5分钟带你深入浅出搞懂 Nginx

作为开发者,相信大家都知道 Nginx 的重要性。Nginx 是一个高性能的 HTTP 和反向代理 Web 服务器,由俄罗斯的伊戈尔・赛索耶夫开发,第一个版本发布于 2004 年 10 月 4 日。

Nginx 的特点是:

  • 内存占用少
  • 并发能力强(可支持大约 50000 个并发连接)
  • 配置超简洁
  • bug 非常少
  • 安装超简单
  • 服务特别稳(几个月也不需要重启)

基于这些特点,越来越多的网站开始使用 Nginx。于是,掌握 Nginx 就变成了开发者的一项必不可少的技能。

# Nginx 的作用

反向代理是 Nginx 作为 Web 服务器最常用的功能之一。什么是反向代理呢?很多初学者在第一次遇到这个名词的时候总免不了出现很多问号。

那要想搞明白什么是反向代理,就必须得搞明白什么是正向代理。

举个例子,小二的浏览器是无法直接访问谷哥的,但香港的代理服务器是可以访问谷哥的,于是小二访问了香港的代理服务器,也就间接地访问了谷哥。那这台代理服务器也就是正向代理

总结一句就是,正向代理是代理客户端的,让你能正常访问目的服务器。

与之相反,反向代理是代理服务器的,让大量的请求均衡地访问到某一台服务器上。

举个例子,10 万个小二同时在访问 itwanger.com, 如果只有一台服务器的话,很容易就瘫痪了,于是高并发的情况下会有很多台服务器(假如 10 台吧)来接这个活,那怎么让 10 万个小二访问到这 10 台服务器呢?

这就需要一个反向代理服务器了,反向代理服务器让 1 万个小二访问服务器 A,1 万个小二访问服务器 B,1 个小二访问服务器 C,这样的话,每台服务器的压力就相应减小了,是不是很 nice?

那问题来了。每台服务器的能力可能不同,比如说服务器 A 的内存比较大一点,有 100 个 G;服务器 B 的内存小一点,有 10 个 G;服务器 C 的内存更小一点,只有 1 个 G。怎么才能让没台服务器承担起它能力范围内的访问呢?

Nginx 内置了轮询和加权轮询来达到负载均衡的目的。服务器 A 牛逼就把它的权重加大一点,让 5 万个小二访问它;服务器 B 弱一点,权重就再小一点,让 2 万个小二访问它;服务器 C 更弱,权重就最小,让 1 万个小二访问它。

除此之外,Nginx 还有一个很牛逼的功能是动静分离

在我们的软件开发中,有些请求是需要后台处理的;有些请求是不需要后台处理的,比如说 css、js 这些文件请求,这些不需要经过后台处理的文件就叫静态文件。

我们可以根据一些规则,把动态资源和静态资源分开,然后通过 Nginx 把请求分开,静态资源的请求就不需要经过 Web 服务器处理了,从而提高整体上的资源的响应速度。

# Nginx 的安装

针对不同的操作系统,Nginx 的安装各不相同。

# Windows

Windows 可以直接到官网下载 zip 绿色安装包,解压后就可以了。

http://nginx.org/en/download.html

# macOS

macOS 可以通过 Homebrew 来安装,之前没有安装的话可以戳这个链接,终端的话,建议大家使用 wrap,有 AI 提示,非常方便。

安装命令如下:

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brew install nginx

大体的过程就是,你问一下 wrap,我怎么安装 Nginx 啊,它就会告诉你完整的安装和启动步骤,并且会告诉你 Nginx 的配置文件在哪里。

如果端口不是 80 的话,可以在配置文件里进行修改,比如说我改成了 8088。

那安装成功后就可以通过 http://localhost:8088 来访问了。

# Linux

Linux 的安装方式有很多种,每一家的服务器厂商都会有 doc 文档。比如说腾讯云的你搜一下 Nginx 关键字就可以看到了。

我这里以 macOS 环境为例,来演示一下。

第一步,通过 brew info nginx 命令查看 Nginx 是否安装。

第二步,通过 brew install nginx 命令安装 Nginx。

从以上信息可以得出:

  • 根目录是 /usr/local/var/www
  • 配置文件是 /usr/local/etc/nginx/nginx.conf
  • 默认端口是 8080

