初次接触Nginx

    前段时间，登上公司网站测试用的服务器，无意中看到一个access.log.gz的文件包，好奇心驱使我将其从远程服务器下载到了本地，然后解压，打开看，是一份访问日志，之前总是听到他们运维的提到访问日志访问日志，脑子只对它有印象，但不知道具体是什么，现在知道了，然后，然后不懂就要问呀，了解到了一个叫nginx的服务器软件。利用业余时间简单的了解后，就想能不能在自己的电脑上安装一个nginx，平时开发调试时，也可以监控用的最多的几个端口，虽然感觉并没有什么意义，但也可看作是一种学习，毕竟自己动手操作一遍比仅仅只看书或者资料体会的会更加深刻。今天仅讲下配置，随着学习的深入还会接触到负载均衡、反向代理、优化等等，讲得不正确的地方欢迎指正，相互学习，共同进步！

     Nginx相比Apaceh等，它的优点很多资料了上有，不在此过多强调，无非就是高并发连接、内存消耗少、成本低廉、配置文件简单等等。

（一）安装

    在ubuntu系统上安装nginx，很简单，一条命令就可以搞定。

sudo apt-get install nginx

顺便提醒下：如果你在安装时报错，终端提示“无法解析或打开软件包的列表或是状态文件”，具体如下：

E: Encountered a section with no Package: header

E: Problem with MergeList /var/lib/apt/lists/cn.archive.ubuntu.com_ubuntu_dists_natty_main_i18n_Translation-en

E: 无法解析或打开软件包的列表或是状态文件。

解决方法：

sudo rm /var/lib/apt/lists/* -vf    //如果不能删除则可以用强制删除，加个参数 -r   

sudo apt-get update

还有一点就是如果你的电脑里安装有Apache，且已经运行了，把Apache停了，因为Apache和Nginx的默认端口都是80。

安装成功后，就会有一个可执行命令，打开终端输入命令nginx -h，会出现一些命令参数信息。

nginx -h        查看命令帮助

nginx -v        显示版本信息

nginx -V      显示版本信息和配置选项

nginx -t        测试配置文件

nginx -T        测试配置文件并转储

nginx -q         在配置测试期间抑制非错误信息

nginx -s signal  发送一个信号到主程序，其中信号有stop,停止nginx；quit,退出；reopen,重新打开；                              reload，重新加载。

nginx -p prefix  设置前缀路径，默认为/usr/share/nginx/

nginx -c filename 设置配置文件，默认为/etc/nginx/nginx.conf

ngnix -g directives 设置超出配置文件范围的全局指令

注：如果在使用这些指令时报错，有可能是权限问题，切换到root下执行就可以。

（二）配置文件

主配置文件为nginx.conf，默认路劲在/etc/nginx/下

与PHP相关的是fastcgi_params，与Python相关的是uwsgi_params

配置文件参数及含义如下：

user www www ;

Nginx用户及组。window下不指定

worker_processes 8;

工作进程数目。根据硬件调整，通常等于CPU总核数或总核数的两倍。

error_log  /var/logs/error.log crit;

错误日志存放路径以及级别，级别可以为[debug|info|notice|warn|error|crdit]

关于各个错误日志级别，可参考博文http://blog.csdn.net/solmyr_biti/article/details/50634533

pid /run/nginx.pid;

pid进程标识符存放路径。pid文件为文本文件，内容只有一行, 记录了该进程的ID。pid文件的作用是防止进程启动多个副本。只有获得pid文件(固定路径固定文件名)写入权限(F_WRLCK)的进程才能正常启动并把自身的PID写入该文件中。其它同一个程序的多余进程则自动退出。

利用nginx的pid文件对nginx进行停止、重启、平滑重启。

命令格式如下：

kill  -信号类型 ` cat /run/nginx.pid`

其中信号类型主要有：

TERM,INT   快速关闭；

QUIT           从容关闭

HUP           平滑关闭，重新加载配置文件

USER1       重新打开日志文件，在切割日志时用途大

USER2       平滑升级可执行文件

WINCH       从容关闭工作进程

worker_rlimit_nofile 51200;

指定进程可以打开的最大描述符数目。

这个指令是指当一个nginx进程打开的最多文件描述符数目，理论值应该是最多打开文件数（ulimit -n）与nginx进程数相除，但是nginx分配请求并不是那么均匀，所以最好与ulimit -n 的值保持一致。

