神器 Nginx 的學習手冊（建議收藏）
Nginx 是一個高性能的 HTTP 和反向代理伺服器，特點是佔用內存少，並發能力強，事實上 Nginx 的並發能力確實在同類型的網頁伺服器中表現較好。
Nginx 專為性能優化而開發，性能是其最重要的要求，十分注重效率，有報告 Nginx 能支持高達 50000 個並發連接數。
01
Nginx 知識網結構圖
Nginx 的知識網結構圖如下：
02
反向代理
正向代理：區域網中的電腦用戶想要直接訪問網路是不可行的，只能通過代理伺服器來訪問，這種代理服務就被稱為正向代理。
反向代理：客戶端無法感知代理，因為客戶端訪問網路不需要配置，只要把請求發送到反向代理伺服器，由反向代理伺服器去選擇目標伺服器獲取數據，然後再返回到客戶端。
此時反向代理伺服器和目標伺服器對外就是一個伺服器，暴露的是代理伺服器地址，隱藏了真實伺服器 IP 地址。
03
負載均衡
客戶端發送多個請求到伺服器，伺服器處理請求，有一些可能要與資料庫進行交互，伺服器處理完畢之後，再將結果返回給客戶端。
普通請求和響應過程如下圖：
但是隨著信息數量增長，訪問量和數據量飛速增長，普通架構無法滿足現在的需求。
我們首先想到的是升級伺服器配置，可以由於摩爾定律的日益失效，單純從硬體提升性能已經逐漸不可取了，怎麼解決這種需求呢？
我們可以增加伺服器的數量，構建集群，將請求分發到各個伺服器上，將原來請求集中到單個伺服器的情況改為請求分發到多個伺服器，也就是我們說的負載均衡。
圖解負載均衡：
假設有 15 個請求發送到代理伺服器，那麼由代理伺服器根據伺服器數量，平均分配，每個伺服器處理 5 個請求，這個過程就叫做負載均衡。
04
動靜分離
為了加快網站的解析速度，可以把動態頁面和靜態頁面交給不同的伺服器來解析，加快解析的速度，降低由單個伺服器的壓力。
動靜分離之前的狀態：
動靜分離之後：
06
Nginx安裝
Nginx 如何在 Linux 安裝
參考鏈接：
Nginx 常用命令
查看版本：
./nginx?-v
啟動：
./nginx
關閉（有兩種方式，推薦使用 ./nginx -s quit）：
./nginx?-s?stop
./nginx?-s?quit
重新載入 Nginx 配置：
./nginx?-s?reload
Nginx 的配置文件
配置文件分三部分組成：
全局塊
從配置文件開始到 events 塊之間，主要是設置一些影響 Nginx 伺服器整體運行的配置指令。
並發處理服務的配置，值越大，可以支持的並發處理量越多，但是會受到硬體、軟體等設備的制約。
events 塊
影響 Nginx 伺服器與用戶的網路連接，常用的設置包括是否開啟對多 workprocess 下的網路連接進行序列化，是否允許同時接收多個網路連接等等。
支持的最大連接數：
HTTP 塊
諸如反向代理和負載均衡都在此配置。
location[?=?|?~?|?~*?|?^~]?url{
}
location 指令說明，該語法用來匹配 url，語法如上：
=：用於不含正則表達式的 url 前，要求字元串與 url 嚴格匹配，匹配成功就停止向下搜索並處理請求。
~：用於表示 url 包含正則表達式，並且區分大小寫。
~*：用於表示 url 包含正則表達式，並且不區分大小寫。
^~：用於不含正則表達式的 url 前，要求 Nginx 伺服器找到表示 url 和字元串匹配度最高的 location 後，立即使用此 location 處理請求，而不再匹配。
如果有 url 包含正則表達式，不需要有 ~ 開頭標識。
07
反向代理實戰
配置反向代理
具體實現
先配置 Tomcat，因為比較簡單，此處不再贅敘，並在 Windows 訪問：
具體流程如下圖：
修改之前：
配置如下：
再次訪問：
反向代理 2
目標：
訪問 http://192.168.25.132:9001/edu/ 直接跳轉到 192.168.25.132:8080
訪問 http://192.168.25.132:9001/vod/ 直接跳轉到 192.168.25.132:8081
準備：配置兩個 Tomcat，埠分別為 8080 和 8081，都可以訪問，埠修改配置文件即可。
新建文件內容分別添加 8080！！！和 8081！！！
響應如下圖：
具體配置如下：
重新載入 Nginx：
./nginx?-s?reload
訪問：
實現了同一個埠代理，通過 edu 和 vod 路徑的切換顯示不同的頁面。
反向代理小結
第二個例子：
訪問 http://192.168.25.132:9001/edu/ 直接跳轉到 192.168.25.132:8080
