nginx的工作原理与nginx的配置

1、nginx的工作原理
nginx的模块直接被编译进nginx，因此属于静态编译方式。

启动nginx后，nginx的模块被自动加载，与Apache不一样，首先将模块编译为一个so文件，然后在配置文件中指定是否进行加载。

在解析配置文件时，nginx的每个模块都有可能去处理某个请求，但是同一个处理请求只能由一个模块来完成。

nginx的进程架构：
启动nginx时，会启动一个Master进程，这个进程不处理任何客户端的请求，主要用来产生worker线程，一个worker线程用来处理n个request。

下图展示了nginx模块一次常规的HTTP请求和响应的过程

下图展示了基本的WEB服务请求步骤

建立连接：接收或拒绝连接请求：三次握手的过程接收请求：接收客户端请求报文中对某资源的一次请求的过程，请求报文处理请求访问资源构建响应报文发送响应报文记录日志

2、nginx的模块与工作原理
nginx由内核和模块组成。其中，内核的设计非常微小和简洁，完成的工作也非常简单，仅仅通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block(location是nginx配置中的一个指令，用于URL匹配)，而在这个location中所配置的每个指令将会启动不同的模块去完成相应的工作。

nginx的模块从结构上分为核心模块、基础模块和第三方模块

HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块等属于核心模块HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块和HTTP Rewrite模块属于基本模块HTTP Upstream模块、Request Hash模块、Notice模块和HTTP Access Key模块属于第三方模块
用户根据自己的需要开发的模块都属于第三方模块。正是有了如此多模块的支撑，nginx的功能才会如此强大

nginx模块从功能上分为三类，分别是：

Handlers(处理器模块)。此类模块直接处理请求，并进行输出内容和修改headers信息等操作。handlers处理器模块一般只能有一个Filters(过滤器模块)。此类模块主要对其他处理器模块输出的内容进行修改操作，最后由nginx输出Proxies(代理器模块)。就是nginx的HTTP Upstream之类的模块，这些模块主要与后端一些服务比如fastcgi等操作交互，实现服务代理和负载均衡等功能
nginx模块分为：核心模块、事件模块、标准Http模块、可选Http模块、邮件模块、第三方模块和补丁等
nginx基本模块：所谓基本模块，指的是nginx默认的功能模块，它们提供的指令，允许你使用定义nginx基本功能的变量，在编译时不能被禁用，包括：

核心模块：基本功能和指令，如进程管理和安全。常见的核心模块指令，大部分是放置在配置文件的顶部

事件模块：在Nginx内配置网络使用的能力。常见的events(事件)模块指令，大部分是放置在配置文件的顶部

配置模块：提供包含机制
具体的指令，请参考nginx的官方文档

http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html

3.nginx的安装

// 创nginx建用户
[root@localhost ~]# useradd -r -M -s /sbin/nologin nginx

// 安装依赖包
[root@localhost ~]# yum -y install pcre-devel openssl openssl-devel gd-devel gcc gcc-c++
[root@localhost ~]# yum -y groups mark install 'Development Tools'

// 创建日志存放目录
[root@JLin ~]# mkdir -p /var/log/nginx
[root@JLin ~]# chown -R nginx.nginx /var/log/nginx
[root@JLin ~]# 

// 下载nginx.tar包
[root@JLin ~]# cd /usr/src
[root@JLin src]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz

 // 编译安装
[root@JLin src]# tar xf nginx-1.20.1.tar.gz 
[root@JLin src]# cd nginx-1.20.1
[root@JLin nginx-1.20.1]# ./configure 
 --prefix=/usr/local/nginx 
 --user=nginx 
 --group=nginx 
 --with-debug 
 --with-http_ssl_module 
 --with-http_realip_module 
 --with-http_image_filter_module 
 --with-http_gunzip_module 
 --with-http_gzip_static_module 
 --with-http_stub_status_module 
 --http-log-path=/var/log/nginx/access.log 
 --error-log-path=/var/log/nginx/error.log
 [root@JLin nginx-1.20.1]# make && make install

