【服务器】nginx的实践与分析 - hippowc/hippowc.github.io GitHub Wiki

nginx基本命令

启动:nginx -c nginx配置文件地址

检查配置文件并尝试打开配置文件引用的文件: nginx -t

查看版本号: nginx -v

停止:ps -ef | grep nginx

//从容停止Nginx: kill -QUIT 主进程号

//快速停止Nginx: kill -TERM 主进程号

//强制停止Nginx: pkill -9 nginx

重启:nginx -s reload

nginx的基础知识

1、正则表达式匹配,其中:

  • ~ 为区分大小写匹配
  • ~* 为不区分大小写匹配
  • !和!*分别为区分大小写不匹配及不区分大小写不匹配

2、文件及目录匹配,其中:

  • -f和!-f用来判断是否存在文件
  • -d和!-d用来判断是否存在目录
  • -e和!-e用来判断是否存在文件或目录
  • -x和!-x用来判断文件是否可执行

3 常用正则

. : 匹配除换行符以外的任意字符

? : 重复0次或1次

  • : 重复1次或更多次
  • : 重复0次或更多次

\d :匹配数字

^ : 匹配字符串的开始

$ : 匹配字符串的介绍

{n} : 重复n次

{n,} : 重复n次或更多次

[c] : 匹配单个字符c

[a-z] : 匹配a-z小写字母的任意一个

小括号()之间匹配的内容,可以在后面通过$1来引用,$2表示的是前面第二个()里的内容。正则里面容易让人困惑的是\转义特殊字符。

使用示例:

nginx可以使用if语句进行判断:

if (!-e $request_filename) :如果不存在请求的这个文件

if ($host ~* (.*).domain.com):如果域名不区分大小写皮皮饿后面这个正则表达式

nginx的内建变量

$args : #这个变量等于请求行中的参数,同$query_string

$content_length : 请求头中的Content-length字段。

$content_type : 请求头中的Content-Type字段。

$document_root : 当前请求在root指令中指定的值。

$host : 请求主机头字段,否则为服务器名称。

$http_user_agent : 客户端agent信息

$http_cookie : 客户端cookie信息

$limit_rate : 这个变量可以限制连接速率。

$request_method : 客户端请求的动作,通常为GET或POST。

$remote_addr : 客户端的IP地址。

$remote_port : 客户端的端口。

$remote_user : 已经经过Auth Basic Module验证的用户名。

$request_filename : 当前请求的文件路径,由root或alias指令与URI请求生成。

$scheme : HTTP方法(如http,https)。

$server_protocol : 请求使用的协议,通常是HTTP/1.0或HTTP/1.1。

$server_addr : 服务器地址,在完成一次系统调用后可以确定这个值。

$server_name : 服务器名称。

$server_port : 请求到达服务器的端口号。

$request_uri : 包含请求参数的原始URI,不包含主机名,如:”/foo/bar.php?arg=baz”。

$uri : 不带请求参数的当前URI,$uri不包含主机名,如”/foo/bar.html”。

$document_uri : 与$uri相同。

nginx的命令配置

nginx的配置有点类似json结构,一块一块的,但是key-value之间使用空格区分,而不是冒号,我个人理解应该是有作用域的,在外面配置的应该在内部也生效。

nginx主模块

主模块直接配置在nginx.conf中

error_log file [ debug | info | notice | warn | error | crit ]:设置错误日志 缺省值: ${prefix}/logs/error.log

include file | * :可以在任意地方使用include指令实现配置文件的包含,类似于apache中的include方法,可减少主配置文件的配置

pid file :进程id存储文件。可以使用 kill -HUP cat /var/log/nginx.pid\ 对Nginx进行配置文件重新加载。

ssl_engine engine :该指令用于指定openssl使用的引擎。你可以通过下面的命令行获知系统目前支持的openssl引擎 openssl engine -t

user user [group] :指定Nginx Worker进程运行用户,默认是nobody帐号

其他:worker_processes number ;worker_priority等等

event模块

use [ kqueue | rtsig | epoll | /dev/poll | select | poll | eventport ]:如果在./configure的时候指定了不止一种事件模型,那么可以设置其中一个,以便告诉nginx使用哪种事件模型。默认情况下nginx会在./configure时找出最适合系统的事件模型

worker_connections number:通过worker_connections和worker_proceses可以计算出maxclients -- max_clients = worker_processes * worker_connections

