本篇來聊聊Nginx/OpenResty詳解，Nginx的基礎(chǔ)配置吧
Nginx的基礎(chǔ)配置
本節(jié)介紹Nginx的基礎(chǔ)配置，包括事件模型配置、虛擬主機配置、錯誤頁面配置、長連接配置、訪問日志配置等。然后，本節(jié)還會介紹在配置過程中可能會使用到的Nginx內(nèi)置變量。
events事件驅(qū)動配置
一個典型的events事件模型配置塊的示例如下：
events {
use epoll; #使用epoll類型IO多路復(fù)用模型
worker_connections 204800; #最大連接數(shù)限制為20萬
accept_mutex on; #各個Worker通過鎖來獲取新連接
}1.worker_connections指令
worker_connections指令用于配置每個Worker進程能夠打開的最大并發(fā)連接數(shù)量，指令參數(shù)為連接數(shù)的上限。
順便說一下，配置文件中的符號“#”是注釋符號，后邊的字符串起到注釋說明的作用。
2.use指令
use指令用于配置IO多路復(fù)用模型，有多種模型可配置，常用的有select、epoll兩種。
Linux系統(tǒng)下，select類型IO多路復(fù)用模型有兩個較大的缺陷：缺陷之一，單服務(wù)進程并發(fā)數(shù)不夠，默認(rèn)最大的客戶端連接數(shù)為1024/2048，因為Linux系統(tǒng)一個進程所打開的FD文件描述符是有限制的，由FD_SETSIZE設(shè)置，默認(rèn)值是1024/2048，因此select模型的最大并發(fā)數(shù)被相應(yīng)限制了；缺陷之二，性能問題，每次IO事件查詢都會線性掃描全部的FD集合，連接數(shù)越大，性能越會線性下降?？傊?，select類型IO多路復(fù)用模型的性能是不高的。使用Nginx的目標(biāo)之一是為了高性能和高并發(fā)。所以，在Linux系統(tǒng)下建議使用epoll類型的IO多路復(fù)用模型。epoll模型是在Linux 2.6內(nèi)核中實現(xiàn)的，是select系統(tǒng)調(diào)用的增強版本。epoll模型中有專門的IO就緒隊列，不再像select模型一樣進行全體連接掃描，時間復(fù)雜度從select模型的O（n）下降到了O（1）。在IO事件的查詢效率上，無論上百萬連接還是數(shù)十個連接，對于epoll模型而言差距是不大的；而對select模型而言，效率的差距就非常巨大了。
select、epoll都是常見的IO多路復(fù)用模型。本質(zhì)上都是查詢多個FD描述符，一旦某個描述符的IO事件就緒（一般是讀就緒或者寫就緒），就進行相應(yīng)的讀寫操作，而且都是在讀寫事件就緒后，應(yīng)用程序自己負(fù)責(zé)進行讀寫。所以，select、epoll本質(zhì)上都是同步I/O，因為它們的讀寫過程是阻塞的。雖然不是異步I/O，但是通過合理的設(shè)計，epoll類型的IO多路復(fù)用模型的性能還是非常高，足以應(yīng)對目前的高并發(fā)處理要求。
如果沒有配置IO多路復(fù)用模型，在Windows平臺下，Nginx默認(rèn)的IO多路復(fù)用模型為select。這一點可以通過設(shè)置errors_log的日志級別為debug，打開日志文件可以看出來，具體如下：
... [notice] 3928#18648: using the "select" event method
... [notice] 3928#18648: openresty/1.13.6.2至于Nginx在Linux平臺上默認(rèn)的事件驅(qū)動模型，大家可按照統(tǒng)一的方法自行實驗。
3.accept_mutex指令
accept_mutex指令用于配置各個Worker進程是否通過互斥鎖有序接收新的連接請求。on參數(shù)表示各個Worker通過互斥鎖有序接收新請求；off參數(shù)指每個新請求到達(dá)時會通知（喚醒）所有的Worker進程參與爭搶，但只有一個進程可獲得連接。
配置off參數(shù)會造成“驚群”問題影響性能。accept_mutex指令的參數(shù)默認(rèn)為on。
虛擬主機配置
配置虛擬主機可使用server指令。虛擬主機的基礎(chǔ)配置包含套接字配置、虛擬主機名稱配置等。
1.虛擬主機的監(jiān)聽套接字配置
虛擬主機的監(jiān)聽套接字配置使用listen指令，具體的配置有多種形
式，分別說明如下：
（1）使用listen指令直接配置監(jiān)聽端口。
server {
listen 80;
...
