第1章 研究Nginx前能幫我們做什麼
目錄
1.1 Nginx是什麼
Nginx使用基於事件驅動的架構能夠併發處理百萬級別的TCP連接，高度模塊化的涉及和自由的許可證使得Nginx功能的第三方模塊層出不窮，而且優秀帶來了極佳的穩定性，因此作爲Web服務器被廣泛應用到大流量的網站上。
Nginx是一個跨平臺的Web服務器，可以運行在多種操作系統上，並且它還可以使用當前操作系統特有的一些高效API來提高自己的性能。例如，對於高效處理大規模併發連接，它支持Linux上的epoll（處理大併發網絡連接的理器），還支持獨有的sendfile系統調用，這個系統調用可以高效地把硬盤中的數據發送到網絡上（不需要先把硬盤數據複製到用戶態內存上再發送），這極大地減少了內核態與用戶態數據間的複製動作。
1.2 爲什麼選擇Nginx
（1）更快：單次請求和併發請求，響應都更快；
（2）高擴展性：由多個不同功能、不同層次、不同類型且耦合度極低的模塊組成。Nginx的模塊都是嵌入到二進制文件中執行的，這使得第三方模塊一樣具備極其優秀的性能，充分利用Nginx的包併發特性；
（3）高可靠性：核心框架代碼的優秀涉及、模塊設計的簡單性。常用模塊非常穩定，且相對獨立；
（4）低內存消耗：一般情況下，10 000個非活躍的HTTP Keep-Alive連接在Nginx中僅消耗2.5MB的內存，這是Nginx支持高併發的基礎；
（5）單機支持10萬以上的併發連接；
（6）熱備份：master管理進程與worker工作進程的分離設計，使得Nginx能夠提供熱部署功能；
（7）最自由的BSD許可協議：BSD許可協議不只是允許用戶免費使用Nginx，它還允許用戶在自己的項目中直接使用或修改Nginx源碼，然後發佈。
核心：支持高併發請求的同時保持高效的服務。
1.3 準備工作
1.3.1 使用Nginx的必備軟件
- Linux操作系統
- GCC編譯器、G++編譯器（使用C++來編寫Nginx HTTP模塊）
- PCRE庫（支持正則表達式，HTTP模塊要靠他解析正則表達式）
- zlib庫（對HTTP包的內容做gzip格式的壓縮）
- OpenSSL開發庫（支持更安全的SSL協議上傳輸HTTP，或想使用MD5、SHA1等散列函數）
1.3.2 磁盤目錄
（1）Nginx源代碼存放目錄：從官網下載的Nginx源碼文件；
（2）Nginx編譯階段產生的中間文件存放目錄：configure命令執行後所生成的源文件及目錄，以及make命令執行後生成的目標文件和最終連接成功的二進制文件；
（3）部署目錄：實際Nginx服務運行期間所需要的二進制文件、配置文件；
（4）日誌文件存放目錄
1.3.3 Linux內核參數的優化
修改Linux內核參數，使得Nginx可以擁有更高的性能。通常根據業務特點進行調整。這裏只針對最通用的、使Nginx支持更多併發請求的TCP網絡參數做簡單說明。
file_max：直接限制最大併發連接數
tcp_tw_reuse：設置爲1，表示允許處於TIME_WAIT狀態的socket重新用於新的TCP連接
tcp_keepalive_time：TCP發送keepalive消息的頻度，設置小一些，可以更快地清理無效的連接
tcp_fin_timeout：socket保持在FIN_WAIT_2狀態的最大時間
tcp_max_tw_buckets：表示操作系統允許TIME_WAIT套接字數量的最大量
tcp_max_syn_backlog：表示TCP三次握手建立階段接收SYN請求隊列的最大長度，默認1024
ip_local_port_range：定義了在UDP和TCP連接中本地端口的取值範圍
net.ipv4.tcp_rmem：定義了TCP接收滑動窗口的最小值、默認值、最大值
net.ipv4.tcp_wmem：定義了TCP發送滑動窗口的最小值、默認值、最大值
netdev_max_backlog：當網卡接收數據包的速度大於內核處理的速度時，會有一個隊列保存這些數據包
rmem_default：表示內核套接字接收緩存區默認的大小
wmem_default：表示內核套接字發送緩存區默認的大小
rmem_max：表示內核套接字接收緩衝區的最大大小
wmem_max：表示內核套接字發送緩衝區的最大大小
1.3.4 獲取Nginx源碼
tar -zxvf nginx-1.0.14.tar.gz
1.4 編譯安裝Nginx
進入nginx-1.0.14執行：
./configure //configure命令至關重要，包括檢測操作系統內核和已經安裝的軟件，參數的解析等
make
make install //根據configure執行時的參數將Nginx部署到指定的安裝目錄
1.5 configure詳解
1.5.1 configure的命令參數
（1）路徑相關的參數
（2）編譯相關的參數
（3）依賴軟件的相關參數
（4）模塊相關參數：事件模塊、默認即編譯進入Nginx的HTTP模塊、默認不會編譯進入Nginx的HTTP模塊、郵件代理服務器相關的mail模塊、其他模塊。
總結：在安裝過程中，configure做了大量的幕後工作，除了尋找依賴的軟件外，還針對不同的UNIX操作系統做了許多優化工作。除了生成MakeFile外，還生成了ngx_modules.c文件，它決定了運行時所有模塊的優先級（在編譯過程中），對於不需要的模塊，既不會加入ngx_modules數組，也不會編譯進入Nginx產品中，這也體現了輕量級的概念。
1.6 Nginx的命令行控制
（1）默認方式啓動
直接執行Nginx二進制程序
/usr/local/nginx/sbin/nginx
（2）另行指定配置文件的啓動方式 -c
使用-c參數指定配置文件。
/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /tmp/nginx.conf
（3）另行指定安裝目錄的啓動方式 -p
使用-p參數指定Nginx的安裝目錄
（4）另行指定全局配置項的啓動方式 -g
可以通過-g參數臨時指定一些全局配置項，以使新的配置項生效
（5）測試配置信息是否有錯誤 -t
在不啓動Nginx的情況下，使用-t參數僅測試配置文件是否有錯誤
（6）在測試配置階段不輸出信息 -q
測試配置選項時，使用-q參數可以不把error級別以下的信息輸出到屏幕
（7）顯示版本信息 -v
使用-v參數顯示Nginx的版本信息
（8）顯示編譯階段的參數 -V
（9）快速停止服務 -s stop
（10）優雅地停止服務 -s quit
（11）使運行中地Nginx重讀配置項並生效 -s reload
（12）日誌文件回滾 -s reopen
（13）顯示命令行幫助 -h或者-？