4、nginx的配置

// 配置环境变量
[root@JLin ~]# echo 'export PATH=/usr/local/nginx/sbin:$PATH'  /etc/profile.d/nginx.sh
[root@JLin ~]# . /etc/profile.d/nginx.sh
[root@JLin ~]# 
//服务控制方式，使用nginx命令
    -t  //检查配置文件语法
    -v  //输出nginx的版本
    -c  //指定配置文件的路径
    -s  //发送服务控制信号，可选值有{stop|quit|reopen|reload}

// 启动nginx
[root@JLin ~]# nginx
[root@JLin ~]# ss -antl
State   Recv-Q  Send-Q   Local Address:Port        Peer Address:Port      Process       
LISTEN  0       128            0.0.0.0:80               0.0.0.0:*                       
LISTEN  0       128            0.0.0.0:22               0.0.0.0:*                       
LISTEN  0       128               [::]:22                  [::]:*    

// nginx.conf的内容分为以下几段：
main配置段：全局配置段。其中main配置段中可能包含event配置段
event {}：定义event模型工作特性
http {}：定义http协议相关的配置

5、优化性能的配置参数

worker_processes n; 启动n个worker进程，这里的n为了避免上下文切换，通常设置为cpu总核心数-1或等于总核心数

[root@JLin ~]# cd /usr/local/nginx/conf/
[root@JLin conf]# cp nginx.conf /opt/
[root@JLin conf]# cp mime.types /opt/
[root@JLin conf]# head /opt/nginx.conf 

#user  nobody;
worker_processes  4;

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

#pid        logs/nginx.pid;

[root@JLin conf]# 
[root@JLin conf]# head /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

#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;

[root@JLin ~]# ps -ef | grep nginx
[root@JLin ~]# nginx -s stop 
[root@JLin ~]# nginx
[root@JLin ~]# ps -ef | grep nginx

6、是否以master/worker方式工作

几乎所有的产品环境下，Nginx都以“一个master进程管理多个worker进程的方式运行的”这种方式工作。

与daemon配置相同，提供master_process配置也是为了方便跟踪调试Nginx。如果用off关闭了master_process方式，就不会fork出worker子进程来处理请求，而是用master进程自身来处理请求。

[root@JLin ~]# nginx -s stop
[root@JLin ~]# nginx
[root@JLin ~]# head /opt/nginx.conf

#user  nobody;
worker_processes  4;

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

#pid        logs/nginx.pid;

[root@JLin ~]# ps -ef | grep nginx
root      223600       1  0 07:33 ?        00:00:00 nginx: master process nginx
nginx     223601  223600  0 07:33 ?        00:00:00 nginx: worker process
root      224154  188055  0 07:34 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx
[root@JLin ~]# 

[root@JLin ~]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf
[root@JLin ~]# head /opt/nginx.conf 

#user  nobody;
worker_processes  4;

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

#pid        logs/nginx.pid;

[root@JLin ~]# ps -ef | grep nginx

root      215983  188055  0 07:29 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx

7、error日志的设置

rror日志是定位Nginx问题的最佳工具，我们可以根据自己的需求妥善设置error日志的路径和级别。

/path/file参数可以是一个具体的文件，例如，默认情况下是logs/error.log文件，最好将它放到一个磁盘空间足够大的位置；/path/file也可以是/dev/null，这样就不会输出任何日志了，这也是关闭error日志的唯一手段；/path/file也可以是stderr，这样日志会输出到标准错误文件中。

level是日志的输出级别，取值范围是debug、info、notice、warn、error、crit、alert、emerg，从左至右级别依次增大。当设定为一个级别时，大于或等于该级别的日志都会被输出到/path/file文件中，小于该级别的日志则不会输出。例如，当设定为error级别时，error、crit、alert、emerg级别的日志都会输出。

如果设定的日志级别是debug，则会输出所有的日志，这样数据量会很大，需要预先确保/path/file所在磁盘有足够的磁盘空间。

注意　如果日志级别设定到debug，必须在configure时加入–with-debug配置项。

[root@JLin logs]# head /opt/nginx.conf 

#user  nobody;
worker_processes  4;

