Linux-Nginx-1-基础

时间  2020-11-30
标签 html linux nginx c++ web 正则表达式 docker shell apache 编程 栏目 Linux 繁體版
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在nginx以前

同步异步阻塞非阻塞、并发并行

1）同步与异步html

  • 同步：当一个同步调用发出后，调用者要一直等待调用的结果返回，才能进行后续的执行
  • 异步：当一个异步调用发出后，调用者没必要一直等待调用结果的返回；异步调用要获取结果，有两种方式：
    • 主动轮询异步调用的结果
    • 被调用方经过callback（回调通知）来通知调用方调用结果

2）阻塞与非阻塞linux

阻塞与非阻塞的重点在于进/线程等待消息时的行为：在等待消息的时候，当前线程是挂起状态，仍是非挂起状态nginx

  • 阻塞：调用发出后，在消息返回前，当前线程被挂起，直到有消息返回，当前进/线程才会被激活
  • 非阻塞：调用发出后，不会阻塞当前进/线程，而会当即返回

总结：同步与异步，重点在于消息通知的方式；阻塞与非阻塞，重点在等待消息时的行为。c++

Nginx采用异步非阻塞的方式工做。跟Linux中的epoll模型有关。web

3）并发与并行正则表达式

并发（concurrency）和并行（parallellism）是：docker

  • 解释一：并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生；而并发是指两个或多个事件在同一时间间隔发生。
  • 解释二：并行是在不一样实体上的多个事件，并发是在同一实体上的多个事件。
  • 解释三：在一台处理器上“同时”处理多个任务，在多台处理器上同时处理多个任务。

如hadoop分布式集群 因此并发编程的目标是充分的利用处理器的每个核，以达到最高的处理性能shell

epoll

I/O多路复用的epoll模型apache

当有I/O事件产生时，epoll就会去告诉进程哪一个连接有I/O事件，而后进程就去处理这个事件编程

nginx原理

每进来一个request，会有一个worker进程去处理。但不是全程处理，处理到可能发生阻塞的地方。好比向后端服务器转发request，并等待结果返回。那么，这个worker不会这么傻等着，他会在发完请求后，注册一个事件：“若是后端服务返回了，告诉我一声，我接着干”。因而他休息去了。此时，若是再有新的request进来，他就能够很快再以这种方式处理。而一旦后端服务返回了，就会触发这个事件，worker才会来接手，这个request都会接着往下走。经过这种快速处理，快速释放请求的方式，达到一样的配置能够处理更大并发量的目的。

概述

nginx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支持fastCGI（默认支持）

nginx有两种工做模式

  • master-worker模式
  • 单进程模式

master-worker模式：有一个master进程和至少一个worker进程。master进程负责处理系统信号、加载配置、管理worker进程（启动、杀死、监控、发送消息/信号等）。worker进程负责处理具体业务逻辑，也就是说，真正提供服务的是worker进程。生产环境下通常使用这种模式。

单进程模式：todo...

模块分类

  • 核心模块：HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块
  • 基础模块：HTTP Access、HTTP FastCGI、HTTP Proxy、HTTP Rewrite
  • 第三方模块：HTTP Upstream Request Hash、Notive、HTTP Access Key

nginx的高并发利益于采用epoll模型，epoll模型是linux2.6之后才出现，apache采用select模型。

应用场景

三大应用场景

  • 静态资源服务
  • 反向代理服务
  • API服务

安装（linux）

官网：http://nginx.org/

安装环境：CentOS 7

方式一：make

  • 安装nginx依赖的其它包

    • pcre-devel,nginx的配置文件中使用了正则表达式，所以要安装来支持。
    • 还有其它的依赖，如gcc、gcc-c++、zlib-devel、openssl-devel等，根据须要来安装(通常都建议安装上)。

  • 安装 nginx

$ wget http://nginx.org/download/nginx-1.12.1.tar.gz
$ tar -zxvf nginx-1.12.1.tar.gz
$ cd nginx-1.12.1/
$ ./configure
$ make
$ sudo make install

默认安装在/usr/local/nginx，也能够在./configure时指定安装的路径./configure --prefix=/home/geek/nginx

默认安装的log和conf都在/usr/local/nginx下面

/usr/local/nginx目录以下：

├── conf
│   ├── fastcgi.conf
│   ├── fastcgi.conf.default
│   ├── fastcgi_params
│   ├── fastcgi_params.default
│   ├── koi-utf
│   ├── koi-win
│   ├── mime.types
│   ├── mime.types.default
│   ├── nginx.conf
│   ├── nginx.conf.default
│   ├── scgi_params
│   ├── scgi_params.default
│   ├── uwsgi_params
│   ├── uwsgi_params.default
│   └── win-utf
├── html
│   ├── 50x.html
│   └── index.html
├── logs
│   ├── access.log
│   ├── error.log
│   └── nginx.pid
├── sbin
│   └── nginx

