nginx服务器(nginx服务器硬件配置要求)

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目录： 1、解剖nginx服务器架构 2、为什么要使用nginx服务器？ 3、如何运用Nginx搭建代理服务器？ 4、nginx 配置详解是什么？ 解剖nginx服务器架构

模块化结构的思想是一个很久的概念，但也正是成熟的思想造就了Nginx的巨大优越性。

我们知道Nginx从总体上来讲是有许多个模块构成的。习惯将Nginx分为5大模块分别为：核心模块，标准HTTP模块，可选HTTP模块，邮件服务模块和第三方模块。

这5个模块由上到下重要性一次递减。

（1）核心模块；

核心模块是Nginx服务器正常运行必不可少的模块，如同操作系统的内核。它提供了Nginx最基本的核心服务。像进程管理、权限控制、错误日志记录等；

（2）标准HTTP模块；

标准HTTP模块支持标准的HTTP的功能；

（3）可选HTTP模块；

可选HTTP模块主要用于扩展标准的HTTP功能，让Nginx能处理一些特殊的服务；

（4）邮件服务模块；

邮件服务模块主要用于支持Nginx的邮件服务；

（5）第三方模块；

第三方模块是为了扩展Nginx服务器应用，完成开发者想要的功能；

*******Nginx中的模块命名有自己的习惯*********

一般以Ngx_作为前缀，——module作为后缀，中间使用一个或者多个英文单词描述模块的工能，例如Ngx_core_module表示该模块提供Nginx的核心功能等；

具体各个模块中包含哪些模块可以自己去源码中查询，这里略过；

从架构设计上说，Nginx服务器是与众不同的。其一在于它的模块化设计；其二也是更重要的一点在于它对与客户端请求的处理机制上；

web服务器和客户端是一对多的关系，Web服务器必须有能力同时为多个客户端提供服务。一般来说完成并行处理请求工作有三种方式：

1.多进程方式；

2.多线程方式；

3.异步方式；

这里简单说明一下这三种方式：

（1）多进程方式

多进程方式指，服务器每当收到一个客户端时。就有服务器主进程生成一个子进程出来和客户端建立连接进行交互。指导连接断开。该子进程就结束了。

多进程方式的优点是设计简单，各个子进程相对独立，处理客户端请求时彼此不受干扰；缺点是操作系统生成一个子进程需要进行内存复制等操作，在资源和时间上会产生一定的开销；当有大量请求时，会导致系统性能下降；

（2）多线程方式

多线程方式指每当服务器接收到一个请求后，会由服务器主进程派生出一个线程出来和客户端进行交互。由于操作系统产生出一个线程的开销远远小于一个进程的开销。故多线程方式在很大程度上减轻了Web服务器对系统资源的要求。但同时由于多个线程位于一个进程内，可以访问同样的内存空间。所以需要开发者自己对内存进程管理，增大了难度。

（3）异步方式

异步方式适合多进程和多线程完全不同的一种处理客户端请求的方式。这里有几个概念我们需要熟悉一下： 同步，异步，阻塞，非阻塞 ；

在网络通信中同步和异步是描述通信模式的概念。

同步：发送方发送完请求后，需要等待接收到接收方发回的响应，才能发送下一个请求；所有请求在服务端得到同步，发送方和接收方的步调是一致的；

异步 ：和同步机制相反，在异步机制中，发送方发出一个请求后，不等接收方响应这个请求，就继续发送下一个请求；所有来自发送方的请求形成一个队列，接收方处理完成后通知发送方；

在进程处理调度方式上用阻塞与非阻塞。在网络通信中主要指套接字socket的阻塞和非阻塞，而socket的实质就是IO操作。

阻塞 ：调用结果返回之前，当前线程从运行状态被挂起，一直等到调用结果返回之后，才进入就绪状态，获取CPU后继续执行。

非阻塞 ：和阻塞方式正好相反，如果调用结果不能马上返回，当前线程也不会马上返回，而是立即返回执行下一个调用。

因此就衍生出4中方式：同步阻塞，同步非阻塞，异步阻塞，异步非阻塞

这里简单解释一下异步非阻塞：发送方向接收方发送请求后，不用等待响应，可以继续其他工作；接收方处理请求时进行的IO操作如果不能马上得到结果，也不必等待，而是马上返回去去做其他事情。当IO操作完成以后，将完成状态和结果通知接收方，接收方再响应发送方。