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

[root@JLin logs]# cat /usr/local/nginx/logs/error.log
nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use)
nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use)
nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use)
nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use)
nginx: [emerg] bind() to 0.0.0.0:80 failed (98: Address already in use)
nginx: [emerg] still could not bind()
[root@JLin ~]# vim /opt/nginx.conf 
[root@JLin ~]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf
[root@JLin ~]# head /opt/nginx.conf

#user  nobody;
worker_processes  4;
#daemon off;
master_process on;

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

[root@JLin ~]# cat /usr/local/nginx/logs/error.log
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: using the "epoll" event method
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: nginx/1.20.1
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: built by gcc 8.5.0 20210514 (Red Hat 8.5.0-3) (GCC) 
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: OS: Linux 4.18.0-257.el8.x86_64
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: getrlimit(RLIMIT_NOFILE): 1024:262144
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker processes
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker process 240570
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker process 240571
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker process 240572
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240569#0: start worker process 240573
2021/10/25 07:43:07 [info] 240570#0: *1 client closed connection while waiting for request, client: 192.168.100.146, server: 0.0.0.0:80
2021/10/25 07:43:13 [info] 240570#0: *2 client closed connection while waiting for request, client: 192.168.100.146, server: 0.0.0.0:80
[root@JLin ~]# vim /opt/nginx.conf
[root@JLin ~]# head /opt/nginx.conf

#user  nobody;
worker_processes  4;
#daemon off;
master_process on;

#error_log  logs/error.log;
error_log  logs/error.log  debug;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;
[root@JLin ~]# 
[root@JLin ~]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf
[root@JLin ~]# cat /usr/local/nginx/logs/error.log
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: using the "epoll" event method
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: nginx/1.20.1
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: built by gcc 8.5.0 20210514 (Red Hat 8.5.0-3) (GCC) 
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: OS: Linux 4.18.0-257.el8.x86_64
2021/10/25 07:43:05 [notice] 240568#0: getrlimit(RLIMIT_NOFILE): 1024:262144

8、nginx的配置文件详解

主配置文件：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

默认启动nginx时，使用的配置文件是：安装路径/conf/nginx.conf文件
可以在启动nginx时通过-c选项来指定要读取的配置文件
nginx常见的配置文件及其作用

配置文件	作用
nginx.conf	nginx的基本配置文件
mime.types	MIME类型关联的扩展文件
fastcgi.conf	与fastcgi相关的配置
proxy.conf	与proxy相关的配置
sites.conf	配置nginx提供的网站，包括虚拟主机

nginx.conf配置详解
nginx.conf的内容分为以下几段：

main配置段：全局配置段。其中main配置段中可能包含event配置段event {}：定义event模型工作特性http {}：定义http协议相关的配置配置指令：要以分号结尾，语法格式derective value1 [value2 ...];

支持使用变量：

内置变量：模块会提供内建变量定义自定义变量：set var_name value用于调试、定位问题的配置参数

daemon {on|off};    //是否以守护进程方式运行nginx，调试时应设置为off
master_process {on|off};    //是否以master/worker模型来运行nginx，调试时可以设置为off
error_log 位置 级别;    //配置错误日志

error_log里的位置和级别能有以下可选项：

位置	级别
file; stderrl syslog:server=address[,parameter=value] ; memory:size	debug：若要使用debug级别，需要在编译nginx时使用–with-debug选项 ;info ;notice ;warn ;erro ;crit ;alert ;emerg

8.1 正常运行必备的配置参数

user USERNAME [GROUPNAME]; 指定运行worker进程的用户和组

// 用法
Syntax:	user user [group];       #语法
Default: user nobody nobody;    #默认值
Context: main                  #可以配置在那个字段中

