1.課程目標
目標1：掌握Nginx的安裝
目標2：掌握Nginx的靜態網站部署
目標3：理解Nginx的反向代理與負載均衡，能夠配置反向代理與負載均衡
2.Nginx的安裝與啓動
2.1什麼是Nginx
Nginx 是一款高性能的 http 服務器/反向代理服務器及電子郵件（IMAP/POP3）代理服務器。由俄羅斯的程序設計師伊戈爾·西索夫（Igor Sysoev）所開發，官方測試 nginx 能夠支支撐 5 萬併發鏈接，並且 cpu、內存等資源消耗卻非常低，運行非常穩定。
Nginx 應用場景：
- 1、http 服務器。Nginx 是一個 http 服務可以獨立提供 http 服務。可以做網頁靜態服務器。
- 2、虛擬主機。可以實現在一臺服務器虛擬出多個網站。例如個人網站使用的虛擬主機。
- 3、反向代理，負載均衡。當網站的訪問量達到一定程度後，單臺服務器不能滿足用戶的請求時，需要用多臺服務器集羣可以使用 nginx 做反向代理。並且多臺服務器可以平均分擔負載，不會因爲某臺服務器負載高宕機而某臺服務器閒置的情況。
2.2 Nginx在Linux下的安裝
重新準備一臺虛擬機作爲服務器。比如IP地址爲192.168.177.129
2.2.1環境準備
（
1）需要安裝 gcc 的環境【此步省略】
yum install gcc-c++
（2）第三方的開發包。
PCRE
PCRE(Perl Compatible Regular Expressions)是一個 Perl 庫，包括 perl 兼容的正則表達式庫。nginx 的 http 模塊使用 pcre 來解析正則表達式，所以需要在 linux 上安裝 pcre 庫。
yum install -y pcre pcre-devel
注：pcre-devel 是使用 pcre 開發的一個二次開發庫。nginx 也需要此庫。
zlib
zlib 庫提供了很多種壓縮和解壓縮的方式，nginx 使用 zlib 對 http 包的內容進行 gzip，所以需要在 linux 上安裝 zlib 庫。
yum install -y zlib zlib-devel
OpenSSL
OpenSSL 是一個強大的安全套接字層密碼庫，囊括主要的密碼算法、常用的密鑰和證書封裝管理功能及 SSL 協議，並提供豐富的應用程序供測試或其它目的使用。nginx 不僅支持 http 協議，還支持 https（即在 ssl 協議上傳輸 http），所以需要在 linux安裝 openssl 庫。
yum install -y openssl openssl-devel
2.2.2 Nginx下載
官方網站下載 nginx：http://nginx.org/
2.2.3 Nginx安裝
第一步：把 nginx 的源碼包nginx-1.8.0.tar.gz上傳到 linux 系統
第二步：解壓縮
tar zxvf nginx-1.8.0.tar.gz
第三步：進入nginx-1.8.0目錄 使用 configure 命令創建一 makeFile 文件。
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \
--lock-path=/var/lock/nginx.lock \
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
--with-http_gzip_static_module \
--http-client-body-temp-path=/var/temp/nginx/client \
--http-proxy-temp-path=/var/temp/nginx/proxy \
--http-fastcgi-temp-path=/var/temp/nginx/fastcgi \
--http-uwsgi-temp-path=/var/temp/nginx/uwsgi \
--http-scgi-temp-path=/var/temp/nginx/scgi
執行後可以看到Makefile文件
---- 知識點小貼士 ----
Makefile是一種配置文件， Makefile 一個工程中的源文件不計數，其按類型、功能、模塊分別放在若干個
目錄中，makefile定義了一系列的規則來指定，哪些文件需要先編譯，哪些文件需要後編譯，哪些文件
需要重新編譯，甚至於進行更復雜的功能操作，因爲makefile就像一個Shell腳本一樣，其中也可以執行
操作系統的命令。
---- 知識點小貼士 ----
configure參數
./configure \
--prefix=/usr \ 指向安裝目錄
--sbin-path=/usr/sbin/nginx \ 指向（執行）程序文件（nginx）
--conf-path=/etc/nginx/nginx.conf \ 指向配置文件
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log \ 指向log
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \ 指向http-log
--pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \ 指向pid
--lock-path=/var/lock/nginx.lock \ （安裝文件鎖定，防止安裝文件被別人利用，或自己誤操作。）
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_ssl_module \ 啓用ngx_http_ssl_module支持（使支持https請求，需已安裝openssl）
--with-http_flv_module \ 啓用ngx_http_flv_module支持（提供尋求內存使用基於時間的偏移量文件）
--with-http_stub_status_module \ 啓用ngx_http_stub_status_module支持（獲取nginx自上次啓動以來的工作狀態）
--with-http_gzip_static_module \ 啓用ngx_http_gzip_static_module支持（在線實時壓縮輸出數據流）
