初识 Nginx

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背景介绍

Nginx(“engine x”)一个具有高性能的【HTTP】和【反向代理】的【WEB服务器】,同时也是一个【POP3/SMTP/IMAP代理服务器】,是由伊戈尔·赛索耶夫(俄罗斯人)使用C语言编写的,Nginx的第一个版本是2004年10月4号发布的0.1.0版本。另外值得一提的是伊戈尔·赛索耶夫将Nginx的源码进行了开源,这也为Nginx的发展提供了良好的保障。

1. WEB服务器

WEB服务器也叫网页服务器,英文名叫Web Server,主要功能是为用户提供网上信息浏览服务。

2. HTTP:

HTTP是超文本传输协议的缩写,是用于从WEB服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议,也是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。HTTP是一个客户端和服务器端请求和应答的标准,客户端是终端用户,服务端是网站,通过使用Web浏览器、网络爬虫或者其他工具,客户端发起一个到服务器上指定端口的HTTP请求。

3. POP3/SMTP/IMAP

POP3(Post Offic Protocol 3)邮局协议的第三个版本,

SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议,

IMAP(Internet Mail Access Protocol)交互式邮件存取协议,

通过上述名词的解释,我们可以了解到Nginx也可以作为电子邮件代理服务器。

4. 反向代理

正向代理:

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反向代理:

111.jpg

常见服务器对比

Tomcat

Tomcat是一个运行Servlet和JSP的Web应用软件,Tomcat技术先进、性能稳定而且开放源代码,因此深受Java爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可,成为目前比较流行的Web应用服务器。但是Tomcat天生是一个重量级的Web服务器,对静态文件和高并发的处理比较弱。

Apache

Apache的发展时期很长,同时也有过一段辉煌的业绩。从上图可以看出大概在2014年以前都是市场份额第一的服务器。Apache有很多优点,如稳定、开源、跨平台等。但是它出现的时间太久了,在它兴起的年代,互联网的产业规模远远不如今天,所以它被设计成一个重量级的、不支持高并发的Web服务器。在Apache服务器上,如果有数以万计的并发HTTP请求同时访问,就会导致服务器上消耗大量能存,操作系统内核对成百上千的Apache进程做进程间切换也会消耗大量的CUP资源,并导致HTTP请求的平均响应速度降低,这些都决定了Apache不可能成为高性能的Web服务器。这也促使了Lighttpd和Nginx的出现。

Nginx的优点

(1)速度更快、并发更高

单次请求或者高并发请求的环境下,Nginx都会比其他Web服务器响应的速度更快。一方面在正常情况下,单次请求会得到更快的响应,另一方面,在高峰期(如有数以万计的并发请求),Nginx比其他Web服务器更快的响应请求。Nginx之所以有这么高的并发处理能力和这么好的性能原因在于Nginx采用了多进程和I/O多路复用(epoll)的底层实现。

(2)配置简单,扩展性强

Nginx的设计极具扩展性,它本身就是由很多模块组成,这些模块的使用可以通过配置文件的配置来添加。这些模块有官方提供的也有第三方提供的模块,如果需要完全可以开发服务自己业务特性的定制模块。

(3)高可靠性

Nginx采用的是多进程模式运行,其中有一个master主进程和N多个worker进程,worker进程的数量我们可以手动设置,每个worker进程之间都是相互独立提供服务,并且master主进程可以在某一个worker进程出错时,快速去"拉起"新的worker进程提供服务。

(4)热部署

现在互联网项目都要求以7*24小时进行服务的提供,针对于这一要求,Nginx也提供了热部署功能,即可以在Nginx不停止的情况下,对Nginx进行文件升级、更新配置和更换日志文件等功能。

(5)成本低、BSD许可证

BSD是一个开源的许可证,世界上的开源许可证有很多,现在比较流行的有六种分别是GPL、BSD、MIT、Mozilla、Apache、LGPL。这六种的区别是什么,我们可以通过下面一张图来解释下:

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Nginx本身是开源的,我们不仅可以免费的将Nginx应用在商业领域,而且还可以在项目中直接修改Nginx的源码来定制自己的特殊要求。这些点也都是Nginx为什么能吸引无数开发者继续为Nginx来贡献自己的智慧和青春。OpenRestry [Nginx+Lua] Tengine[淘宝]

Nginx的功能特性及常用功能

Nginx提供的基本功能服务从大体上归纳为"基本HTTP服务"、“高级HTTP服务”和"邮件服务"等三大类。

基本HTTP服务

Nginx可以提供基本HTTP服务,可以作为HTTP代理服务器和反向代理服务器,支持通过缓存加速访问,可以完成简单的负载均衡和容错,支持包过滤功能,支持SSL等。

  • 处理静态文件、处理索引文件以及支持自动索引;
  • 提供反向代理服务器,并可以使用缓存加上反向代理,同时完成负载均衡和容错;
  • 提供对FastCGI、memcached等服务的缓存机制,,同时完成负载均衡和容错;
  • 使用Nginx的模块化特性提供过滤器功能。Nginx基本过滤器包括gzip压缩、ranges支持、chunked响应、XSLT、SSI以及图像缩放等。其中针对包含多个SSI的页面,经由FastCGI或反向代理,SSI过滤器可以并行处理。
  • 支持HTTP下的安全套接层安全协议SSL.
  • 支持基于加权和依赖的优先权的HTTP/2

高级HTTP服务

  • 支持基于名字和IP的虚拟主机设置
  • 支持HTTP/1.0中的KEEP-Alive模式和管线(PipeLined)模型连接
  • 自定义访问日志格式、带缓存的日志写操作以及快速日志轮转。
  • 提供3xx~5xx错误代码重定向功能
  • 支持重写(Rewrite)模块扩展
  • 支持重新加载配置以及在线升级时无需中断正在处理的请求
  • 支持网络监控
  • 支持FLV和MP4流媒体传输

邮件服务

Nginx提供邮件代理服务也是其基本开发需求之一,主要包含以下特性:

  • 支持IMPA/POP3代理服务功能
  • 支持内部SMTP代理服务功能

Nginx常用的功能模块

静态资源部署
Rewrite地址重写
    正则表达式
反向代理
负载均衡
    轮询、加权轮询、ip_hash、url_hash、fair
Web缓存
环境部署
    高可用的环境
用户认证模块...

Nginx的核心组成

nginx二进制可执行文件
nginx.conf配置文件
error.log错误的日志记录
access.log访问日志记录