前言

Nginx("engine x")是一款是由俄罗斯的程序设计师Igor Sysoev所开发 高性能的 Web和 反向代理 服务器 ,也是一个 IMAP/POP3/SMTP 代理服务器。

Nginx在部署网站时,可以说是小伙伴们的首选,当然不能说全部项目都使用,对于一些小项目,直接IIS(.Net)、Tomcat(Java)等就搞定了,但对于大项目或微服务架构,Nginx肯定是少不了啦,一张图看清Nginx有多火:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(1)

Nginx之所以招人喜爱, 那是它本身性能好,支持并发量大,内存消耗少,配置简单,提供功能给力,最重要是开源免费。 接下来会挑重要的来说说,了解我的小伙伴都应该知道,我喜欢边实操,边说理论;走起来~~~

正文

关于安装我就不一步一步来演示啦,如果需要详细安装步骤,点 这里 ,菜鸟教程很详细了,接下来就重点说说平时用得比较多的功能。

以下演示是通过阿里云服务器演示,系统为Centos7,nginx版本为1.18.0。 用到连接云服务器的工具为Xshell6,上传文件为Xftp 6.

1. 配置文件解读

Nginx和Redis一样,只需简单的文件配置,就能轻松实现吊炸天的功能,所以先来了解一下配置文件内容,不用太急着知道怎么用,接下来在功能实操的时候还会用到。

nginx.conf文件是经常需要配置的,我这里安装完成之后,该配置文件的路径见下图:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(2)

文件主要内容如下:

#指定用户,可以不进行设置
#user  nobody;
#Nginx进程,一般设置为和CPU核数一样
worker_processes  1;   
#错误日志存放目录,可以根据后面的日志级别指定到不同目录
error_log  /var/log/nginx/error.log info;
#进程pid存放位置
pid        /var/run/nginx.pid;

events {
	# 单个后台进程的最大并发数
    worker_connections  1024; 
}

http {
	#文件扩展名与类型映射表,指定为当前目录下的 mime.types
    include       mime.types;
    #默认文件类型
    default_type  application/octet-stream;  
    #设置日志显示格式
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

	#nginx访问日志存放位置
    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;   
    
    #开启高效传输模式
    sendfile        on;   
    #tcp_nopush     on;    
	#保持连接的时间,也叫超时时间
    keepalive_timeout  65;  
	#开启gzip压缩
    #gzip  on;  
	#server的配置可以单独为一个子配置文件,避免单个配置文件过大
    server {
    	#配置监听端口
    	listen       80;  
        #配置域名
    	server_name  localhost;  
    	#charset koi8-r;     
    	#access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;
    	location / {
    		#指定默认目录
        	root   html;
            #默认访问页面
        	index  index.html index.htm;    
    	}
		# 指定http code 配置404页面
    	#error_page  404              /404.html;   

    	# redirect server error pages to the static page /50x.html
    	#错误状态码的显示页面,配置后需要重启
    	error_page   500 502 503 504  /50x.html;   
    	location = /50x.html {
        	root   html;
    	}
   }
}

在上面配置文件中,有几个点需要注意:

2. 常用命令

这里演示没有配置环境变量,所以需要进入nginx的安装目录(/usr/local/nginx/sbin)中进行操作,进入可以执行以下命令:

3. 常用功能实战

3.1 反向代理

经常有小伙伴要用google搜索资料,被无情地拒绝了,所以只能百度;如果非要用google进行搜索咋弄? 翻墙(需要配置相关信息) ,其实本质是 本机电脑借助代理服务器转到对应目标服务器(小伙伴机器和代理服务器在同一个LAN内) ,然后就可以间接获取到信息啦,这种形式就叫 正向代理 。如下图:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(3)

反向代理与正向代理刚好相反, 反向代理和目标服务器在同一个LAN内 ,小伙伴直接访问反向代理服务器地址,由反向代理将请求转发给目标服务服务器,然后将结果返回给小伙伴。如下图:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(4)

案例演示:

新建一个API项目,然后部署到云服务器上,通过nginx进行反向代理,隐藏项目的真实地址,为了运行API项目,这里需要安装.NetCore3.1的运行环境(不是开发就不用安装SDK啦);

#第一步,注册 Microsoft 密钥和存储库。安装必需的依赖项。
rpm -Uvh https://packages.microsoft.com/config/centos/7/packages-microsoft-prod.rpm
#第二步,安装 .NET Core3.1 运行时,不是开发环境,就不需要安装sdk
yum install aspnetcore-runtime-3.1

然后执行 dotnet --version 命令,如果显示对应版本就可以继续部署程序啦;

创建一个TestWebAPI项目,将编译之后的项目文件通过Xftp拷贝到云服务器上,然后将其启动,如下:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(5)

运行之后,由于阿里云云服务器的安全组没有对外开放5000端口,所以外网是访问不了的,但可以在服务器内通过curl命令测试站点是否启动,如下:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(6)

我这个服务器,80端口是对外开放的,可以访问到的,如下:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(7)

所以现在我们通过nginx能访问的80端口,反向代理到我们内部开启的测试项目,即5000那个端口。nginx配置如下:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(8)

重启nginx之后,就可以访问啦,如下:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(9)

关键知识:

nginx反向代理好处:

3.2 负载均衡

系统的高可用是比较重要的,所以站点会通常以集群的方式进行部署, 但为了让请求均匀分配到各服务器上,则就要用到负载均衡策略啦,不管是软件的方式还是硬件的方式都可以实现(这里就不详细列举啦),大概模式如下图:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(10)

案例演示

案例采用一个nginx作为反向代理,并通过简单的配置实现负载均衡功能;由于设备有限,目标服务器采用端口不同的形式进行模拟,端口分别是5000和6000,然后在原来的 项目中增加一个获取端口的接口 ,用于便于案例演示,代码如下:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(11)

然后将编译完成之后的项目文件通过xFtp拷贝到云服务器上,然后用以不同端口的形式分别在不同终端启动,命令如下:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(12)

另外打开一个终端,如上图一样启动项目,只是配置端口为5000打开,这样项目就启动了两个(集群),接下来就通过配置nginx来实现负载均衡的功能。如下图:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(13)

nginx负载均衡策略

如上演示,默认情况下, nginx的负载均衡策略为轮询 ,在实际应用场景中可以根据需要配置其他策略,如下:

负载均衡的功能的配置是不是很简单~~~,动动手感觉就是舒坦。

3.3 动静分离

前后端分离开发的模式最近几年是火得不行,在部署方面,为了提高系统性能和用户体验,也会将动静分离部署,即将静态资源(如html、js、css、图片等)单独部署一个站点,关于WebAPI获取和处理信息单独部署为一个站点。本质还是通过location匹配规则,将匹配的请求进行不同的处理即可。

环境准备

在nginx安装目录下创建一个static目录,用于存放相关静态资源:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(14)

结构如下:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(15)

动静分离配置

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(16)

重启nginx(或重新加载配置文件),然后访问看效果:

nginx作用与原理(Nginx超详细常用功能演示)(17)

动静分离思想就是这样直观,小伙伴可以根据自己的需要,定义location的匹配规则即可。

4. 其他功能

除了以上常用的功能,可能还有一些小功能也会常用到哦,比如 根据http状态码配置指定页面、访问权限控制、适配PC或移动端等 ,以下挑几个平时比较常用的演示一把,如下:

总结

nginx的常用功能就先说到这吧,分享的功能对于搞开发的小伙伴来说应该是随便够用了,如果需要深入,还得下下功夫;下次来说说如何配置高可用:主从模式、双主模式。