作为反向代理,max_clients为:max_clients = worker_processes * worker_connections/4。 因为浏览器默认会打开两个连接到server(可能是有keepAlive连接),然后再加上反向代理到后端服务器的连接。

其他先不考虑。

HTTP模块

命令有很多,这边主要说一下路径匹配相关的指令

location的匹配优先策略:

(location =) > (location 完整路径) > (location ^~ 路径) > (location ,* 正则顺序) > (location 部分起始路径) > (/)

location  = / {
  # 精确匹配 / ,主机名后面不能带任何字符串
  [ configuration A ]
}

location  / {
  # 因为所有的地址都以 / 开头,所以这条规则将匹配到所有请求
  # 但是正则和最长字符串会优先匹配
  [ configuration B ]
}

location /documents/ {
  # 匹配任何以 /documents/ 开头的地址,匹配符合以后,还要继续往下搜索
  # 只有后面的正则表达式没有匹配到时,这一条才会采用这一条
  [ configuration C ]
}

location ~ /documents/Abc {
  # 匹配任何以 /documents/Abc 开头的地址,匹配符合以后,还要继续往下搜索
  # 只有后面的正则表达式没有匹配到时,这一条才会采用这一条
  [ configuration CC ]
}

location ^~ /images/ {
  # 匹配任何以 /images/ 开头的地址,匹配符合以后,停止往下搜索正则,采用这一条。
  [ configuration D ]
}

location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ {
  # 匹配所有以 gif,jpg或jpeg 结尾的请求
  # 然而,所有请求 /images/ 下的图片会被 config D 处理,因为 ^~ 到达不了这一条正则
  [ configuration E ]
}

location /images/ {
  # 字符匹配到 /images/,继续往下,会发现 ^~ 存在
  [ configuration F ]
}

location /images/abc {
  # 最长字符匹配到 /images/abc,继续往下,会发现 ^~ 存在
  # F与G的放置顺序是没有关系的
  [ configuration G ]
}

location ~ /images/abc/ {
  # 只有去掉 config D 才有效:先最长匹配 config G 开头的地址,继续往下搜索,匹配到这一条正则,采用
    [ configuration H ]
}

Rewrite规则

rewrite功能就是,使用nginx提供的全局变量或自己设置的变量,结合正则表达式和标志位实现url重写以及重定向。rewrite只能放在server{},location{},if{}中,并且只能对域名后边的除去传递的参数外的字符串起作用,例如 http://seanlook.com/a/we/index.php?id=1&u=str 只对/a/we/index.php重写。语法rewrite regex replacement [flag];

表明看rewrite和location功能有点像,都能实现跳转,主要区别在于rewrite是在同一域名内更改获取资源的路径,而location是对一类路径做控制访问或反向代理,可以proxy_pass到其他机器。很多情况下rewrite也会写在location里,它们的执行顺序是:

