8.3 测试 PHP 页面

在/usr/share/nginx/html创建info.php：

复制代码 
[root@localhost web]# cd /usr/share/nginx/html/
[root@localhost html]# touch info.php
[root@localhost html]# vim info.php 
<?php
phpinfo();
?>

九、总结与常见问题

  1. 安装httpd-tools（用于生成密码文件）：

    复制代码 
    yum install httpd-tools -y

  2. 生成密码文件（用户li4，密码redhat123）：

    复制代码 
    htpasswd -cb /etc/nginx/conf.d/auth_passwd li4 redhat123

  3. 修改 Nginx 配置文件/etc/nginx/conf.d/auth.conf：

    复制代码 
    # 创建文件 
[root@localhost conf.d]# touch /etc/nginx/conf.d/auth.conf

# 编辑文件
[root@localhost conf.d]# vim /etc/nginx/conf.d/auth.conf

#内容如下：
server {
    listen 80;
    root /web/132;
    location / {
        auth_basic "Restricted Area";  # 提示语
        auth_basic_user_file /etc/nginx/conf.d/auth_passwd;  # 密码文件路径
    }
}

  4. 重启 Nginx 验证：

    复制代码 
    # 重新启动服务
[root@localhost conf.d]# systemctl restart nginx.service 

# 测试
[root@localhost conf.d]# curl -u li4 http://192.168.220.169
Enter host password for user 'li4':
my domain is xixi132.com                         # 输入密码后返回页面内容
9.1 常见问题排查
  • 403 Forbidden ：检查目录权限（chmod -R 755 /web）或 SELinux 策略。
  • 404 Not Found ：确认文件路径与 Nginx 配置的root、index是否匹配。
  • HTTPS 连接失败 ：检查证书路径是否正确，或使用openssl s_client -connect IP:443调试。
9.2 学习资源推荐

通过本文，你已掌握 Nginx 从基础配置到高级应用的全流程。Nginx 的强大远不止于此，反向代理、负载均衡、缓存优化等功能等待你进一步探索！

  1. 官方文档：nginx.org/en/docs
  2. 实战书籍：《Nginx 高性能 Web 服务器详解》
  3. 工具：nginx -t（检查配置语法）、netstat -lntup | grep nginx（查看监听端口）
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