Nginx_学习笔记
阅读原文时间:2023年07月09日阅读:1

Nginx_学习笔记

01-Nginx 课程介绍

02-Nginx 的简介

03-Nginx 相关概念(正向和反向代理)

04-Nginx 相关概念(负载均衡和动静分离)

05-Nginx 在 Linux 系统安装

su - root                            // 切换到 root 用户

tar zxvf pcre-8.37.tar.gz            // 解压 pcre 安装包

cd pcre-8.37                        // 进入 pcre-8.37 目录
./configure                            // 配置 pcre-8.37
make && make install                // 编译安装 pcre-8.37

pcre-config --version                // pcre 安装成功后,查看其版本号

su - root

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

su - root                        // 切换到 root 用户

tar zxvf nginx-1.12.2.tar.gz    // 解压 nginx-1.12.2.tar.gz 安装包

cd nginx-1.12.2                    // 进入 nginx-1.12.2.tar.gz 目录
./configure                        // 配置 nginx-1.12.2
make && make install            // 编译安装 nginx-1.12.2

/usr/local/nginx/sbin/nginx                // 启动 nginx
/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop        // 停止 nginx
ps -ef | grep nginx                        // 查看 nginx 进程状态

启动 nginx 之后,浏览器访问 nginx 所在主机的 IP 即端口,此处为 192.168.25.101:80(80为默认短裤,访问时可省略),显示页面如下:

// 查看开放的端口号
firewall-cmd --list-all

// 设置开放的端口号
firewall-cmd --add-service=http –permanent        // 在防火墙中永久开启 http 服务
firewall-cmd --add-port=80/tcp --permanent        // 在防火墙中永久开启 80 端口

// 重启防火墙
firewall-cmd –reload

06-Nginx 常用的命令

使用 nginx 操作命令前提条件:必须进入 nginx 的目录——/usr/local/nginx/sbin

./nginx -v                    # 查看 nginx 的版本号
./nginx                     # 启动 nginx
./nginx -s stop                # 停止 nginx
./nginx -s reload            # 重载 nginx,一般在修改 nginx.conf 配置后需要重载 nginx

07-Nginx 的配置文件

nginx 配置文件位置——/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

nginx 配置文件由三部分组成:

  • 全局块
  • events 块
  • http 块

http 块由可以分为如下两块:

  • http 全局块
  • server 快

http 全局块

server 块

08-Nginx 配置实例(反向代理准备工作)

./start.sh                         # 启动 tomcat
cat catalina.out                # 查看 tomcat 启动日志

09-nginx配置实例(反向代理实例一)

nginx 配置反向代理,主要是通过 proxy_pass 配置进行请求的转发,这里是配置有 192.168.25.101:80 到 127.0.0.1:8080 的请求的转发,其中,80端口为默认访问端口,在浏览器中访问时可省略

修改 nginx 配置后切记要进行重载,主要修改 server_name、proxy_pass 两个配置:

  • server_name:主机名,这里填写主机IP

  • proxy_pass:nginx 代理到的地址,这里代理到本机 8080 端口

10-nginx配置实例(反向代理实例二)

修改 server.xml,修改部分端口号,然后启动 tomcat

cd /usr/local/tomcat8080/webapps
mkdir edu

cd edu
vim a.html
    <h1>edu-8080 !!!</h1>

cd /usr/local/tomcat8081/webapps
mkdir vod

cd vod
vim a.html
    <h1>vod-8081 !!!</h1>

修改 nginx 配置文件 nginx.conf,添加如下配置:

server {
    listen       9001;
    server_name  192.168.25.101;

    location ~ /edu/ {
        proxy_pass  http://127.0.0.1:8080;
    }

    location ~ /vod/ {
        proxy_pass  http://127.0.0.1:8081;
    }
}

11-nginx配置实例(负载均衡)

cd /usr/local/tomcat8081/webapps
mkdir edu

cd edu
vim a.html
    <h1>edu-8081 !!!</h1>

浏览器访问 192.168.25.101/edu/a.html,不断刷新(chrome 浏览器的刷新必须 enter 键手动刷新,使用刷新按钮会不起作用)当前页面,页面会因负载均衡而分配到不同的后端端口,分别会对应两个不同的页面,显示效果如下:

12-nginx配置实例(动静分离准备工作)

mkdir -vp /data/www
cd www
vim a.html
    <h1>www-----test html !!!</h1>

mkdir -vp /data/image
# 向 image 目录中放入任意图片

访问 192.168.25.101/image/

访问图片:192.168.25.101/image/1.jpg

访问 192.168.25.101/www/a.html

14-nginx配置实例(高可用准备工作)

Nginx 单机将会面临的问题——单机宕机,则服务不可用

解决 Nginx 单机宕机的问题——Nginx 高可用架构

  • 192.168.25.101
  • 192.168.25.102

keepalived 配置文件位置:/etc/keepalived/keepalived.conf

# 使用 yum 命令安装 keepalived
yum install -y keepalived

# 使用 rpm 命令查询 keepalived 的安装包
rpm -q -a keepalived

15-nginx配置实例(高可用主备模式)

192.168.25.101

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   notification_email {
     acassen@firewall.loc
     failover@firewall.loc
     sysadmin@firewall.loc
   }
   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
   smtp_server 192.168.25.101
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL
}

vrrp_script chk_http_port {

    script "/usr/local/nginx/nginx_check.sh"

    interval 2              # 检测脚本执行的间隔

    weight 2

}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER            # 备份服务器上将 MASTER 改为 BACKUP
    interface eth0          # 网卡
    virtual_router_id 51    # 主、备机的 virtual_router_id 须相同
    priority 100            # 主、备机取不同的优先级,主机值较大,备机值较小
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.25.110      # VRRP H 虚拟地址
    }
}

192.168.25.102

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   notification_email {
     acassen@firewall.loc
     failover@firewall.loc
     sysadmin@firewall.loc
   }
   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc
   smtp_server 192.168.25.102
   smtp_connect_timeout 30
   router_id LVS_DEVEL
}

vrrp_script chk_http_port {

        script "/usr/local/nginx/nginx_check.sh"

        interval 2                              # 检测脚本执行的间隔

        weight 2

}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP                        # 备份服务器上将 MASTER 改为 BACKUP
    interface eth0                      # 网卡
    virtual_router_id 51        # 主、备机的 virtual_router_id 须相同
    priority 90                 # 主、备机取不同的优先级,主机值较大,备机值较小
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.25.110          # VRRP H 虚拟地址
    }
}

nginx_check.sh

#!/bin/bash
A=`ps -C nginx ¨Cno-header |wc -l`
if [ $A -eq 0 ];then
    /usr/local/nginx/sbin/nginx
    sleep 2
    if [ `ps -C nginx --no-header |wc -l` -eq 0 ];then
        killall keepalived
    fi
fi

# 启动 keepalived
systemctl start keepalived.service

3.1 测试 keepalived 中虚拟 IP 的绑定

浏览器访问 keepalived 中配置的虚拟 IP:192.168.25.110

使用 ip 命令查看,发现当前 101 主机的网卡 eth0 已绑定 110 的虚拟 IP

3.2 测试停止主服务器时的情况

停止 192.168.25.101 主服务器的 nginx 和 keepalived

# 停止 keepalived
systemctl stop keepalived.service

# 停止 nginx

浏览器再次访问 192.168.25.110,效果如下:

使用 ip 命令查看,发现当前 102 主机的网卡 eth0 已绑定 110 的虚拟 IP

17-nginx的原理解析

NGINX 采用 master-workers工作机制:

一个master和多个worker的有点:

1、可以使用 nginx -s reload 热部署

2、每个worker 是独立的进程,如果有其中一个worker出现问题,其他worker是独立的,可以继续进行争抢,实现请求过程,不会造成服务中断。

对于每个worker进程来书,是独立的进程,不需要加锁,省掉了加锁带来的开销。

同时在编程以及问题查找时,也会方便很多。其次,采用独立进程,进程之间不会互相影响

,一个进程因异常退出后,不会影响其他进程工作,服务不会中断。

NGINX 同 Redis类似都采用了io多路复用机制,每个worker都是一个独立进程,但每个进程里

只有一个主线程,通过异步非阻塞的方式处理请求。即使上千万个请求也不在话下,每个worker的

线程可以吧一个cup的性能发挥到机制,所有worker数量和服务器的cpu数量相等为宜,少了浪费cpu

,多了会造成cpu频繁切换上下文带来损耗。

worker_processes:4     worker数量为4

worker_connections :    1024   worker连接数

一个 NGINX 能建立的最大连接数是  worker_connections * worker_processes

能够支持的醉倒并发数量是:如果是支持http的浏览器每次访问腰斩两个连接,对于普通的静态访问

最大的并发数为 worker_connections * worker_processes/2,  如果是HTTP作为反向代理来说 ,最大并发数为

worker_connections * worker_processes/4,因为作为反向代理服务器,没噶并发会建立与客户端的连接和

后端服务的连接,各占用两个connection。

以下内容 转自:https://blog.51cto.com/13363488/2349542

在工作方式上,Nginx分为单工作进程和多工作进程两种模式。

 

 

在单工作进程模式下,除主进程外,还有一个工作进程,工作进程是单线程的;

在多工作进程模式下,每个工作进程包含多个线程。Nginx默认为单工作进程模式。

Nginx在启动后,会有一个master进程和多个worker进程。

 

 
master进程

主要用来管理worker进程,包含:接收来自外界的信号,向各worker进程发送信号,监控worker进程的运行状态,当worker进程退出后(异常情况下),会自动重新启动新的worker进程。

 

 

master进程充当整个进程组与用户的交互接口,同时对进程进行监护。它不需要处理网络事件,不负责业务的执行,只会通过管理worker进程来实现重启服务、平滑升级、更换日志文件、配置文件实时生效等功能。

 

 

我们要控制nginx,只需要通过kill向master进程发送信号就行了。比如kill -HUP pid,则是告诉nginx,从容地重启nginx,我们一般用这个信号来重启nginx,或重新加载配置,因为是从容地重启,因此服务是不中断的。master进程在接收到HUP信号后是怎么做的呢?

 

 

首先master进程在接到信号后,会先重新加载配置文件,然后再启动新的worker进程,并向所有老的worker进程发送信号,告诉他们可以光荣退休了。

新的worker在启动后,就开始接收新的请求,而老的worker在收到来自master的信号后,就不再接收新的请求,并且在当前进程中的所有未处理完的请求处理完成后,再退出。

 

 

当然,直接给master进程发送信号,这是比较老的操作方式,nginx在0.8版本之后,引入了一系列命令行参数,来方便我们管理。比如,./nginx -s reload,就是来重启nginx,./nginx -s stop,就是来停止nginx的运行。如何做到的呢?我们还是拿reload来说,我们看到,执行命令时,我们是启动一个新的nginx进程,而新的nginx进程在解析到reload参数后,就知道我们的目的是控制nginx来重新加载配置文件了,它会向master进程发送信号,然后接下来的动作,就和我们直接向master进程发送信号一样了。

 

 
worker进程:

而基本的网络事件,则是放在worker进程中来处理了。多个worker进程之间是对等的,他们同等竞争来自客户端的请求,各进程互相之间是独立的。一个请求,只可能在一个worker进程中处理,一个worker进程,不可能处理其它进程的请求。worker进程的个数是可以设置的,一般我们会设置与机器cpu核数一致,这里面的原因与nginx的进程模型以及事件处理模型是分不开的。

 

 

worker进程之间是平等的,每个进程,处理请求的机会也是一样的。当我们提供80端口的http服务时,一个连接请求过来,每个进程都有可能处理这个连接,怎么做到的呢?

首先,每个worker进程都是从master进程fork过来,在master进程里面,先建立好需要listen的socket(listenfd)之后,然后再fork出多个worker进程。所有worker进程的listenfd会在新连接到来时变得可读,为保证只有一个进程处理该连接,所有worker进程在注册listenfd读事件前抢accept_mutex,抢到互斥锁的那个进程注册listenfd读事件,在读事件里调用accept接受该连接。