执行server块的rewrite指令

执行location匹配

执行选定的location中的rewrite指令

如果其中某步URI被重写,则重新循环执行1-3,直到找到真实存在的文件;循环超过10次,则返回500 Internal Server Error错误。

flag标志位

last : 相当于Apache的[L]标记,表示完成rewrite break : 停止执行当前虚拟主机的后续rewrite指令集 redirect : 返回302临时重定向,地址栏会显示跳转后的地址 permanent : 返回301永久重定向,地址栏会显示跳转后的地址 因为301和302不能简单的只返回状态码,还必须有重定向的URL,这就是return指令无法返回301,302的原因了。这里 last 和 break 区别有点难以理解:

last一般写在server和if中,而break一般使用在location中 last不终止重写后的url匹配,即新的url会再从server走一遍匹配流程,而break终止重写后的匹配 break和last都能组织继续执行后面的rewrite指令

if指令与全局变量

if判断指令 语法为if(condition){...},对给定的条件condition进行判断。如果为真,大括号内的rewrite指令将被执行,if条件(conditon)可以是如下任何内容:

当表达式只是一个变量时,如果值为空或任何以0开头的字符串都会当做false 直接比较变量和内容时,使用=或!= 正则表达式匹配,*不区分大小写的匹配,!~区分大小写的不匹配 -f和!-f用来判断是否存在文件 -d和!-d用来判断是否存在目录 -e和!-e用来判断是否存在文件或目录 -x和!-x用来判断文件是否可执行

if ($http_user_agent ~ MSIE) {
    rewrite ^(.*)$ /msie/$1 break;
} //如果UA包含"MSIE",rewrite请求到/msid/目录下

if ($http_cookie ~* "id=([^;]+)(?:;|$)") {
    set $id $1;
 } //如果cookie匹配正则,设置变量$id等于正则引用部分

if ($request_method = POST) {
    return 405;
} //如果提交方法为POST,则返回状态405(Method not allowed)。return不能返回301,302

if ($slow) {
    limit_rate 10k;
} //限速,$slow可以通过 set 指令设置

if (!-f $request_filename){
    break;
    proxy_pass  http://127.0.0.1;
} //如果请求的文件名不存在,则反向代理到localhost 。这里的break也是停止rewrite检查

if ($args ~ post=140){
    rewrite ^ http://example.com/ permanent;
} //如果query string中包含"post=140",永久重定向到example.com

location ~* \.(gif|jpg|png|swf|flv)$ {
    valid_referers none blocked www.jefflei.com www.leizhenfang.com;
    if ($invalid_referer) {
        return 404;
    } //防盗链
}

rewrite示例

http {
    # 定义image日志格式
    log_format imagelog '[$time_local] ' $image_file ' ' $image_type ' ' $body_bytes_sent ' ' $status;
    # 开启重写日志
    rewrite_log on;

    server {
        root /home/www;

        location / {
                # 重写规则信息
                error_log logs/rewrite.log notice;
                # 注意这里要用‘’单引号引起来,避免{}
                rewrite '^/images/([a-z]{2})/([a-z0-9]{5})/(.*)\.(png|jpg|gif)$' /data?file=$3.$4;
                # 注意不能在上面这条规则后面加上“last”参数,否则下面的set指令不会执行
                set $image_file $3;
                set $image_type $4;
        }

        location /data {
                # 指定针对图片的日志格式,来分析图片类型和大小
                access_log logs/images.log mian;
                root /data/images;
                # 应用前面定义的变量。判断首先文件在不在,不在再判断目录在不在,如果还不在就跳转到最后一个url里
                try_files /$arg_file /image404.html;
        }
        location = /image404.html {
                # 图片不存在返回特定的信息
                return 404 "image not found\n";
        }
}

对形如/images/ef/uh7b3/test.png的请求,重写到/data?file=test.png,于是匹配到location /data,先看/data/images/test.png文件存不存在,如果存在则正常响应,如果不存在则重写tryfiles到新的image404 location,直接返回404状态码。

proxy_path

proxy_path的路径匹配有点乱糟糟的,它用在location时,proxy_path会根据转发的url中最后是否有/,而匹配的路径有所不同。没有/时,会将匹配到的所有路径都加在后面,反之,不会携带匹配到的路径。

另外如果rewrite和proxy_path一块使用又会增加复杂度,例子:

server {
    listen      80;
    server_name www.test.com;