--http-client-body-temp-path=/var/tmp/nginx/client/ \ 設定http客戶端請求臨時文件路徑
--http-proxy-temp-path=/var/tmp/nginx/proxy/ \ 設定http代理臨時文件路徑
--http-fastcgi-temp-path=/var/tmp/nginx/fcgi/ \ 設定http fastcgi臨時文件路徑
--http-uwsgi-temp-path=/var/tmp/nginx/uwsgi \ 設定http uwsgi臨時文件路徑
--http-scgi-temp-path=/var/tmp/nginx/scgi \ 設定http scgi臨時文件路徑
--with-pcre 啓用pcre庫
第四步：編譯
make
第五步：安裝
make install
2.3 Nginx啓動與訪問
注意：啓動nginx 之前，將臨時文件目錄指定爲/var/temp/nginx/client， 需要在/var 下創建此 目錄
mkdir /var/temp/nginx/client -p
進入到Nginx目錄下的sbin目錄
cd /usr/local/ngiux/sbin
輸入命令啓動Nginx
./nginx
啓動後查看進程
ps aux|grep nginx
地址欄輸入虛擬機的IP即可訪問（默認爲80端口）
關閉 nginx：
./nginx -s stop
或者
./nginx -s quit
重啓 nginx：
1、先關閉後啓動。
2、刷新配置文件：
./nginx -s reload
3.Nginx靜態網站部署
3.1 靜態網站的部署
將/資料/靜態頁面/index目錄下的所有內容 上傳到服務器的/usr/local/nginx/html下即可訪問
3.2 配置虛擬主機
虛擬主機，也叫“網站空間”，就是把一臺運行在互聯網上的物理服務器劃分成多個“虛擬”服務器。虛擬主機技術極大的促進了網絡技術的應用和普及。同時虛擬主機的租用服務也成了網絡時代的一種新型經濟形式。
3.2.1 端口綁定
（1）上傳靜態網站：
將/資料/靜態頁面/index目錄上傳至 /usr/local/nginx/index下
將/資料/靜態頁面/regist目錄上傳至 /usr/local/nginx/regist下
（2）修改Nginx 的配置文件：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf
server {
listen 81; # 監聽的端口
server_name localhost; # 域名或ip
location / { # 訪問路徑配置
root index;# 根目錄
index index.html index.htm; # 默認首頁
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html; # 錯誤頁面
location = /50x.html {
root html;
}
}
server {
listen 82; # 監聽的端口
server_name localhost; # 域名或ip
location / { # 訪問路徑配置
root regist;# 根目錄
index regist.html; # 默認首頁
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html; # 錯誤頁面
location = /50x.html {
root html;
}
}
（3）訪問測試：
地址欄輸入http://192.168.177.129/:81 可以看到首頁面
地址欄輸入http://192.168.177.129/:82 可以看到註冊頁面
3.2.2 域名綁定
什麼是域名：
域名（Domain Name），是由一串用“點”分隔的字符組成的Internet上某一臺計算機或計算機組的名稱，用於在數據傳輸時標識計算機的電子方位（有時也指地理位置，地理上的域名，指代有行政自主權的一個地方區域）。域名是一個IP地址上有“面具” 。域名的目的是便於記憶和溝通的一組服務器的地址（網站，電子郵件，FTP等）。域名作爲力所能及難忘的互聯網參與者的名稱。域名按域名系統（DNS）的規則流程組成。在DNS中註冊的任何名稱都是域名。域名用於各種網絡環境和應用程序特定的命名和尋址目的。通常，域名錶示互聯網協議（IP）資源，例如用於訪問因特網的個人計算機，託管網站的服務器計算機，或網站本身或通過因特網傳送的任何其他服務。世界上第一個註冊的域名是在1985年1月註冊的。
域名級別：
（1）頂級域名
頂級域名又分爲兩類：
一是國家頂級域名（national top-level domainnames，簡稱nTLDs），200多個國家都按照ISO3166國家代碼分配了頂級域名，例如中國是cn，美國是us，日本是jp等；
二是國際頂級域名（international top-level domain names，簡稱iTDs），例如表示工商企業的 .Com .Top，表示網絡提供商的.net，表示非盈利組織的.org，表示教育的.edu，以及沒有限制的中性域名如.xyz等。大多數域名爭議都發生在com的頂級域名下，因爲多數公司上網的目的都是爲了贏利。但因爲自2014年以來新頂級域名的發展，域名爭議案件數量增長幅度越來越大[5] 。爲加強域名管理，解決域名資源的緊張，Internet協會、Internet分址機構及世界知識產權組織（WIPO）等國際組織經過廣泛協商， 在原來三個國際通用頂級域名：（com）的基礎上，新增加了7個國際通用頂級域名：firm（公司企業）、store（銷售公司或企業）、Web（突出WWW活動的單位）、arts（突出文化、娛樂活動的單位）、rec (突出消遣、娛樂活動的單位）、info(提供信息服務的單位）、nom(個人），並在世界範圍內選擇新的註冊機構來受理域名註冊申請。
例如：baidu.com
（2）二級域名