现在在Linux 2.6内核下开启文件打开数为65535，worker_rlimit_nofile就相应应该填写65535。

这是因为nginx调度时分配请求到进程并不是那么的均衡，所以假如填写10240，总并发量达到3-4万时就有进程可能超过10240了，这时会返回502错误。

events

{

use epoll;

使用epoll的网络I/O 模型。linux建议epoll，FreeBSD建议采用kqueue，window下不指定。

关于什么时epoll、select、kqueue可以查相关资料。

worker_connections 204800;

    每个工作进程的最大连接数量。根据硬件调整，和前面工作进程配合起来用，尽量大，但是别把cpu跑到100%就行。每个进程允许的最多连接数，理论上每台nginx服务器的最大连接数为worker_processes*worker_connections

keepalive_timeout 60;

keepalive超时时间。

client_header_buffer_size 4k;

客户端请求头部的缓冲区大小。这个可以根据你的系统分页大小来设置，一般一个请求头的大小不会超过1k，不过由于一般系统分页都要大于1k，所以这里设置为分页大小。

分页大小可以用命令getconf PAGESIZE 取得。

但也有client_header_buffer_size超过4k的情况，但是client_header_buffer_size该值必须设置为“系统分页大小”的整倍数。

open_file_cache max=65535 inactive=60s;

这个将为打开文件指定缓存，默认是没有启用的，max指定缓存数量，建议和打开文件数一致，inactive是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。

open_file_cache_valid 80s;

这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。

open_file_cache_min_uses 1;

open_file_cache指令中的inactive参数时间内文件的最少使用次数，如果超过这个数字，文件描述符一直是在缓存中打开的，如上例，如果有一个文件在inactive时间内一次没被使用，它将被移除。

}

 ##下面是设定http服务器，利用它的反向代理功能提供负载均衡支持

http

{

include mime.types;

设定mime类型,类型由mime.type文件定义

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"';

log_format log404 '$status [$time_local] $remote_addr $host$request_uri $sent_http_location';

日志格式设置。

$remote_addr与$http_x_forwarded_for用以记录客户端的ip地址；

$remote_user：用来记录客户端用户名称；

$time_local： 用来记录访问时间与时区；

$request： 用来记录请求的url与http协议；

$status： 用来记录请求状态；成功是200，

$body_bytes_sent ：记录发送给客户端文件主体内容大小；

$http_referer：用来记录从那个页面链接访问过来的；

$http_user_agent：记录客户浏览器的相关信息；

通常web服务器放在反向代理的后面，这样就不能获取到客户的IP地址了，通过$remote_add拿到的IP地址是反向代理服务器的iP地址。反向代理服务器在转发请求的http头信息中，可以增加x_forwarded_for信息，用以记录原有客户端的IP地址和原来客户端的请求的服务器地址。

access_log  logs/host.access.log  main;

access_log  logs/host.access.404.log  log404;

用了log_format指令设置了日志格式之后，需要用access_log指令指定日志文件的存放路径；

gzip on :

开启gzip压缩输出，减少网络传输。

gzip_min_length 1k 

设置允许压缩的页面最小字节数，页面字节数从header头得content-length中进行获取。默认值是20。建议设置成大于1k的字节数，小于1k可能会越压越大。

gzip_buffers 4 16k 

 设置系统获取几个单位的缓存用于存储gzip的压缩结果数据流。4 16k代表以16k为单位，安装原始数据大小以16k为单位的4倍申请内存。

gzip_http_version 1.0 

 用于识别 http 协议的版本，早期的浏览器不支持 Gzip 压缩，用户就会看到乱码，所以为了支持前期版本加上了这个选项，如果你用了 Nginx 的反向代理并期望也启用 Gzip 压缩的话，由于末端通信是 http/1.0，故请设置为 1.0。

gzip_comp_level 6 

 gzip压缩比，1压缩比最小处理速度最快，9压缩比最大但处理速度最慢(传输快但比较消耗cpu)

gzip_types 

匹配mime类型进行压缩，无论是否指定,”text/html”类型总是会被压缩的。

gzip_proxied any 

 Nginx作为反向代理的时候启用，决定开启或者关闭后端服务器返回的结果是否压缩，匹配的前提是后端服务器必须要返回包含”Via”的 header头。

gzip_vary on 

和http头有关系，会在响应头加个 Vary: Accept-Encoding ，可以让前端的缓存服务器缓存经过gzip压缩的页面，例如，用Squid缓存经过Nginx压缩的数据。。

server_names_hash_bucket_size 128;

