简介
Nginx 官网是一个轻量级的、高性能反向代理服务器。并可实现缓存，认证及负载均衡等功能。还可充当静态WEB服务器。
命令
nginx -h:查看帮助nginx -v:查看版本信息nginx -tq:测试配置文件,q只显示错误信息ngxin -s stop:强制停止nginxnginx -s quit:优雅停止nginx，使当前的工作进程完成后停止nginx -s reload:平滑重启，重新加载配置文件nginx -c xx.conf:以指定配置文件启动nginx
配置
文件结构：
指令分为简单指令和块指令。
- 简单指令：名称与参数通过空格分隔，以分号结尾
- 块指令：名称与{}结构。{}里面有其他指令的称之为容器（context）。例如events,http,server,location等。
配置文件中在任意容器之外的指令认为存在main容器中。
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全局模块
- work_processes number | auto :默认值为1，指定nginx 的工作进程数量。该数值不仅仅取决于cpu内核数量，还与存储数据硬盘数量和负载均衡模式有关，不确定时候可以设置为可用cpu内核数量（即auto）。
- worker_rlimit_core size:为工作线程改变core（rlimit_core）文件的最大尺寸限制。
- worker_rlimit_nofile number:为工作线程改变可打开文件的最大数量的限制。
- worker_shutdown_timeout time:为工作线程的优雅关闭设置一个超时时间，当时间过期，nginx会尝试关闭所有连接促进关闭。
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events模块
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accept_mutex on | off :
- on:默认值(1.11.3以前)，表示当新连接到来时，那些没有处于工作状态的worker将以串行的方式来处理。
- off:默认，当新连接到来时，所有的worker都会被唤醒，不过只有一个worker能获取连接。其它的woker会重新进入阻塞状态，这会引起惊群现象。如果新连接数量较少，会浪费系统资源。
- 在支持epollexclusive标识或使用reuseport的系统没必要开启。
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accept_mutex_delay time:当accept_mutex开启时，设置队首worker尝试获取互斥锁的时间间隔。默认为500ms。
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multi_accept on | off
- off:默认，一个工作线程一次接收一个新连接。
- on:一个工作线程一次接收所有的新连接。
- 如果使用kqueue连接处理时，此指令会被忽略。
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use method：设置worker与客户端连接的处理方式。通常没有必要显示的指定，nginx会自动选择适合当前系统最高效的方式。
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worker_connections number:设置一个worker进程可以并发处理的最大连接数。默认是512，不能超过worker_rlimit_nofile的数量。这个数量包含所有的连接（代理服务等），不仅仅是与客户端的连接。
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http模块
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include file | mask:可设置在任意位置。把指定的文件包含到配置文件中，文件应当包含语法的指令。
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default_type mimie-type:默认为text/plain。定义响应的MIME类型。映射文件名扩展到MIME类型可以使用types指令设置。
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sendfile on | off：默认为off。指定是否使用sendfile()方法。
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keepalive_time time:默认1h。1.19.10以后。限制通过一个连接处理请求的最大时间。时间过期后，连接会被关闭。
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keepalive_timeout timeout [header_timeout]：默认75s。第一个参数设置超时时间内活跃的客户端连接会在服务端存活。0禁止keep-alive客户端连接。第二个可选的参数设置响应头属性
Keep-Alive:timeout=time。两个值可以不同。 -
keepalive_requests number：默认1000。设置一个长连接最多可以发送的请求数。在到达最大请求数后连接会关闭。在1.19.10以前默认100。周期性的关闭连接对每个连接的内存释放是有必要的。因此，使用太高的请求限制数量会导致过多的内存使用，不推荐。
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client_body_timeout time：默认60s。定义读取客户端请求体的超时时间。两个成功读取操作的间隔，并不是整个请求体的传输。如果客户端在此时间范围没有传输内容，请求会被中断。
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location [ = | ~ |
* | ^] uri { ... } -
location @name { ... }：基于请求的URI设置。
关于root与alias
alias:为指定路径定义一个替代路径，在location内设置。
root:设置请求的根目录，返回路径为目录加上请求的uri。可在
http,server,location内设置。-
通过前缀或者正则表达式匹配
- 正则表达式以
~*修饰符开头，大小写不敏感。或者~，大小写敏感。
- 正则表达式以
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路径匹配优先级规则：首先使用prefix location来匹配，选择匹配最长的配置。然后检查正则表达式，以配置文件中出现的顺序匹配。一旦匹配到就中止继续匹配。如果没有正则表达式匹配到，就使用之前选择的prefix location。
=路径 >^~匹配 > 正则匹配（文件顺序） > 长路径匹配 > 短路径匹配 -
使用
=匹配一个确定的URI。匹配到就终止查找。 -
^~匹配存在正则匹配时不可设置与其一致 -
当定义路径以斜杠结尾，请求被proxy_pass，*_pass处理时，会有特殊的处理。如果请求的路径相同没有带斜杠，则会永久的重定向到带斜杠的URI上。
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location模块
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proxy_pass url:设置代理服务的协议和地址。可指定http和https。地址可以指定为域名或者IP地址和可选的端口号，例