与此同时Nginx服务器处理请求是怎样的呢？？？

Nginx服务器的一个显著的优势就是能够同时处理大量的并发请求。它结合多进程机制和异步机制。异步机制使用的是异步非阻塞方式。（Master-Worker)。

每个工作进程使用异步非阻塞方式，可以处理多个客户端请求。当某个工作进程接收到客户端的请求以后，调用IO进行处理，如果不能立即得到结果，就去处理其他的请求；而客户端在此期间也无需等待响应，可以去处理其他事情；当IO返回时，就会通知此工作进程；该进程得到通知，暂时挂起当前处理的失误去响应客户端请求。

也就是：

Nginx采用异步非阻塞方式来处理请求，处理请求具体到系统底层就是读写事件（所谓阻塞调用方式即请求事件还没准备好，线程只能一直去等，等事件准备好了再处理；而非阻塞即事件没准备好，马上返回ENGAIN,告诉你事件还没准准备好，而在这期间可以先去做其他事，再回头看看事件准备好了吗，时不时会看，需要的开销也是不小的）

异步可以理解为循环处理多个准备好的事件，不会导致无谓的资源浪费，当有更多的并发数只会占用更多的内存而已;

从上面我们可以知道，Nginx服务器的工作进程调用IO后，就取进行其他工作了；当IO调用返回后，会通知工作进程。 但IO调用时如何把自己的状态通知给工作进程的呢？？

一般解决这个问题有两种方法：

（1）让工作进程在进行其他工作的过程中间隔一段时间就去检查一下IO的状态，如果完成就响应客户端，如果未完成，继续工作。

（2）IO调用在完成后能主动通知工作进程。

当然最好的就是用第二种方法了；像select/poll/epoll等这样的系统调用就是用来支持第二种解决方案的。这些系统调用也常被称为事件驱动模型。他们提供了一种机制就只让进程同时处理多个并发请求，不用关心IO调用的具体状态。IO调用完全由事件驱动模型来管理。

Nginx中的事件驱动模型

就是用事件驱动处理库（多路IO复用），最常用的就是select模型，poll模型，epoll模型。

关于这三个模型的详解在这里可以看到：

通过这个上面的简单讲解，再加上服务器的架构的了解，可以对Nginx有一个简单的了解，希望对之后的源码剖析有帮助。

大致上Nginx的架构就是这样：

1.Nginx启动后，会产生一个主进程，主进程执行一系列的工作后会产生一个或者多个工作进程；

2.在客户端请求动态站点的过程中，Nginx服务器还涉及和后端服务器的通信。Nginx将接收到的Web请求通过代理转发到后端服务器，由后端服务器进行数据处理和组织；

3.Nginx为了提高对请求的响应效率，降低网络压力，采用了缓存机制，将 历史 应答数据缓存到本地。保障对缓存文件的快速访问；

##工作进程##

工作进程的主要工作有以下几项：

接收客户端请求；

将请求一次送入各个功能模块进行过滤处理；

IO调用，获取响应数据；

与后端服务器通信，接收后端服务器处理结果；

数据缓存

响应客户端请求；

##进程交互##

Nginx服务器在使用Master-Worker模型时，会涉及到主进程和工作进程的交互和工作进程之间的交互。这两类交互都依赖于管道机制。

1.Master-Worker交互

这条管道与普通的管道不同，它是由主进程指向工作进程的单向管道，包含主进程向工作进程发出的指令，工作进程ID等；同时主进程与外界通过信号通信；

2.worker-worker交互

这种交互是和Master-Worker交互是基本一致的。但是会通过主进程。工作进程之间是相互隔离的，所以当工作进程W1需要向工作进程W2发指令时，首先找到W2的进程ID，然后将正确的指令写入指向W2的通道。W2收到信号采取相应的措施。