    # 情形A
    # 访问 http://www.test.com/testa/aaaa
    # 后端的request_uri为: /testa/aaaa
    location ^~ /testa/ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8801;
    }
    
    # 情形B
    # 访问 http://www.test.com/testb/bbbb
    # 后端的request_uri为: /bbbb
    location ^~ /testb/ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8801/;
    }

    # 情形C
    # 下面这段location是正确的
    location ~ /testc {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8801;
    }

    # 情形D
    # 下面这段location是错误的
    #
    # nginx -t 时,会报如下错误: 
    #
    # nginx: [emerg] "proxy_pass" cannot have URI part in location given by regular 
    # expression, or inside named location, or inside "if" statement, or inside 
    # "limit_except" block in /opt/app/nginx/conf/vhost/test.conf:17
    # 
    # 当location为正则表达式时,proxy_pass 不能包含URI部分。本例中包含了"/"
    location ~ /testd {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8801/;   # 记住,location为正则表达式时,不能这样写!!!
    }

    # 情形E
    # 访问 http://www.test.com/ccc/bbbb
    # 后端的request_uri为: /aaa/ccc/bbbb
    location /ccc/ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8801/aaa$request_uri;
    }

    # 情形F
    # 访问 http://www.test.com/namea/ddd
    # 后端的request_uri为: /yongfu?namea=ddd
    location /namea/ {
        rewrite    /namea/([^/]+) /yongfu?namea=$1 break;
        proxy_pass http://127.0.0.1:8801;
    }

    # 情形G
    # 访问 http://www.test.com/nameb/eee
    # 后端的request_uri为: /yongfu?nameb=eee
    location /nameb/ {
        rewrite    /nameb/([^/]+) /yongfu?nameb=$1 break;
        proxy_pass http://127.0.0.1:8801/;
    }

    access_log /data/logs/www/www.test.com.log;
}

其他

root和alias--虚拟目录

root和alias都可以定义在location模块中,都是用来指定请求资源的真实路径

1、alias后跟的指定目录是准确的,并且末尾必须加“/”,否则找不到文件

location /c/ {
      alias /a/
}

如果访问站点http://location/c访问的就是/a/目录下的站点信息

2、root后跟的指定目录是上级目录,并且该上级目录下要含有和location后指定名称的同名目录才行,末尾“/”加不加无所谓

location /c/ {
      root /a/
}

如果访问站点http://location/c访问的就是/a/c目录下的站点信息

3、一般情况下,在location /中配置root,在location /other中配置alias是一个好习惯

nginx的fastcgi

例子

user       www www;  ## Default: nobody
worker_processes  5;  ## Default: 1
error_log  logs/error.log;
pid        logs/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 8192;

events {
  worker_connections  4096;  ## Default: 1024
}

http {
  include    conf/mime.types;
  include    /etc/nginx/proxy.conf;
  include    /etc/nginx/fastcgi.conf;
  index    index.html index.htm index.php;

  default_type application/octet-stream;
  log_format   main '$remote_addr - $remote_user [$time_local]  $status '
    '"$request" $body_bytes_sent "$http_referer" '
    '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
  access_log   logs/access.log  main;
  sendfile     on;
  tcp_nopush   on;
  server_names_hash_bucket_size 128; # this seems to be required for some vhosts

  server { # php/fastcgi
    listen       80;
    server_name  domain1.com www.domain1.com;
    access_log   logs/domain1.access.log  main;
    root         html;

    location ~ \.php$ {
      fastcgi_pass   127.0.0.1:1025;
    }
  }

  server { # simple reverse-proxy
    listen       80;
    server_name  domain2.com www.domain2.com;
    access_log   logs/domain2.access.log  main;

    # serve static files
    location ~ ^/(images|javascript|js|css|flash|media|static)/  {
      root    /var/www/virtual/big.server.com/htdocs;
      expires 30d;
    }