訪問 http://192.168.25.132:9001/vod/ 直接跳轉到 192.168.25.132:8081
實際上就是通過 Nginx 監聽 9001 埠，然後通過正則表達式選擇轉發到 8080 還是 8081 的 Tomcat 上去。
08
負載均衡實戰
修改 nginx.conf，如下圖：
重啟 Nginx：
./nginx?-s?reload
在 8081 的 Tomcat 的 webapps 文件夾下新建 edu 文件夾和 a.html 文件，填寫內容為 8081！！！！
在地址欄回車，就會分發到不同的 Tomcat 伺服器上：
負載均衡方式如下：
輪詢（默認）。
weight，代表權，權越高優先順序越高。
fair，按後端伺服器的響應時間來分配請求，相應時間短的優先分配。
ip_hash，每個請求按照訪問 ip 的 hash 結果分配，這樣每一個訪客固定的訪問一個後端伺服器，可以解決 Session 的問題。
09
動靜分離實戰
什麼是動靜分離？把動態請求和靜態請求分開，不是講動態頁面和靜態頁面物理分離，可以理解為 Nginx 處理靜態頁面，Tomcat 處理動態頁面。
動靜分離大致分為兩種：
純粹將靜態文件獨立成單獨域名放在獨立的伺服器上，也是目前主流方案。
將動態跟靜態文件混合在一起發布，通過 Nginx 分開。
動靜分離圖析：
實戰準備，準備靜態文件：
配置 Nginx，如下圖：
Nginx 高可用
如果 Nginx 出現問題：
解決辦法：
前期準備：
兩台 Nginx 伺服器
安裝 Keepalived
虛擬 ip
安裝 Keepalived：
[root@192?usr]#?yum?install?keepalived?-y
[root@192?usr]#?rpm?-q?-a?keepalived
keepalived-1.3.5-16.el7.x86_64
修改配置文件：
[root@192?keepalived]#?cd?/etc/keepalived
[root@192?keepalived]#?vi?keepalived.conf
分別將如下配置文件複製粘貼，覆蓋掉 keepalived.conf，虛擬 ip 為 192.168.25.50。
對應主機 ip 需要修改的是：
smtp_server 192.168.25.147（主）smtp_server 192.168.25.147（備）
state MASTER（主） state BACKUP（備）
global_defs?{
notification_email?{
acassen@firewall.loc
failover@firewall.loc
sysadmin@firewall.loc
}
notification_email_from?Alexandre.Cassen@firewall.loc
smtp_server?192.168.25.147
smtp_connect_timeout?30
router_id?LVS_DEVEL?#?訪問的主機地址
}
vrrp_script?chk_nginx?{
script?"/usr/local/src/nginx_check.sh"??#?檢測文件的地址
interval?2???#?檢測腳本執行的間隔
weight?2???#?權重
}
vrrp_instance?VI_1?{
state?BACKUP????#?主機MASTER、備機BACKUP
interface?ens33???#?網卡
virtual_router_id?51?#?同一組需一致
priority?90??#?訪問優先順序，主機值較大，備機較小
advert_int?1
authentication?{
auth_type?PASS
auth_pass?1111
}
virtual_ipaddress?{
192.168.25.50??#?虛擬ip
}
}
啟動代碼如下：
[root@192?sbin]#?systemctl?start?keepalived.service
訪問虛擬 ip 成功：
關閉主機 147 的 Nginx 和 Keepalived，發現仍然可以訪問。
原理解析
如下圖，就是啟動了一個 master，一個 worker，master 是管理員，worker是具體工作的進程。
worker 如何工作？如下圖：
小結
worker 數應該和 CPU 數相等；一個 master 多個 worker 可以使用熱部署，同時 worker 是獨立的，一個掛了不會影響其他的。
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