为什么要使用nginx服务器？

我们大多数的客户在他们的服务器上使用Apache作为Web服务器，尤其是部署在一个基于PHP系统的前端并且使用mod-PHP。鉴于扩张性和性能方面的原因，我们通常会建议他们改用Nginx和FPM。 Apache是非常强大的Web服务器，模块化结构，也是Web服务端的鼻祖。除了捆绑一些其他的工具外，Apache已经成为了世上最广泛部署的开源系统，直到最近，世界上大多数网站仍运行着Apache系统。 但是，Apache并不是完美的，并且不再适合大规模系统。为什么？因为他的进程模式虽然简单而灵活，但并不适合大规模尤其是当要处理像PHP这种需要占用大量内存应用程序代码时。 一个典型的网络应用服务器由两部分组成。客户端连接部分负责用户浏览器与HTTP连接，保持长时间的TCP/IP协议，通常是1到2分钟。对于一个大型的系统，服务器可能要同时承担和处理数以万计的并发连接。 这直接与Apache只有 500条进程即500个HTTP连接的处理能力上限相冲突。而现今的浏览器让这个问题更加严重, 因为现在的浏览器平均每个主机会打开六个网站链接（几年前是两个网站链接）。所以当超过100个用户同时访问时，Apache就已经满负荷了。 第二部分是应用程序处理部分，这部分承担了代码运算。在大多数系统中，这部分工作是最消耗RAM和CPU资源的，因此进程数量必须被严格限制，通常是大约每1GB的内存10个进程，或者每个CPU核心两个进程。因此一台4GB RAM、16内核的服务器最多只能运行32个应用程序进程。 但是，问题的关键是，Apache直接连接前端客户端通讯组件与后端应用程序进程组件。如此一来，前端部分往往保持长时间的连接，常常达到几分钟，这导致后端部分将持续消耗内存和CPU资源。目前还没有直接的方法能够在大型系统中找到前后端服务的平衡，因此他们必须被分离开来。 目前有两个主要的解决方法。第一个方法，也是现有系统上最容易的方法，就是在Apache前端安装负载均衡服务器或者Nginx来处理客户端连接部分。负载均衡服务器，像HAProxy或者Nginx能轻松处理成千上万条并发的连接，并使Apache能够真正的仅作为后端应用程序工作，来处理32个或是更多的进程。 第二种方案，也是最通用的办法就是用Nginx替换Apache，同时使用PHP-PFM作为应用服务器。就像之前所提到的，这将分割前端客户端通信部分和后端应用程序部分。Nginx处理HTTP通讯协议，同时FPM处理后端应用程序部分，和那32个进程进行交互。 然而这几种方法仍然还存在一些问题，主要是如何加载服务器的RPC调用，以及如何释放已经完成的RPC调用。 这两个问题都会在其他的博客中加以详解。 另外，只使用Nginx的解决方法会给那些严重依赖于Apache功能的应用程序带来问题，尤其是特别依赖rewrite rules, .htaccess, 或者mod_security等一些可选组件的应用程序。在这种情况下，在Apache前端增加安装Nginx是最好的方法。 通常来说，所有新的系统都应该使用Nginx和PHP-FPM来部署。这能提供高性能增长特性，并且是平衡用户和内存，CPU资源的最佳选择。已存在的系统可以在前端使用Nginx或者HAProxy以达到同样的效果，以便在当今现代网络环境中为用户提供更优质的服务。如何运用Nginx搭建代理服务器？