二級域名是指頂級域名之下的域名，在國際頂級域名下，它是指域名註冊人的網上名稱，例如 ibm，yahoo，microsoft等；在國家頂級域名下，它是表示註冊企業類別的符號，
例如.top，com，edu，gov，net等。
中國在國際互聯網絡信息中心（Inter NIC） 正式註冊並運行的頂級域名是CN，這也是中國的一級域名。在頂級域名之下，中國的二級域名又分爲類別域名和行政區域名兩類。類別域名共7個， 包括用於科研機構的ac；用於工商金融企業的com、top；用於教育機構的edu；用於政府部門的 gov；用於互聯網絡信息中心和運行中心的net；用於非盈利組織的org。而行政區域名有34個，分別對應於中國各省、自治區和直轄市。
例如：map.baidu.com
（3）三級域名
三級域名用字母（ A～Z，a～z，大小寫等）、數字（0～9）和連接符（－）組成， 各級域名之間用實點（.）連接，三級域名的長度不能超過20個字符。如無特殊原因，建議採用申請人的英文名（或者縮寫）或者漢語拼音名 （或者縮寫） 作爲三級域名，以保持域名的清晰性和簡潔性。
例如：
item.map.baidu.com
域名與IP綁定：
一個域名對應一個 ip 地址，一個 ip 地址可以被多個域名綁定。
本地測試可以修改 hosts 文件（C:\Windows\System32\drivers\etc）
可以配置域名和 ip 的映射關係，如果 hosts 文件中配置了域名和 ip 的對應關係，不需要走dns 服務器。
192.168.177.129 www.hmtravel.com
192.168.177.129 regist.hmtravel.com
做好域名指向後，修改nginx配置文件
server {
listen 80;
server_name www.hmtravel.com;
location / {
root cart;
index cart.html;
}
}
server {
listen 80;
server_name regist.hmtravel.com;
location / {
root search;
index search.html;
}
}
執行以下命令，刷新配置
[root@localhost sbin]# ./nginx -s reload
測試：
地址欄輸入http://www.hmtravel.com/
地址欄輸入http://regist.hmtravel.com/
4.Nginx反向代理與負載均衡
4.1 反向代理
4.1.1 什麼是反向代理
反向代理（Reverse Proxy）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反向代理服務器。
首先我們先理解正向代理，如下圖：
正向代理是針對你的客戶端，而反向代理是針對服務器的，如下圖
4.1.2 配置反向代理-準備工作
（1） 將travel案例部署到tomcat中（ROOT目錄），上傳到服務器。
（2）啓動TOMCAT，輸入網址http://192.168.177.129:8080 可以看到網站首頁
4.1.3 配置反向代理
（1）在Nginx主機修改 Nginx配置文件
upstream tomcat-travel{
server 192.168.177.129:8080;
}
server {
listen 80; # 監聽的端口
server_name www.hmtravel.com; # 域名或ip
location / { # 訪問路徑配置
# root index;# 根目錄
proxy_pass http://tomcat-travel;
index index.html index.htm; # 默認首頁
}
}
（2）重新啓動Nginx 然後用瀏覽器測試：http://www.hmtravel.com （此域名須配置域名指向）
4.2 負載均衡
4.2.1 什麼是負載均衡
負載均衡 建立在現有網絡結構之上，它提供了一種廉價有效透明的方法擴展網絡設備和服務器的帶寬、增加吞吐量、加強網絡數據處理能力、提高網絡的靈活性和可用性。
負載均衡，英文名稱爲Load Balance，其意思就是分攤到多個操作單元上進行執行，例如Web服務器、FTP服務器、企業關鍵應用服務器和其它關鍵任務服務器等，從而共同完成工作任務。
4.2.2 配置負載均衡-準備工作
（1）將剛纔的存放工程的tomcat複製三份，修改端口分別爲8080 ，8081，8082 。
（2）分別啓動這三個tomcat服務。
（3）爲了能夠區分是訪問哪個服務器的網站，可以在首頁標題加上標記以便區分。
4.2.3 配置負載均衡
修改 Nginx配置文件：
upstream tomcat-travel {
server 192.168.177.129:8080;
server 192.168.177.129:8081;
server 192.168.177.129:8082;
}
server {
listen 80; # 監聽的端口
server_name www.hmtravel.com; # 域名或ip
location / { # 訪問路徑配置
# root index;# 根目錄
proxy_pass http://tomcat-travel;
index index.html index.htm; # 默認首頁
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html; # 錯誤頁面
location = /50x.html {
root html;
}
}
地址欄輸入http:// www.hmtravel.com / 刷新觀察每個網頁的標題，看是否不同。
經過測試，三臺服務器出現的概率各爲33.3333333%，交替顯示。
如果其中一臺服務器性能比較好，想讓其承擔更多的壓力，可以設置權重。
比如想讓NO.1出現次數是其它服務器的2倍，則修改配置如下：
upstream tomcat-travel {
server 192.168.177.129:8080;
server 192.168.177.129:8081 weight=2;
server 192.168.177.129:8082;
}
經過測試，每刷新四次，有兩次是8081