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
user  nginx;					#建议手动指定用户
worker_processes  1;

pid /path/to/pid_file; 指定nginx守护进程的pid文件

// 用法
Syntax:	pid file;
Default: pid logs/nginx.pid;
Context: main

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
user  nginx;
worker_processes  1;
error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

pid        logs/nginx.pid;

worker_rlimit_nofile number; 设置所有worker进程最大可以打开的文件数，默认为1024

// 用法
Syntax:	worker_rlimit_nofile number;
Default:	1024
Context:	main

worker_rlimit_core size; 指明所有worker进程所能够使用的总体的最大核心文件大小，保持默认即可

// 用法
Syntax:	worker_rlimit_core size;
Default:	—
Context:	main

8. .优化性能的配置参数

worker_processes n; 启动n个worker进程，这里的n为了避免上下文切换，通常设置为cpu总核心数-1或等于总核心数

// 用法
Syntax:	worker_processes number | auto;
Default: worker_processes 1;
Context: main

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;
worker_processes  4;    //修改nginx的worker进程数量，默认为1

[root@JLin ~]# nginx -s reload    //发送服务控制信号,重新加载配置文件
[root@JLin ~]# ps -ef | grep nginx
// worker_processes的数量*worker_connections的数量=nginx所能支持的最大并发连接数量，在实际情况最大并发数建议不超过30000

worker_cpu_affinity cpumask …; 将进程绑定到某cpu中，避免频繁刷新缓存

// 用法
Syntax:	worker_cpu_affinity cpumask ...;
        worker_cpu_affinity auto [cpumask];
Default:	—
Context:	main
cpumask：使用8位二进制表示cpu核心，如：
    0000 0001   //第一颗cpu核心
    0000 0010   //第二颗cpu核心
    0000 0100   //第三颗cpu核心
    0000 1000   //第四颗cpu核心
    0001 0000   //第五颗cpu核心
    0010 0000   //第六颗cpu核心
    0100 0000   //第七颗cpu核心
    1000 0000   //第八颗cpu核心

特殊值 (1.9.10) 允许将工作进程自动绑定到可用的 CPU：auto
worker_processes auto;
worker_cpu_affinity auto;
可选掩码参数可用于限制可用于自动绑定的 CPU：
worker_cpu_affinity auto 01010101;
该指令仅在 FreeBSD 和 Linux 上可用。


[root@JLin ~]# nproc        #查看cpu的核心数
8
[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;
worker_processes 3 ;
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100;    #将进程绑定在0，1，2cpu核心上运行

[root@JLin ~]# ps -ef | grep nginx

timer_resolution interval; 计时器解析度。降低此值，可减少gettimeofday()系统调用的次数

// 用法
Syntax:	timer_resolution interval;
Default: —
Context: main

worker_priority number; 指明worker进程的nice值

// 用法
Syntax:	worker_priority number;
Default:	
worker_priority 0;
Context:	main

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;
worker_processes 3 ;
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100;
worker_priority -20;

[root@JLin ~]# nginx  -s reload
[root@JLin ~]# ps -elf | grep nginx

8.3 事件相关的配置：event{}段中的配置参数

accept_mutex {off|on}; master 调度用户请求至各worker进程时使用的负载均衡锁；on表示能让多个worker轮流地、序列化地去响应新请求

// 用法
Syntax:	accept_mutex on | off;
Default: accept_mutex off;
Context: events

lock_file file; accept_mutex 用到的互斥锁锁文件路径

// 用法
Syntax:	lock_file file;
Default: lock_file logs/nginx.lock;
Context: main

use [epoll | rtsig | select | poll]; 指明使用的事件模型，建议让nginx自行选择

// 用法
Syntax:	use method;
Default:	—
Context:	events

worker_connections #; 每个进程能够接受的最大连接数

// 用法
Syntax:	worker_connections number;
Default: worker_connections 512;
Context: events

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#user  nobody;
worker_processes 3 ;    
worker_cpu_affinity 0001 0010 0100;
worker_priority -20;

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

#pid        logs/nginx.pid;


events {
    worker_connections  20480;   #最大连接数乘以进程数量除以2就是最大访问并发量3000
}

8.4 网络连接相关的配置参数

keepalive_timeout number; 长连接的超时时长，默认为65s

// 用法
Syntax:	keepalive_timeout timeout [header_timeout];
Default: keepalive_timeout 65s;
Context: http, server, location

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
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  65;

keepalive_requests number; 在一个长连接上所能够允许请求的最大资源数

// 用法
Syntax:	keepalive_requests number;
Default: keepalive_requests 1000;
Context: http, server, location