}（2）使用listen指令配置監(jiān)聽的IP和端口。
server {
listen 127.0.0.1:80;
...
}2.虛擬主機名稱配置
虛擬主機名稱配置可使用server_name指令。基于微服務(wù)架構(gòu)的分布式平臺有很多類型的服務(wù)，比如文件服務(wù)、后臺服務(wù)、基礎(chǔ)服務(wù)等。
很多情況下，可以通過域名前綴的方式進行URL路徑區(qū)分，演示實例如下：
后臺管理服務(wù)虛擬主機#后臺管理服務(wù)虛擬主機demo
server {
listen 80;
server_name admin.crazydemo.com; #后臺管理服務(wù)的域名前綴為admin
location / {
default_type 'text/html';
charset utf-8;
echo "this is admin server";
}
}
#文件服務(wù)虛擬主機demo
server {
listen 80;
server_name file.crazydemo.com; #文件服務(wù)的域名前綴為admin
location / {
default_type 'text/html';
charset utf-8;
echo "this is file server";
}
}
#默認(rèn)服務(wù)虛擬主機demo
server {
listen 80 default;
server_name crazydemo.com *.crazydemo.com;#如果沒有前綴，這就是默認(rèn)訪問的虛擬主機
location / {
default_type 'text/html';
charset utf-8;
echo "this is default server";
}
...
}當(dāng)然，客戶端需要能夠通過域名服務(wù)器或者本地的hosts文件解析出域名所對應(yīng)的服務(wù)器IP，HTTP請求才能最終到達(dá)Nginx服務(wù)器。故為了訪問上面配置的3個虛擬主機，修改Windows系統(tǒng)本地的hosts文件，加上以下幾條映射規(guī)則：
127.0.0.1 crazydemo.com #基礎(chǔ)服務(wù)域名
127.0.0.1 file.crazydemo.com #文件服務(wù)域名
127.0.0.1 admin.crazydemo.com #后臺管理服務(wù)域名
127.0.0.1 xxx.crazydemo.com #XXX服務(wù)重啟Nginx，在瀏覽器中訪問
http://admin.crazydemo.com/，返回的內(nèi)容如圖7-11所示。
圖7-11 多個虛擬主機配置之后的訪問結(jié)果
多個虛擬主機之間，匹配優(yōu)先級從高到低大致如下：
（1）字符串精確匹配：如果請求的域名為admin.crazydemo.com，那么首先會匹配到名稱為admin.crazydemo.com的虛擬管理主機。
（2）左側(cè)*通配符匹配：若瀏覽器請求的域名為xxx.crazydemo.com，則會匹配到*.crazydemo.com虛擬主機。為什么呢？因為配置文件中并沒有server_name為xxx.crazydemo.com的主機，所以退而求其次，名稱為*.crazydemo.com的虛擬主機按照通配符規(guī)則匹配成功。
（3）右側(cè)*通配符匹配：右側(cè)*通配符和左側(cè)*通配符匹配類似，只不過優(yōu)先級低于左側(cè)*通配符匹配。
（4）正則表達(dá)式匹配：與通配符匹配類似，不過優(yōu)先級更低。
（5）default_server：在listen指令后面如果帶有default的指令參數(shù)，就代表這是默認(rèn)的、最后兜底的虛擬主機，如果前面的匹配規(guī)則都沒有命中，就只能命中default_server指定的默認(rèn)主機。
錯誤頁面配置
錯誤頁面的配置指令為error_page，格式如下：
error_page code ... [=[response]] uri;code表示響應(yīng)碼，可以同時配置多個；uri表示錯誤頁面，一般為服務(wù)器上的靜態(tài)資源頁面。
例如，下面的例子分別為404、500等錯誤碼設(shè)置了錯誤頁面，具體設(shè)置如下：
#后臺管理服務(wù)器demo
server {
listen 80;
server_name admin.crazydemo.com;
root /var/www/;
