Nginx概述

Nginx概述

一. Nginx簡介

Nginx(發音爲"engine X")是俄羅斯人編寫的十分輕量級的HTTP 服務器，是一個高性能的HTTP和反向代理服務器，同時也是一個IMAP/POP3/SMTP 代理服務器。

Nginx 因爲它的穩定性、豐富的模塊庫、靈活的配置和低系統資源的消耗而聞名。業界一致認爲它是Apache2.2＋mod_proxy_balancer 的輕量級代替者，不僅是因爲響應靜態頁面的速度非常快，而且它的模塊數量達到Apache 的近2/3。對proxy 和rewrite 模塊的支持很徹底，還支持mod_fcgi、ssl、vhosts ，適合用來做mongrel clusters 的前端HTTP 響應。

目前Nginx在國內很多大型企業都有應用，且普及率呈逐年上升趨勢。Nginx的優勢如下：

1. 它可以支持5W高併發連接；
2. 內存消耗少；
3. 成本低。

二. 應用場景

1. 網關

   面向客戶訪問的總入口

2. 虛擬主機

   一臺Nginx同時爲多個{域名：端口}提供服務

3. 路由和反向代理

   提供反向代理，整合一系列服務

4. 靜態服務器

   提供對前端頁面、樣式等靜態資源的訪問

5. 集羣負載均衡

   使用upstream，負載多個Web Server(如Tomcat)

三. 架構設計

1. 模塊化設計

   高度模塊化的設計是Nginx 的架構基礎。Nginx 服務器被分解爲多個模塊，每個模塊就是一個功能模塊，只負責自身的功能，模塊之間嚴格遵循“高內聚，低耦合”的原則。

1. 核心模塊

   核心模塊是Nginx 服務器正常運行必不可少的模塊，提供錯誤日誌記錄、配置文件解析、事件驅動機制、進程管理等核心功能。

2. 標準HTTP模塊

   標準HTTP 模塊提供HTTP 協議解析相關的功能，如：端口配置、網頁編碼設置、HTTP 響應頭設置等。

3. 可選HTTP模塊

   可選HTTP 模塊主要用於擴展標準的HTTP 功能，讓Nginx 能處理一些特殊的服務，如：Flash 多媒體傳輸、解析GeoIP 請求、SSL 支持等。

4. 郵件服務模塊

   郵件服務模塊主要用於支持Nginx 的郵件服務，包括對POP3 協議、IMAP 協議和SMTP 協議的支持。

5. 第三方模塊

   第三方模塊是爲了擴展Nginx 服務器應用，完成開發者自定義功能，如：Json支持、Lua 支持等。

6. Master-Worker多進程模型

Nginx服務器每當收到一個客戶端請求時，就由服務器主進程(Master)生成一個子進程(Worker)出來和客戶端建立連接進行交互，直到連接斷開，該子進程才結束。

多進程模式的優勢：

1. 各個進程之間相互獨立，不需要加鎖，減少了資源競爭對性能造成影響；
2. 進程互相之間不會影響，如果一個進程發生異常退出時，其它進程仍然可以正常工作，Master進程則很快啓動新的Worker進程，確保服務不中斷，將風險降到最低；
3. 降低編程的複雜度，降低開發成本。

多進程模式的缺點：

1. 操作系統生成一個子進程需要進行內存複製等操作，在資源和時間上會產生一定的開銷；

2. 當有大量請求時，創建大量的進程，會導致系統性能下降。

3. epoll模式

   相較於傳統的select和poll模式，epoll的優勢如下：

   1. 支持一個進程打開大數目的socket描述符(FD)；
   2. IO效率不隨FD數目增加而線性下降；
   3. 使用mmap加速內核與用戶空間的消息傳遞。

4. 正向代理 VS 反向代理

   1. 代理(正向代理)：指一個位於客戶端和原始服務器(origin server)之間的服務器，爲了從原始服務器取得內容，客戶端向代理髮送一個請求並指定目標(原始服務器)，然後代理向原始服務器轉交請求並將獲得的內容返回給客戶端。

      正向代理是順着請求的方向進行的代理，主要是爲客戶端服務的。

   2. 反向代理：實際運行方式是指以代理服務器來接受internet上的連接請求，然後將請求轉發給內部網絡上的服務器，並將從服務器上得到的結果返回給internet上請求連接的客戶端，此時代理服務器對外就表現爲一個服務器。

      反向代理是爲內部服務器服務的。

四. 安裝

1. 下載源碼包，並解壓

   wget  http://nginx.org/download/nginx-1.15.8.tar.gz
   tar -zxvf nginx-1.15.8.tar.gz
   cd nginx-1.15.8
   

2. 配置

   ./configure   --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module
   

3. 編譯並安裝

   make && make install 
   

五. 常用命令

1. 啓動

   ./nginx (-c nginx.conf的文件) #如果不指定，默認爲NGINX_HOME/conf/nginx.conf
   

2. 停止

   ./nginx -s stop
   

3. 退出

   ./nginx -s quit
   

4. 重新加載配置

   ./nginx -s reload
   

5. 檢查配置

   ./nginx -t