第三步,通过 nginx 命令启动 Nginx。

第四步,在浏览器地址栏通过 localhost:8080 访问,可以看到以下欢迎页面。

# Nginx 常用命令

通常来说,Nginx 一旦启动后,我们是很少让它退出的,使用最多的就是 reload 命令。当我们修改了配置文件,是需要执行一次 reload 命令让 Nginx 生效的。

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nginx  启动
nginx -s stop 停止
nginx -s quit 安全退出
nginx -s reload 重新加载配置文件
nginx -t 检查配置文件是否正确
ps aux|grep nginx 查看nginx进程

重点强调一下 nginx -t 命令,这个命令可以检查配置文件是否正确,如果正确的话,会输出以下信息。

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nginx: the configuration file /usr/local/etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/etc/nginx/nginx.conf test is successful

假如你忘记配置文件的位置,那这个命令就实在是太有用了。

另外,Nginx 的 reload 对用户是无感的,这一点我觉得很牛逼,你重启了 Nginx,但用户就仿佛没有感觉,还在继续访问网站,这就是 Nginx 的优势。

# Nginx 的配置

我们先来看一下 Nginx 的配置结构图:

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main        # 全局配置
├── events # 配置网络连接
├── http # 配置代理、缓存、日志等
│ ├── upstream # 配置负载均衡
│ ├── server # 配置虚拟主机,可以有多个 server
│ ├── server
│ │ ├── location # 用于匹配 URI(URL 是 URI 的一种),可以有多个 location
│ │ ├── location
│ │ └── ...
│ └── ...
└── ...

再把 Nginx 的默认配置拉出来看一下,我把注释加了进去,这样大家很容易就明白这行配置是用来干嘛的了。

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worker_processes  1; # Nginx 进程数,一般设置为和 CPU 核数一样

events {
worker_connections 1024; # 每个进程允许最大并发数
}

http {
include mime.types; # 文件扩展名与类型映射表
default_type application/octet-stream;

sendfile on; # 开启高效传输模式
keepalive_timeout 65; # 保持连接的时间,也叫超时时间,单位秒

server {
listen 8080; # 配置监听的端口
server_name localhost; # 配置的域名

location / {
root html; # 网站根目录
index index.html index.htm; # 默认首页文件
}

error_page 500 502 503 504 /50x.html; # 默认50x对应的访问页面
location = /50x.html {
root html;
}
}

include servers/*; # 加载子配置项
}

接下来,我们以生产环境 Linux 为例。

由于我的服务器上 80 端口是默认打开的,所以我将监听端口配置成了 80,如果你配置成其他端口的话,记得云服务的安全组里把端口打开。

root 我指定了 /home/www 目录,首页文件为 index.html。这个文件是我自定义的,来看一下内容。

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<!DOCTYPE html>
<html>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
<title>马斯克</title>
<body>
<img src="niubi.jpeg" />
</body>
</html>

好,保存配置文件,并且 reload Nginx,我们在本地的浏览器中输入服务器的 IP 地址就可以看到效果了。

# Nginx 的学习资料

关于 Nginx 的负载均衡,还有动静分离,我们以后有机会再讲。Nginx 的入门非常简单,但有一说一,如果想要在工作中用好 Nginx,还是需要花费一番功夫的。

我这里再给大家推荐一些不错的学习资料吧。

1)狂神说的视频入门教程,我个人觉得,狂神的入门教程还是非常舒适的,语速和内容都刚刚好。

https://www.bilibili.com/video/BV1F5411J7vK

2)黑马程序员 Nginx 教程,总共 159 讲,基本上算是非常全面的 Nginx 的视频教程了。

https://www.bilibili.com/video/BV1ov41187bq

3)极客时间上的 Nginx100 讲,讲的比较深一点,涉及到不少原理层面的东西。钱包比较鼓的话,可以去付费下:http://gk.link/a/12eru

4)Nginx 从入门到实践,万字详解,图文版的,可以到掘金上看看这篇文章,内容基本上面面俱到了(可以看一下下面的目录),配合前面的视频课,拿下 Nginx 基本上是稳了。

https://juejin.cn/post/6844904144235413512

这些资料如果能全部过一遍的话,我要喊你 Nginx 小王子了,估计公司遇到 Nginx 问题的话,你肯定是解决问题的那一个。