    # pass requests for dynamic content to rails/turbogears/zope, et al
    location / {
      proxy_pass      http://127.0.0.1:8080;
    }
  }

  upstream big_server_com {
    server 127.0.0.3:8000 weight=5;
    server 127.0.0.3:8001 weight=5;
    server 192.168.0.1:8000;
    server 192.168.0.1:8001;
  }

  server { # simple load balancing
    listen          80;
    server_name     big.server.com;
    access_log      logs/big.server.access.log main;

    location / {
      proxy_pass      http://big_server_com;
    }
  }
}

proxy.conf:

proxy_redirect          off;
proxy_set_header        Host            $host;
proxy_set_header        X-Real-IP       $remote_addr;
proxy_set_header        X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
client_max_body_size    10m;
client_body_buffer_size 128k;
proxy_connect_timeout   90;
proxy_send_timeout      90;
proxy_read_timeout      90;
proxy_buffers           32 4k;

fastcgi.conf

fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME    $document_root$fastcgi_script_name;
fastcgi_param  QUERY_STRING       $query_string;
fastcgi_param  REQUEST_METHOD     $request_method;
fastcgi_param  CONTENT_TYPE       $content_type;
fastcgi_param  CONTENT_LENGTH     $content_length;
fastcgi_param  SCRIPT_NAME        $fastcgi_script_name;
fastcgi_param  REQUEST_URI        $request_uri;
fastcgi_param  DOCUMENT_URI       $document_uri;
fastcgi_param  DOCUMENT_ROOT      $document_root;
fastcgi_param  SERVER_PROTOCOL    $server_protocol;
fastcgi_param  GATEWAY_INTERFACE  CGI/1.1;
fastcgi_param  SERVER_SOFTWARE    nginx/$nginx_version;
fastcgi_param  REMOTE_ADDR        $remote_addr;
fastcgi_param  REMOTE_PORT        $remote_port;
fastcgi_param  SERVER_ADDR        $server_addr;
fastcgi_param  SERVER_PORT        $server_port;
fastcgi_param  SERVER_NAME        $server_name;

fastcgi_index  index.php;

fastcgi_param  REDIRECT_STATUS    200;

mime.types:

types {
  text/html                             html htm shtml;
  text/css                              css;
  text/xml                              xml rss;
  image/gif                             gif;
  image/jpeg                            jpeg jpg;
  application/x-javascript              js;
  text/plain                            txt;
  text/x-component                      htc;
  text/mathml                           mml;
  image/png                             png;
  image/x-icon                          ico;
  image/x-jng                           jng;
  image/vnd.wap.wbmp                    wbmp;
  application/java-archive              jar war ear;
  application/mac-binhex40              hqx;
  application/pdf                       pdf;
  application/x-cocoa                   cco;
  application/x-java-archive-diff       jardiff;
  application/x-java-jnlp-file          jnlp;
  application/x-makeself                run;
  application/x-perl                    pl pm;
  application/x-pilot                   prc pdb;
  application/x-rar-compressed          rar;
  application/x-redhat-package-manager  rpm;
  application/x-sea                     sea;
  application/x-shockwave-flash         swf;
  application/x-stuffit                 sit;
  application/x-tcl                     tcl tk;
  application/x-x509-ca-cert            der pem crt;
  application/x-xpinstall               xpi;
  application/zip                       zip;
  application/octet-stream              deb;
  application/octet-stream              bin exe dll;
  application/octet-stream              dmg;
  application/octet-stream              eot;
  application/octet-stream              iso img;
  application/octet-stream              msi msp msm;
  audio/mpeg                            mp3;
  audio/x-realaudio                     ra;
  video/mpeg                            mpeg mpg;
  video/quicktime                       mov;
  video/x-flv                           flv;
  video/x-msvideo                       avi;
  video/x-ms-wmv                        wmv;
  video/x-ms-asf                        asx asf;
  video/x-mng                           mng;
}