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  65;
    keepalive_requests 1000;

keepalive_disable [msie6|safari|none]; 为指定类型的UserAgent禁用长连接

// 用法
Syntax:	keepalive_disable none | browser ...;
Default: keepalive_disable msie6;
Context: http,server，location

tcp_nodelay on|off; //是否对长连接使用TCP_NODELAY选项，为了提升用户体验，通常设为on

// 用法
Syntax:	tcp_nodelay on | off;
Default: tcp_nodelay on;
Context: http, server, location

client_header_timeout number; 读取http请求报文首部的超时时长

// 用法
Syntax:	client_header_timeout time;
Default: client_header_timeout 60s;
Context: http, server

client_body_timeout number; 读取http请求报文body部分的超时时长

// 用法
Syntax:	client_body_timeout time;
Default: client_body_timeout 60s;
Context: http, server，location

send_timeout number; 发送响应报文的超时时长

// 用法
Syntax:	send_timeout time;
Default: send_timeout 60s;
Context: http, server, location

8.5 fastcgi的相关配置参数

LNMP：php要启用fpm模型
配置示例如下：

location ~ .php$ {
            root           html;
            fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;				#定义反向代理，此处的IP地址应该为PHP服务器的地址
            fastcgi_index  index.php;
            fastcgi_param  script_FILENAME  $documentRoot$fastcgi_script_name;
            include        fastcgi_params;
        }

8.6 常需要进行调整的参数

worker_processes        //进程数量
worker_connections      //单个进程能够打开的连接数的数量
worker_cpu_affinity     //cpu核心的绑定
worker_priority         //进程的优先级

8.7 nginx作为web服务器时使用的配置

http{…}段是配置http相关，由ngx_http_core_module模块引入。nginx的HTTP配置主要包括四个区块

 http {                               //协议级别
  include mime.types;
  default_type application/octet-stream;
  keepalive_timeout 65;
  gzip on;
  upstream {                         //负载均衡配置
    ...
  }
  server {                           //服务器级别，每个server类似于httpd中的一个
    listen 80;
    server_name localhost;
    location / {                     //请求级别，类似于httpd中的，用于定义URL与本地文件系统的映射关系
      root html;
      index index.html index.htm;
    }
  }
}

8.8 http{}段配置指令

server {}：定义一个虚拟主机

server{
        listen       8080;
        server_name  www.csl.com;

        location / {
            root html/test;
            index index.html;
       }
    }
    
        #access_log  logs/host.access.log  main;
    
        location / {
            root   html/test;   
            index  index.html index.htm;
        }
    
        #error_page  404              /404.html;

[root@JLin ~]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@JLin html]# ls
50x.html  index.html
[root@JLin html]# mkdir test
[root@JLin html]# ls
50x.html  index.html  test
[root@JLin html]# echo 'jjyy' test/index.html
jjyy test/index.html
[root@JLin html]# nginx -s stop;nginx


listen：指定监听的地址和端口
listen address[:port];			
listen port;

server_name NAME [...]; 后面可跟多个主机，名称可使用正则表达式或通配符，当存在多个server时，匹配顺序如下：

1. 先做精确匹配检查
2. 左侧通配符匹配检查，如*.example.com
3. 右侧通配符匹配检查，如web.*
4. 正则表达式匹配检查，如~ ^.*.example.com$
5. default_server

8.9 更改默认端口号以及进程数和指定特定配置文件

默认配置文件(/usr/local/nginx/conf/)nginx.conf文件内容**

[root@localhost conf]# pwd
/usr/local/nginx/conf
[root@localhost  conf]# head nginx.conf

#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;
.......
server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

使用默认配置文件运行进程数如下

[root@localhost ~]# nginx
[root@localhost ~]#  ps -ef |grep nginx

将默认配置文件以及mime.types文件copy一份到/opt目录中

[root@localhost conf]# cp nginx.conf /opt/
[root@localhost conf]# cp mime.types /opt/
[root@localhost conf]# ll /opt/
-rw-r--r-- 1 root root 5231 Jun 22 01:06 mime.types
-rw-r--r-- 1 root root 2656 Jun 22 01:06 nginx.conf