源码安装官方文档：http://nginx.org/en/docs/configure.html

  • 启动 & 关闭
$ sudo /usr/local/nginx/sbin/nginx -t       # 检查配置信息是否有错

$ sudo /usr/local/nginx/sbin/nginx          # 启动nginx，虚拟机要关闭防火墙或开放80端口

$ sudo /usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop  # 强制中止nginx

$ sudo /usr/local/nginx/sbin/nginx -s quit  # 优雅关闭nginx

$ sudo /usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload # 从新加载nginx.conf文件

$ /usr/local/nginx/sbin/nginx -v            # 显示nginx版本信息

方式二：yum

1）先安装yum-utils

sudo yum install yum-utils

2）添加yum源

vim /etc/yum.repos.d/nginx.repo

添加如下内容

[nginx-stable]
name=nginx stable repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=1
enabled=1
gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx_signing.key

[nginx-mainline]
name=nginx mainline repo
baseurl=http://nginx.org/packages/mainline/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=1
enabled=0
gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx_signing.key

3）安装nginx

sudo yum install nginx

默认安装最新的stable版本，之后也能够经过上面配置的yum源来更新版本

官方文档：http://nginx.org/en/linux_packages.html#RHEL-CentOS

[root@localhost test]# whereis nginx
nginx: /usr/sbin/nginx /usr/lib64/nginx /etc/nginx /usr/share/nginx /usr/share/man/man8/nginx.8.gz

方式三：docker

nginx经常使用命令

命令格式：nginx -s reload

  • 帮助：-? -h
  • 使用指定的配置文件：-c
  • 指定配置指令：-g
  • 指定运行目录：-p
  • 发送信号：-s
    • 当即中止服务：nginx -s stop
    • 优雅中止服务：nginx -s quit
    • 重载配置文件：nginx -s reload
    • 从新开始记录日志文件：nginx -s reopen
  • 测试配置文件是否有语法错误：-t -T
  • 打印nginx版本、编译信息：-v -V

nginx.conf

本机nginx.conf文件位置的说明

centos 7 使用 yum 安装的 nginx 默认的安装目录以下：

[root@localhost docs]# whereis nginx
nginx: /usr/sbin/nginx /usr/lib64/nginx /etc/nginx /usr/share/nginx /usr/share/man/man8/nginx.8.gz

全部配置文件位于 /etc/nginx/ 下，/etc/nginx/nginx.conf是主配置文件，它使用了include指令引入的其它位置的配置文件。

也就是配置文件有 /etc/nginx/nginx.conf 和 /etc/nginx/conf.d/*.conf

nginx.conf：

user  nginx;
worker_processes  1;

error_log  /var/log/nginx/error.log warn;
pid        /var/run/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}


http {
    include       /etc/nginx/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  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

配置文件结构

配置文件结构，三大部分：

  1. 主配置块：从开始到even块之间的内容
  2. even块：主要影响Nginx服务器与用户的网络链接
  3. http块：
    1. http全局块
    2. upstream块
    3. server块
      1. 全局server块
      2. location块
main block  # 主配置段，即全局配置，对http/mail都有效

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    upstream ifacesuportservice_dyexp {

    }
    gzip  on;
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        location /webstatic {
               gzip off;
        }
    }
    server {
        listen       81;
        server_name  www.baidu.com;
        location /webstatic {
        
        }
    }
}
mail {
    
}
stream {
    
}

指令块由一个块配置项名和一对大括号组成。经常使用的有http、server、upstream、location。

配置语法

  • 配置文件由指令和指令块构成
  • 每条指令以;结尾，指令与参数之间以空格分隔
  • 指令块以{}大括号将多条指令组织在一块儿
  • include语句容许组合多个配置文件，以提升能够维护性
  • 使用#符号添加注释，提升可读性
  • 使用$符号使用变量
  • 部分指令的参数支持正则表达式

参数单位

  • 时间

    • ms,milliseconds
    • s,seconds
    • m,minutes
    • h,hours
    • d,days
    • w,weeks
    • M,months,30d ays
    • y,years,365 days

  • 空间

    • 不写单位，bytes
    • k/K,kilobytes
    • m/M,megabytes
    • g/G,gigabytes

配置变量

  • 内建变量，由nginx模块提供，可直接引用，官网：http://nginx.org/en/docs/varindex.html
  • 自定义变量，用户使用set命令定义，set variable_name value
  • 引用变量，$variable_name

全局配置

1）性能优化相关配置

  • worker_processes number | auto,worker进程数量，一般为主机的物理核数
  • worker_cpu_affinity
  • worker_priority
  • worker_rlimit_nofile

2）events事件驱动相关配置

events {
    worker_connections  1024;
    accept_mutex on | off;
}

accept_mutex on | off 互斥，处理新的链接请求

  • on指由各个worker轮流处理新请求
  • off指每一个新请求的到达都会通知（唤醒）全部进程，但只有一个进程可得到链接，形成“惊群”，影响性能

3）调试和定位问题

  • daemon on | off;是否以守护进程运行nginx，默认on
  • master_process on | off;是否以master/worker模型运行nginx，默认on
  • error_log file [level];错误日志文件及其级别，出于调试须要，可设定为debug，但debug仅在编译时使用了 --with-debug 选项时才有效，默认：error_log logs/error.log error;