保存服务器名字的hash表是由指令server_names_hash_max_size 和server_names_hash_bucket_size所控制的。参数hash bucket size总是等于hash表的大小，并且是一路处理器缓存大小的倍数。在减少了在内存中的存取次数后，使在处理器中加速查找hash表键值成为可能。如果hash bucket size等于一路处理器缓存的大小，那么在查找键的时候，最坏的情况下在内存中查找的次数为2。第一次是确定存储单元的地址，第二次是在存储单元中查找键 值。因此，如果Nginx给出需要增大hash max size 或 hash bucket size的提示，那么首要的是增大前一个参数的大小.

client_header_buffer_size 4k;

客户端请求头部的缓冲区大小。这个可以根据你的系统分页大小来设置，一般一个请求的头部大小不会超过1k，不过由于一般系统分页都要大于1k，所以这里设置为分页大小。分页大小可以用命令getconf PAGESIZE取得。

large_client_header_buffers 8 128k;

客户请求头缓冲大小。nginx默认会用client_header_buffer_size这个buffer来读取header值，如果

header过大，它会使用large_client_header_buffers来读取。

open_file_cache max=102400 inactive=20s;

这个指令指定缓存是否启用。同时也指定了缓存最大数目，以及缓存的时间。我们可以设置一个相对高的最大时间，这样我们可以在它们不活动超过20秒后清除掉

open_file_cache_errors on | off 

默认值:open_file_cache_errors off 使用字段:http, server, location ，这个指令指定是否在搜索一个文件是记录cache错误.

open_file_cache_min_uses

语法:open_file_cache_min_uses number 默认值:open_file_cache_min_uses 1 使用字段:http, server, location 这个指令指定了在open_file_cache指令无效的参数中一定的时间范围内可以使用的最小文件数,如果使用更大的值,文件描述符在cache中总是打开状态.

open_file_cache_valid

语法:open_file_cache_valid time 默认值:open_file_cache_valid 60 使用字段:http, server, location 这个指令指定了何时需要检查open_file_cache中缓存项目的有效信息.

client_max_body_size 300m;

设定通过nginx上传文件的大小

sendfile on;

开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件，减少用户空间到内核空间的上下文切换。对于普通应用设为 on，如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为off，以平衡磁盘与网络I/O处理速度，降低系统的负载。

tcp_nopush on;

此选项允许或禁止使用socke的TCP_CORK的选项，此选项仅在使用sendfile的时候使用

proxy_connect_timeout 90; 

后端服务器连接的超时时间,发起握手等候响应超时时间

proxy_read_timeout 180;

连接成功后等候后端服务器响应时间,其实已经进入后端的排队之中等候处理（也可以说是后端服务器处理请求的时间）

proxy_send_timeout 180;

后端服务器数据回传时间,就是在规定时间之内后端服务器必须传完所有的数据

proxy_buffer_size 4k;

设置从被代理服务器读取的第一部分应答的缓冲区大小，通常情况下这部分应答中包含一个小的应答头，默认情况下这个值的大小为指令proxy_buffers中指定的一个缓冲区的大小，不过可以将其设置为更小

proxy_buffers 4 32k;

设置用于读取应答（来自被代理服务器）的缓冲区数目和大小，默认情况也为分页大小，根据操作系统的不同可能是4k或者8k

proxy_busy_buffers_size 64k;

高负荷下缓冲大小（proxy_buffers*2）

proxy_temp_file_write_size 64k;

当缓存被代理的服务器响应到临时文件时，这个选项限制每次写临时文件的大小。proxy_temp_path（可以在编译的时候）指定写到哪那个目录。

proxy_temp_path /data0/proxy_temp_dir;

proxy_temp_path和proxy_cache_path指定的路径必须在同一分区

proxy_cache_path /data0/proxy_cache_dir levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g;

#设置内存缓存空间大小为200MB，1天没有被访问的内容自动清除，硬盘缓存空间大小为30GB。

keepalive_timeout 120;

长连接超时时间，单位是秒，这个参数很敏感，涉及浏览器的种类、后端服务器的超时设置、操作系统的设置，可以另外起一片文章了。长连接请求大量小文件的时候，可以减少重建连接的开销，但假如有大文件上传，65s内没上传完成会导致失败。如果设置时间过长，用户又多，长时间保持连接会占用大量资源。

send_timeout 120;

 用于指定响应客户端的超时时间。这个超时仅限于两个连接活动之间的时间，如果超过这个时间，客户端没有任何活动，Nginx将会关闭连接。

tcp_nodelay on;

告诉nginx不要缓存数据，而是一段一段的发送–当需要及时发送数据时，就应该给应用设置这个属性，这样发送一小块数据信息时就不能立即得到返回值。

client_body_buffer_size 512k;