[root@localhost conf]#  nginx -t -c /opt/nginx.conf 
nginx: the configuration file /opt/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /opt/nginx.conf test is successful

设置所有worker进程最大可以打开的文件数

#user  nobody;
worker_processes 5;   #改为5个进程

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

#pid        logs/nginx.pid;

server {
        listen       8080;  #更改端口号8080
        server_name  localhost;

使用nginx服务控制命令重启并指定配置文件路径

[root@localhost  opt]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf 
[root@localhost opt]# ps -ef | grep nginx

8.10 访问控制

注：用于location段，可以用主机地址表示，也可用网段表示，必须一起用
allow：设定允许那台或那些主机访问，多个参数间用空格隔开
deny：设定禁止那台或那些主机访问，多个参数间用空格隔开

配置访问规则

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

        location / {
            root   html;
            index  index.php index.html index.htm;
            allow  192.168.23.180/32;   #允许本机访问
            deny   all;  #配置拒绝所有访问，上面配置的允许访问规则就会失效  
        }
[root@JLin ~]# systemctl restart nginx
[root@JLin ~]# ss -anlt

使用另一台主机访问

[root@ceshi ~]# curl  192.168.23.180
curl: (7) Failed connect to 192.168.23.180:80; 拒绝连接

9、location区段

通过指定模式来与客户端请求的URI相匹配

功能：允许根据用户请求的URI来匹配定义的各location，匹配到时，此请求将被相应的location配置块中的配置所处理，例如做访问控制等功能

语法：location [ 修饰符 ] pattern {......}常用修饰符说明：

修饰符	功能
=	精准匹配
~	正则表达式模式匹配，区分大小写
~*	正则表达式模式匹配，不区分大小写
^~	前缀匹配，类似于无修饰符的行为，也是以指定模块开始，不同的是，如果模式匹配，那么就停止搜索其他模式了，不支持正则表达式
@	定义命名location区段，这些区段客户端不能访问，只可以由内部产生的请求来访问，如try_files或error_page等

没有修饰符
表示必须以指定模式开始

[root@JLin conf]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf


server {
        listen       8080;
        server_name  localhost;

location /test {
                echo "This is test!";
        }


[root@JLin conf]# nginx -s reload

如下内容就可正确匹配

[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test
This is test!
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test?abc123=a1b2
This is test!
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test/
This is test!

精确匹配
=：表示必须与指定的模式精确匹配

[root@JLin conf]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
server {
        listen       8080;
        server_name  localhost;

location = /test {
                echo "This is test!";
        }
[root@JLin conf]# nginx -s reload

如下内容就可正确匹配

[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test
This is test
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test?abc123=a1b2
This is test

如下内容则无法匹配

[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test/


404 Not Found


404 Not Found
nginx/1.20.1


[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test/test

404 Not Found

404 Not Found
nginx/1.20.1

正则表达式模式匹配(区分大小写)
~：表示指定的正则表达式要区分大小写

[root@JLin conf]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
server {
        listen       8080;
        server_name  localhost;

location = ~ ^/test {
                echo "This is test!";
[root@JLin conf]# nginx -s reload

如下内容就可正确匹配

[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test
This is test
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test?abc123=a1b2
This is test

如下内容则无法匹配

[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test/


404 Not Found



404 Not Found
nginx/1.20.1


[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/TEST/

404 Not Found

404 Not Found
nginx/1.20.1


[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/testing

404 Not Found

404 Not Found
nginx/1.20.1

正则表达式模式匹配(不区分大小写)
~*：表示指定的正则表达式不区分大小写

[root@JLin conf]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
server {
        listen       8080;
        server_name  localhost;

location = ~* ^/test {
                echo "This is test!";
[root@JLin conf]# nginx -s reload

如下内容就可正确匹配

[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test
This is test
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test?abc123=a1b2
This is test
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/TEST
This is test