静态资源web服务器

首先，本机nginx环境：

[root@localhost docs]# whereis nginx
nginx: /usr/sbin/nginx /usr/lib64/nginx /etc/nginx /usr/share/nginx /usr/share/man/man8/nginx.8.gz

1）将tomcat 9 的 docs 上传到 /usr/share/nginx/tomcat9/

2）配置nginx.conf

最简单的配置

server {
    listen       8080;
    server_name  localhost;

    #charset koi8-r;
    #access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;

    location / {
        #root   /usr/share/nginx/html;
        #index  index.html index.htm;
        alias /usr/share/nginx/tomcat9/docs/;
    }

    #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   /usr/share/nginx/html;
    }
}

作了两点修改：

  1. 监听8080端口
  2. 在 location / 块 使用了 alias，而没有使用 root

在http块中，开启 gzip，这里的数字仅用于测试，压缩后文件小了不少：

gzip on;
gzip_min_length 1;
gzip_comp_level 2;
gzip_types text/plain application/xml;

参考官方：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_gzip_module.html

参考博客：http://www.javashuo.com/article/p-dgsfkyol-ka.html

关于日志

日志配置所在的块结构内的日志都会记录在相应的目录

如上面 server 块内的 access_log /var/log/nginx/host.access.log main会记录全部请求8080端口的日志

配置多台虚拟主机

在nginx.conf的http块下配置多个server块就是多个虚拟主机

server块要配置不一样的server_name以表示主机名，而后须要在hosts文件中作ip与主机之间的映射

http {
    upstream ifacesuportservice_dyexp {

    }

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        location /webstatic {
               gzip off;
        }
    }
    server {
        listen       81;
        server_name  www.baidu.com;
        location /webstatic {
        
        }
    }
}

日志

1）在http块中定义日志格式

log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

2）在各个块（http、server）中引用日志格式，并指定日志位置、日志文件名称

access_log  /var/log/nginx/access.log  main;

日志配置所在的块结构内的日志都会记录在相应的目录，也就是各个块的日志能够分开记录

日志切分——实现一个定时任务处理nginx日志

1）编写一个shell脚本log.sh，定义如何切分（备份）日志

#!/bin/sh

BASE_DIR=/usr/local/nginx
BASE_FILE_NAME=bhz.com.access.log

CURRENT_PATH=$BASE_DIR/logs
BAK_PATH=$BASE_DIR/datalogs

CURRENT_FILE=$CURRENT_PATH/$BASE_FILE_NAME
BAK_TIME=`/bin/date -d yesterday +%Y%m%d%H%M`
BAK_FILE=$BAK_PATH/$BAK_TIME-$BASE_FILE_NAME
echo $BAK_FILE

$BASE_DIR/sbin/nginx -s stop

mv $CURRENT_FILE $BAK_FILE

$BASE_DIR/sbin/nginx

2）实现定时任务

crontab -e

添加内容以下：

*/1 * * * * * sh /usr/local/nginx/sbin/log.sh

记得修改成本身的文件路径

location块

语法：

Syntax:	location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri { ... }
location @name { ... }
Default:	—
Context:	server, location

官方文档：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_core_module.html#location

  • location = pattern {} 精准匹配
  • location ~ pattern {} 正则匹配，大小写敏感
  • location ~* pattern {} 正则匹配，大小写不敏感
  • location ^~ /path/path {} 不检查正则表达式
location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

题外话：能够安装一个【正则表达式终端测试工具】来测试正则表达式：

# yum install -y pcre-tools

如何使用？

  • re：输入正则表达式，//表示开头和结束
  • data：测试的数据
[root@localhost ~]# pcretest 
PCRE version 8.32 2012-11-30

  re> /(\d+)\.(\d+)\.(\d+)\.(\d+)/
data> 192.168.12.133
 0: 192.168.12.133
 1: 192
 2: 168
 3: 12
 4: 133

rewrite的写法

官方文档：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_rewrite_module.html

Syntax:	rewrite regex replacement [flag];
Default:	—
Context:	server, location, if

flag有

  • last 本条规则匹配完成后继续向下匹配新的location URI规则
  • break 本条规则匹配完成后终止，不在匹配任何规则
  • redirect 返回302临时重定向，地址栏改变
  • permanent 返回301永久重定向，地址栏改变

参考：https://www.cnblogs.com/brianzhu/p/8624703.html

last与break区别：

总结：

  • last，匹配到路径后，会按照新的路径请求一次nginx
  • break，匹配到路径后，不会按照新的路径请求一次nginx，而是会去root目录寻找文件；若是在location中，则用break，则不是last。
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