proxy_pass http://localhost:8000/uri/;
如果域名可以处理成多个地址，则会轮询调用。此外，地址可以指定为服务组。
参数可以包含变量，这种情况下，如果地址指定为一个域名，在服务组中查找其域名，如果没有找到则使用
resolver来决定。-
proxy_pass指定一个URI，当请求传递到服务时，普通URI匹配location的部分被指令中指定的URI所替代。即
location /query { porxy_pass http://example.com/user } # http://localhost/query/info -> http://example.com/user/info请求URI中location部分被截取后追加到proxy_pass后
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如果proxy_pass没有URI则请求会以原来的路径传递给代理服务。或者当处理变化的URI时传递请求的URI。
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rewrite regex replacement [flag]：指定的正则表达式匹配到了uri，这个uri就会更改成replacement字符。rewrite指令以他们配置的顺序执行。可以使用flag参数来中止指令的处理。如果replacement以
http://,https://,$scheme开头，处理停止并返回给客户端重定向。flag可以是：
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last：停止
ngx_http_rewrite_module指令的处理，开始寻找一个匹配新的URI的location。 -
break：使用break指令停止当前
ngx_http_rewrite_module指令的处理。 -
redirect：返回临时重定向的302码。当replacement字符没有以
http://,https://,$scheme开头时。 -
permanent：返回一个永久的301码的重定向。
location / { ... default_type application/json; rewrite /hello/(.*) http://www.$1.com; return 200 "hello"; ... } #重定向 localhost/hello/baidu -> http://www.baidu.com location / { ... default_type application/json; rewrite /hello/(.*) www.$1.com; return 200 "hello"; ... } #响应 localhost/hello/baidu -> hellolast与break都会中止其他rewrite模块指令的执行，但是last会立即发起新一轮的location匹配而break不会。
server { ... location / { rewrite /path /path2; rewrite /path2 /path3; } location = /path2 { default_type application/json; return 200 "path2"; } location = /path3 { default_type application/json; return 200 "path3"; } # localhost/path/hello -> path3 ... }rewrite根据匹配发起内部跳转，此循环最多执行10次
# 500 rewrite or internal redirection cycle location / { rewrite ^/path1 /path2; rewrite ^/path2 /path3; rewrite ^/path3 /path1; } # break中止rewrite指令 location / { rewrite ^/path1 /path2; rewrite ^/path2 /more/index.html break; rewrite /more/index.html /path3; proxy_pass http://www.baidu.com; } # localhost/path1 -> http://www.baidu.com/more/index.html -
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return code [text] | return code URL | return URL:
停止处理，返回给客户端指定的code。临时跳转的URL可以指定为唯一的参数，这个参数应该以
http://,https://,$scheme开头。URL可以包含变量。
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缓存配置
nginx有很强大的缓存功能，可以对请求的response进行缓存，起到类似CDN的作用。同时，nginx缓存还可以用来数据托底，即当后台web服务器宕机后，nginx可以直接将缓存中的托底数据返回给用户。这也是nginx实现服务降级的体现。
nginx缓存功能功能配置由两部分构成：
全局定义与局部定义。在http模块的全局部分中进行缓存全局定义，在server模块中的各个location中进行缓存局部定义。
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http的缓存全局定义
- proxy_cache_path：用于指定nginx缓存的存放路径及相关配置
- proxy_temp_path：指定nginx缓存的临时存放路径，若proxy_cache_path中的use_temp_path设置了off则该属性不可指定
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location的缓存局部定义
- proxy_cache cacheZone：指定用于存放缓存key内存区域名称。其值为http模块中proxy_cache_path中的keys_zone值。
proxy_cache_key $host$request_uri$arg_age：指定nginx生成的缓存的key的组成。- proxy_cache_bypass $arg_age：指定是否越过缓存
- proxy_cache_methods GET HEAD：指定请求方法会被缓存，默认是GET与HEAD，不缓存POST。
- proxy_no_cache b$c：指定对本次请求是否不做缓存。只要一个不为0，就不缓存该请求。
- proxy_cache_purge b$c：指定是否清楚缓存key。
- proxy_cache_lock on：指定是否采用互斥方式回源。
- proxy_cache_lock_timeout 5s：指定再次生成回源互斥锁的实限。
- proxy_cache_valid 5s：对指定的HTTP状态码的响应数据进行缓存，并指定缓存时间。默认指定的状态码是200，301，302。
- proxy_cache_use_stale：设置启用托底缓存的条件。一旦这里指定了相应的状态码，则proxy_cache_valid中指定的相应状态所生成的缓存就变为了拖底缓存。
- expires：为请求的静态资源开启浏览器端的缓存。
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nginx变量