如下内容则无法匹配

[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test/

404 Not Found

404 Not Found
nginx/1.20.1


[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/testing

404 Not Found

404 Not Found
nginx/1.20.1

~：类似于无修饰符的行为，也是以指定模式开始，不同的是，如果模式匹配，则停止搜索其他模式

优先级次序
( location = 路径 ) --> ( location ^~ 路径 ) --> ( location ~ 正则 ) --> ( location ~* 正则 ) --> ( location 路径 )

查找顺序和优先级：由高到底依次为
1.带有=的精确匹配优先
2.正则表达式按照他们在配置文件中定义的顺序
3.带有^~修饰符的，开头匹配
4.带有~或~*修饰符的，如果正则表达式与URI匹配
5.没有修饰符的精确匹配

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

server {
        listen       8080;
        server_name  localhost;

        location /test {
            echo "1";
        }
        #"="优先级最高所以先注释掉
        #location = /test {
        #    echo "2";
        #}
        location ~ ^/test$ {
            echo "3";
        }
        location ~* ^/testi$ {
            echo "4";
        }
[root@JLin ~]# nginx -s reload

优先级测试

[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test
3
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/testing
1
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/TEST
4
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test?abc123=a1b2
3
[root@JiaL ~]# curl http://192.168.23.180:8080/test/test
1

https配置

// 创建证书存放目录
[root@JLin ~]# mkdir -p /etc/nginx/ssl
[root@JLin ~]# cd /etc/nginx/ssl/

#生成密钥
[root@JLin ssl]# openssl genrsa -out test.key 2048   
Generating RSA private key, 2048 bit long modulus (2 primes)
....................................................+++++
..+++++
e is 65537 (0x010001)

// 生成证书
[root@JLin ssl]# openssl req -new -key test.key -out test.csr 
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]:CN
State or Province Name (full name) []:HB
Locality Name (eg, city) [Default City]:WH
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:ssss
Organizational Unit Name (eg, section) []:
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:JLin@Z.com
Email Address []:

Please enter the following 'extra' attributes
to be sent with your certificate request
A challenge password []:
An optional company name []:
[root@JLin ssl]# ls
test.csr  test.key

[root@JLin ssl]# openssl x509 -req -days 365 -in test.csr -signkey test.key  -out test.crt
Signature ok
subject=C = CN, ST = HB, L = WH, O = ssss, CN = JLin@Z.com
Getting Private key
[root@JLin ssl]# ls
test.crt  test.csr  test.key

修改nginx配置文件

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

// 取消注释并修改域名和证书位置
    # HTTPS server
    #
    server {
        listen       443 ssl;
        server_name  www.jlin.com;

        ssl_certificate      /etc/nginx/ssl/test.crt;
        ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/test.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;
        }
    }
[root@JLin ~]# nginx -s reload
[root@JLin ~]# ss -antl

nginx.conf配置文件案例
更改默认端口号以及进程数和指定特定配置文件
源(/usr/local/nginx/conf/)nginx.conf文件内容

[root@JLin conf]# pwd
/usr/local/nginx/conf
[root@JLin conf]# head nginx.conf

#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;

server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

使用源文件运行进程数如下

[root@JLin opt]# ps -ef |grep nginx

//将源文件以及mime.types文件copy一份到/opt目录中
[root@JLin conf]# cp nginx.conf /opt/
[root@JLin conf]# cp mime.types /opt/
[root@JLin opt]# ls
mime.types  nginx.conf
[root@JiaL opt]# nginx -t -c /opt/nginx.conf         //使用  -t   -s 参数测试语句
nginx: the configuration file /opt/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /opt/nginx.conf test is successful


##1 修改 worker_processes ;  参数为4
// 设置所有worker进程最大可以打开的文件数
#user  nobody;
worker_processes 4;

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

#pid        logs/nginx.pid;

server {
        listen       8080;
        server_name  localhost;