如何实现Nginx的反向代理？

这句话什么意思？

意思是说当客户机来访问服务器的时候，服务器本身并不出面接待，而是将客户的请求转高给手下的子服务器（小弟）负责接待。

比如：你访问，其实并不时百度总服务器接待的你，而是百度的代理服务器接待的你，不过他们的服务是一样的，提供同样的页面；

如是搭建Nginx服务才能实现这样的效果呢？

搭建一个最简单，最基础nginx代理服务器，需要一台代理服务，两台子服务器，XX台客户机来作验证；

操作流程如下：

第一步、服务器和客户机配好IP地址，其中Nginx代理服务器需要配置两张网卡，两个IP地址，一个和客户机通信，一个和子服务器通信；

代理服务器与客户机和子服务器都分别配置同网段IP地址；

例如：

代理服务器：192.168.4.5    192.168.2.5

子服务器         :192.168.2.100    192.168.2.200

客户机    ：192.168.4.10

这样配置的好处是： 可以负载均衡，保障用户的访问体验，保障上网速度，同时也保障了，即便有一台服务器坏掉了，另一台服务可以接待用户访问；

第二步、代理服务器上安装Nginx服务软件，两台子服务器上安装HTTPD服务并写入相应的网页，然后启动服务；

yum  -y install  httpd        ##安装httpd服务；

echo  "罗贵"      /var/www/html/index.html       ##写一个简单的网页

./configure    --user=nginx    --group=nginx   --with-http_ssl_module

make     make   install     ##编译安装Nginx

第三步、修改Nginx的配置文件；

vim   /usr /local /nginx /conf /nginx.conf

http   {  ...............    ##在文件中找到http开头的行，并在http下面随意找两行添加下面两行的内容；

            upstream    luogui    {        ##luogui是集群名字，可以自由定义，upstream 上游的意思；翻译过来就是在上游建立一个名字为luogui的集群，集群中包含下述IP地址；

                      server   192.168.2.100:80;

                      server    192.168.2.200:80;

}

server    {

        listen        80;

        server_name   ;     ##域名，可以自由定义；

location   ^/.php$  {    ##匹配网页地址的意思，匹配以 / 开头.php结尾的网页文件；

        proxy_pass  ;        ##通过proxy代理服务器将用户的请求转发给luogui集群服务器；（注：优先级最高，系统会优先处理这条命令）

             }

                             }

第四步、测试效果；

firefox    或者  本地测试   curl  http：//192.168.4.5 

结果应该是暂停任何一台子服务器，客户机访问网页都没有问题；

以上.......

                                                    （EDN）

祝：开心！

罗贵

2019-04-05于深圳

nginx 配置详解是什么？

Nginx是lgor Sysoev为俄罗斯访问量第二的rambler.ru站点设计开发的。从2004年发布至今，凭借开源的力量，已经接近成熟与完善。

Nginx功能丰富，可作为HTTP服务器，也可作为反向代理服务器，邮件服务器。支持FastCGI、SSL、Virtual Host、URL Rewrite、Gzip等功能。并且支持很多第三方的模块扩展。

Nginx的稳定性、功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗让他后来居上，在全球活跃的网站中有12.18%的使用比率，大约为2220万个网站。

1、全局块：配置影响nginx全局的指令。一般有运行nginx服务器的用户组，nginx进程pid存放路径，日志存放路径，配置文件引入，允许生成worker process数等。

2、events块：配置影响nginx服务器或与用户的网络连接。有每个进程的最大连接数，选取哪种事件驱动模型处理连接请求，是否允许同时接受多个网路连接，开启多个网络连接序列化等。

3、http块：可以嵌套多个server，配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置。如文件引入，mime-type定义，日志自定义，是否使用sendfile传输文件，连接超时时间，单连接请求数等。

4、server块：配置虚拟主机的相关参数，一个http中可以有多个server。

5、location块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况。

Nginx常用功能。

1、Http代理，反向代理：作为web服务器最常用的功能之一，尤其是反向代理。

Nginx在做反向代理时，提供性能稳定，并且能够提供配置灵活的转发功能。Nginx可以根据不同的正则匹配，采取不同的转发策略，比如图片文件结尾的走文件服务器，动态页面走web服务器，只要你正则写的没问题，又有相对应的服务器解决方案。

。并且Nginx对返回结果进行错误页跳转，异常判断等。如果被分发的服务器存在异常，他可以将请求重新转发给另外一台服务器，然后自动去除异常服务器。

2、负载均衡

Nginx提供的负载均衡策略有2种：内置策略和扩展策略。内置策略为轮询，加权轮询，Ip hash。扩展策略，就天马行空，只有你想不到的没有他做不到的啦，你可以参照所有的负载均衡算法，给他一一找出来做下实现。