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自定义变量：nginx配置文件是perl脚本。设置方式为
set $a "a"。 -
内置变量：
$args 请求中的参数; $binary_remote_addr 远程地址的二进制表示; $body_bytes_sent 已发送的消息体字节数; $content_length http请求信息里的“Content-Length”; $content_type 请求信息里的“Content-Type”; $document_root 针对当前请求得根路径设置值; $document_uri 与$uri相同; $host 请求信息中的“Host”,如果请求中没有Host则等于设置的服务器名; $http_cookie cookie信息 $http_referer 来源地址 $http_user_agent 客户端代理信息 $http_via 最后一个访问服务其的IP地址 $http_x_forwarded_for 相当于网络访问路径 $limit_rate 对连接速率的限制 $remote_addr 客户端地址 $remote_port 客户端端口号 $remote_user 客户端用户名，认证用 $request 用户请求信息 $request_body 用户请求主体 $request_body_file 发往后端的本地文件名称 $request_filename 当前请求的文件路径名 $request_method 请求方法 $request_uri 请求的uri，带参数 $server_addr 服务器地址 $server_name 请求的服务器名 $server_port 请求的服务器端口 $server_protocol 请求的协议版本，如“HTTP/1.0“ $uri 请求的uri
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日志管理
日志的相关属性可以配置在任意模块。不用的模块，记录的是不同请求的日志信息。nginx日志一般可以指定三个范围：http模块范围，server模块范围，location模块范围。
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http模块范围
只要有请求通过http协议访问该nginx，就会有日志信息写入到这个的日志文件。
http{ ... log_format main '[$remote_addr]=[$remote_user]=[time_local]=[$request]' '[$status]=[$body_bytes_sent]=[$http_referer]' '[$http_user_agent]=[$http_x_forwarded_for]'; # 第一个参数 日志的存放路径与日志文件名 # 第二个参数 日志格式名 # 第三个参数 日志文件所使用的缓存。不过，即使不指定buffer，其也会存在默认日志缓存 # access_log还可跟参数off,用于关闭访问日志 access_log logs/access.log main buffer=64k; # 不能指定格式，因为有默认的格式 # 可以使用自己指定的错误日志文件，不过，将来的访问异常日志就不会写入到默认的logs/error.log文件中了。所以关于错误日志，一般使用默认的即可。 # 错误日志级别由低到高有:[debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg],默认为error,级别越高记录的信息越少 # 错误日志默认是开启的，关闭错误日志 error_log /dev/null; error_log logs/error.log; ... } -
server模块
只要有请求访问当前server，就会有日志写入到这里的日志文件。
server{ ... access_log logs/host.access.log main; error_log logs/host.error.log; ... } -
location模块
只要有请求访问当前location，就会有日志信息写入到这个日志文件。
location / { ... access_log logs/location.access.log main; error_log logs/location.error.log; } -
日志管理指令
日志分为两类：访问日志与错误日志。nginx整个系统的默认日志在生成预编译文件makefile时就已经配置好了。当然，无论是访问日志还是错误日志，其默认路径与名称在nginx.conf中都是可以修改的。在配置文件中不仅定义了日志文件的路径及名称，还定义日志格式。
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log_format：用于设置访问日志的格式。
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access_log：用于设置访问日志。
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error_log：用于设置错误日志的路径与文件名。
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open_log_file_cache：该指令用于打开日志文件读缓存，将日志信息读取到缓存中，以加快对日志的访问。该功能默认为off,即open_log_file_cache off;
客户端对服务端页面会自动提交一个/favicon.ico请求，若没有favicon.ico文件则会在日志文件中报出404。
可以添加其文件并设置路径
location / { root html; index index.html index.htm; } location /favicon.ico { root html; } -
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日志切割
a. 先创建shell脚本文件
b. 为该文件添加可执行权限
c. 向crontab中添加一个定时任务
例：
root ~:crontab -e 89 23 * * * /usr/local/nginx/logs/cut_nginx_log.sh -
页面压缩
常见的压缩协议：
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deflate：过时的压缩算法，是huffman编码的一种加强。
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gzip:是目前大多数浏览器都支持的一种压缩算法，是对deflate的改进。
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sdch:谷歌开发的一种压缩算法。与gzip（修改传输数据的编码格式以达到减少体量的目的）不同的是，其让冗余的数据仅出现一次，其最终传输的数据减少了。
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zopfli:谷歌开发的一种压缩算法。deflate压缩算法的改进。比标准的gzip-9要小3%-8%，但压缩用时是gzip-9的80多倍。
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br:Brotli,谷歌开发的一种压缩算法。是一种全新的数据格式。与Zopfli相比，压缩率能够降低20%-26%。Brotli-1有着与Gzip-9相近的压缩比和更快的压缩解压速度。
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常用设置