使用nginx服务控制命令重启并指定配置文件路径
```shell
[root@JLin opt]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf 
[root@JLin opt]# ps -ef | grep nginx

10、访问控制

注：用于location段，可以用主机地址表示，也可用网段表示，必须一起用

allow：设定允许那台或那些主机访问，多个参数间用空格隔开
deny：设定禁止那台或那些主机访问，多个参数间用空格隔开

环境说明

主机名	IP	作用
JLin	192.168.23.180	Nginx
JiaL	192.168.23.161	test

在matser主机上修改nginx配置文件，将192.168.23.0网段禁止访问

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
        location / {
            root   html;
            index  index.php index.html index.htm;
            allow  192.168.23.180/32;
            deny   192.168.23.161/32;
        }
[root@JLin ~]# systemctl restart nginx
[root@JLin ~]# ss -anlt

在地址为192.168.23.161中访问

[root@JiaL opt]# curl 192.168.23.180:8080

403 Forbidden

403 Forbidden
nginx/1.20.1

在 192.168.23.180中访问

[root@JLin ~]# curl 192.168.23.180:8080



Welcome to nginx!

    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }



Welcome to nginx!
If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.

For online documentation and support please refer to
nginx.org.

Commercial support is available at
nginx.com.

Thank you for using nginx.

将deny字段改为all，表示在拒绝所有主机访问

[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
        location / {
            root   html;
            index  index.php index.html index.htm;
            allow  192.168.23.180/32;  //只允许本机访问
            deny   all;
        }
[root@JLin ~]# systemctl restart nginx
[root@JLin ~]# ss -anlt

测试

[root@JLin ~]# curl 192.168.23.180:8080



Welcome to nginx!

    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }



Welcome to nginx!
If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.

For online documentation and support please refer to
nginx.org.

Commercial support is available at
nginx.com.

Thank you for using nginx.

11、基于用户认证

auth_basic "Welcome message";
auth_basic_user_file "/path/to/user_auth_file";

user_auth_file内容格式为：

username:password

这里的密码为加密后的密码串，建议用htpasswd来创建此文件：

htpasswd -c -m /path/to/.user_auth_file USERNAME

安装httpd-tools

[root@JLin ~]# yum -y install httpd-tools

必须使用不存在的用户

[root@JLin ~]# id JLin

// 生成用户认证文件
[root@JLin ~]# htpasswd -c -m /usr/local/nginx/conf/.user-auth-file JLin
New password: 
Re-type new password: 
Adding password for user JLin
[root@JLin ~]# cat /usr/local/nginx/conf/.user-auth-file 
JLin:$apr1$wxonSrbv$XbB3A8Nxr7yypySk5Kk1d.

// 创建测试文件
[root@JLin ~]# mkdir -p /usr/local/nginx/html/JLin
[root@JLin ~]# echo "welcome to JLin!" > /usr/local/nginx/html/JLin/index.html
[root@JLin ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
server {
        listen       8080;
        server_name  localhost;

           location /JLin {
                root html;
                index index.html;
                auth_basic "Hello,JLin!";
                auth_basic_user_file "/usr/local/nginx/conf/.user-auth-file";

// 检测语法并重载配置文件，
[root@JLin ~]# nginx -t
[root@JLin ~]# nginx -s reload
[root@JLin ~]# ss -anlt

用于调试、定位问题
是否以守护进程方式运行Nginx
守护进程(daemon)是脱离终端并且在后台运行的进程。它脱离终端是为了避免进程执行过程中的信息在任何终端上显示，这样一来，进程也不会被任何终端所产生的信息所打断。Nginx毫无疑问是一个需要以守护进程方式运行的服务，因此，默认都是以这种方式运行的。

不过Nginx还是提供了关闭守护进程的模式，之所以提供这种模式，是为了方便跟踪调试Nginx，毕竟用gdb调试进程时最烦琐的就是如何继续跟进fork出的子进程了。

//daemon {on|off};    #是否以守护进程方式运行nginx，调试时应设置为off
[root@JLin ~]# head -5 /opt/nginx.conf 

#user  nobody;
worker_processes  4;
daemon off;
[root@JLin conf]# nginx -s stop;nginx -c /opt/nginx.conf

nginx的工作原理与nginx的配置

8.6 常需要进行调整的参数 worker_processes //进程数量 worker_connections //单个进程能够打开的连接数的数量 worker_cpu_affinity //cpu核心的绑定 worker_priority //进程的优先级

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