如果把它设置为比较大的数值，例如256k，那么，无论使用firefox还是IE浏览器，来提交任意小于256k的图片，都很正常。如果注释该指令，使用默认的client_body_buffer_size设置，也就是操作系统页面大小的两倍，8k或者16k，问题就出现了。

无论使用firefox4.0还是IE8.0，提交一个比较大，200k左右的图片，都返回500 Internal Server Error错误

proxy_intercept_errors on;

表示使nginx阻止HTTP应答代码为400或者更高的应答。

upstream bakend {

server 127.0.0.1:8027;

server 127.0.0.1:8028;

server 127.0.0.1:8029;

hash $request_uri;

}

这个设计到负载均衡问题。

nginx的upstream目前支持以下种方式的分配

1、轮询（默认）

每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。

2、weight

指定轮询几率，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。

例如：

upstream bakend {

server 192.168.0.14 weight=10;

server 192.168.0.15 weight=10;

}

3、ip_hash

每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。

例如：

upstream bakend {

ip_hash;

server 192.168.0.14:88;

server 192.168.0.15:80;

}

4、fair（第三方）

按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。

upstream backend {

server server1;

server server2;

fair;

}

5、url_hash（第三方）

按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。

例：在upstream中加入hash语句，server语句中不能写入weight等其他的参数，hash_method是使用的hash算法

upstream backend {

server squid1:3128;

server squid2:3128;

hash $request_uri;

hash_method crc32;

}

#定义负载均衡设备的Ip及设备状态

upstream bakend{

ip_hash;

server 127.0.0.1:9090 down;

server 127.0.0.1:8080 weight=2;

server 127.0.0.1:6060;

server 127.0.0.1:7070 backup;

}

在需要使用负载均衡的server中增加

proxy_pass http://bakend/;

每个设备的状态设置为:

1.down表示单前的server暂时不参与负载

2.weight为weight越大，负载的权重就越大。

3.max_fails：允许请求失败的次数默认为1.当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream模块定义的错误

4.fail_timeout:max_fails次失败后，暂停的时间。

5.backup： 其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。

nginx支持同时设置多组的负载均衡，用来给不用的server来使用。

client_body_in_file_only设置为On 可以讲client post过来的数据记录到文件中用来做debug

client_body_temp_path设置记录文件的目录 可以设置最多3层目录

location对URL进行匹配.可以进行重定向或者进行新的代理 负载均衡

##配置虚拟机

server

{

listen 80;

配置监听端口 

server_name image.***.com;

配置访问域名

location ~* \.(mp3|exe)$ {

正则表达式，对以“mp3或exe”结尾的地址进行负载均衡

proxy_pass http://img_relay$request_uri;

设置被代理服务器的端口或套接字，以及URL

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

以上三行，目的是将代理服务器收到的用户的信息传到真实服务器上

}

location /face {

if ($http_user_agent ~* "xnp") {

rewrite ^(.*)$ http://211.151.188.190:8080/face.jpg redirect;

}

#这里涉及到Nginx的Rewrite规则问题，由于篇幅有限，下节再讲

proxy_pass http://img_relay$request_uri;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

error_page 404 502 = @fetch;

}

}

}

从上面也可以看出nginx.conf文件的主要格式是：

......

events

{

......

}

http

{

  ......

     server

     {

      ......

     }

     server

     {

      ......

     }

   ......

}

 Nginx的配置是一大特色。可以类比css文件中样式的定义，子元素会继承父元素的样式定义并可以选择是否覆盖，nginx配置中同样存在类似的继承关系。

为理解nginx配置的继承模型，需要知道nginx配置有好几个块，一个块也被称为一个上下文（context），例如在server上下文中定义的指令存放在server{}块中，http上下文中定义的指令存放在http{}块中。

在nginx中存在6种可能的上下文，顺序从高到低依次是：

Global

Http

Server

If

Location

Nested Location

if in location

limit_except

默认的继承模型方向是低层继承高层，而不是横向或逆向。一个常见的场景是，重写请求从一个location内部跳转到另一个location，那么在第一个location块中定义的指令就会被忽略，而只有第二个location块中定义的指令在location context中有效，这里只是简单的提下。

其实Nginx配置不只是这些，还有其它的，毕竟Nginx有很多模块，每个模块可能又有些特殊的配置命令，这里讲得只是一些基本的配置信息，等学得，理解的更深刻后，再逐步补充吧，不正之处欢迎批评指正！