# 开启压缩 gzip on; # 指定最小启用压缩的文件大小 gzip_min_length 5k; # 指定压缩级别，取值1-9，数字越大，压缩比越高，但压缩所用时间会越长。默认为1，建议为4 gzip_comp_level 4; # 4表示缓存颗粒数量 16k表示缓存颗粒大小 gzip_buffers 4 16k; # 开启动态压缩，默认off。 gzip_vary on; # 通过MIME类型指定要压缩的文件类型。默认为text/html gzip_types text/html text/css text/xml application/x-javascriptg;
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负载均衡
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硬件负载均衡：性能稳定，成本很高。例：F5，深信服等。
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软件负载均衡：成本较低
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工作分类：
- 七层负载均衡：应用层，基于HTTP协议，通过虚拟URL将请求分配到真实服务器。一般应用于B/S架构系统。Nginx就是七层负载均衡。
- 四层负载均衡：传输层，基于TCP协议，通过虚拟IP+端口号将请求分配到真实服务器。一般应用于C/S架构系统。LVS，F5都属于四层负载均衡
- 三层负载均衡：网络层，基于IP协议，通过虚拟IP将请求分配到真实服务器。
- 二层负载均衡：链路层，基于虚拟MAC地址将请求分配到真实服务器。
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负载均衡策略
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轮询：默认的负载均衡策略，按照各个主机的权重比例依次进行请求分配的。
upstream myserver { server server1 weight=2 fail_timeout=20 max_fail=3; server server2 weight=1 fail_timeout=20 max_fail=3; server server3 backup; server server4 down; } # backup:表示当前服务器为备用服务器 # down：表示当前服务器永久停机 # fail_timeout:表示当前主机被nginx认定为停机的最长失联时间，默认为10s。常与max_fails联合使用 # max_fails:表示在fail_timeout时间内最多允许的失败次数 -
IP哈希：指定负载均衡器基于客户端IP进行分配。
upstream myserver { ip_hash; server server1 weight=2 fail_timeout=20 max_fail=3; server server2 weight=2 fail_timeout=20 max_fail=3; server server3 weight=2 fail_timeout=20 max_fail=3; } # 该策略不能与backup同时使用 # 此策略适合有状态服务，比如session # 当有服务器宕机，必须手动指定down属性，否则请求仍会落到该服务器 -
least_conn：把请求转发给连接数最少的服务器。
upstream myserver { least_conn; server server1; server server2; server server3; }
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默认配置文件
nginx-1.18.0
#user nobody;
# 默认为1 建议不修改 若调整推荐为核心数量
worker_processes 1;
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
#监听网络事件和定时器事件
events {
#单个工作进程可以允许同时建立外部连接的数量。与两个指标有关：一是内存，二是操作系统级别的“进程最大可打开文件数”
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
# '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
# '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
#access_log logs/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name localhost;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
#error_page 404 /404.html;
# redirect server error pages to the static page /50x.html
#
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
# proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
#
#location ~ .php$ {
# proxy_pass http://127.0.0.1;
#}
# pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
#
#location ~ .php$ {
# root html;
# fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
# fastcgi_index index.php;
# fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
# include fastcgi_params;
#}
# deny access to .htaccess files, if Apache's document root
# concurs with nginx's one
#
#location ~ /.ht {
# deny all;
#}
}
# another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
#
#server {
# listen 8000;
# listen somename:8080;
# server_name somename alias another.alias;
# location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
# }
#}
# HTTPS server
#
#server {
# listen 443 ssl;
# server_name localhost;
# ssl_certificate cert.pem;
# ssl_certificate_key cert.key;
# ssl_session_cache shared:SSL:1m;
# ssl_session_timeout 5m;
# ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
# ssl_prefer_server_ciphers on;
# location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
# }
#}
}
参考
- nginx核心模块帮助文档