location / {
default_type 'text/html';
charset utf-8;
echo "this is admin server";
}
#設(shè)置錯誤頁面
error_page 404 /404.html;
#設(shè)置錯誤頁面
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
}為了防止404頁面被劫持，也就是被前面的代理服務(wù)器換掉，則可以修改響應(yīng)狀態(tài)碼，參考如下：
error_page 404 =200 /404.html #防止404頁面被劫持error_page指令除了可用于server上下文外，還可用于http、server、location、if in location等上下文。
?長連接相關(guān)配置
配置長連接的有效時長可使用keepalive_timeout指令，格式如下：
keepalive_timeout timeout [header_timeout];配置項中的timeout參數(shù)用于設(shè)置保持連接超時時長，0表示禁止長連接，默認(rèn)為75秒。
如果要配置長連接的一條連接允許的最大請求數(shù)，那么可以使用keepalive_requests指令，格式如下：
keepalive_requests number;配置項中的number參數(shù)用于設(shè)置在一條長連接上允許被請求的資源的最大數(shù)量，默認(rèn)為100。
如果要配置向客戶端發(fā)送響應(yīng)報文的超時限制，那么可以使用下面的指令：
send_timeout time;配置項中的time參數(shù)用于設(shè)置Nginx向客戶端發(fā)送響應(yīng)報文的超時限制，此處時長是指兩次向客戶端寫操作之間的間隔時長，并非整個響應(yīng)過程的傳輸時長。
訪問日志配置
Nginx將客戶端的訪問日志信息記錄到指定的日志文件中，用于后期分析用戶的瀏覽行為等，此功能由ngx_http_log_module模塊負(fù)責(zé)，其指令在HTTP處理流程的log階段執(zhí)行。
訪問記錄配置指令的完整格式如下：
access_log path [format [buffer=size] [gzip[=level]] [flush=time] [if=condition]];其中，path表示日志文件的本地路徑；format表示日志輸出的格式名稱。定義日志輸出格式的配置指令為log_format，它的完整格式如下：
log_format name string ...;其中，name參數(shù)用于指定格式名稱；string參數(shù)用于設(shè)置格式字符串，可以有多個。字符串中可以使用Nginx核心模塊及其他模塊的內(nèi)置變量。
下面是一個比較完整的例子：
http {
#先定義日志格式，format_main是日志格式的名字
log_format format_main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $request - ' ' $status - $body_bytes_sent [$http_referer]
#配置：日志文件、訪問日志格式
access_log logs/access_main.log format_main;
...
}修改配置后，需要重啟Nginx。然后在瀏覽器中訪問
http://crazydemo.com/demo/hello，在access_main.log文件中可以看到一條新增的日志記錄：
127.0.0.1 - - [12/Jan/2020:18:32:28 +0800] GET /demo/hello HTTP/1.1 - 200 - 32 [-] [Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; r接下來，對以上實例中所有用到的Nginx內(nèi)置變量進行簡單說明，具體如下：
（1）$request：記錄用戶的HTTP請求的起始行信息。
（2）$status：記錄HTTP狀態(tài)碼，即請求返回的狀態(tài)，例如200、404、502等。
（3）$remote_addr：記錄訪問網(wǎng)站的客戶端地址。
（4）$remote_user：記錄遠(yuǎn)程客戶端用戶名稱。（5）$time_local：記錄訪問時間與時區(qū)。
（6）$body_bytes_sent：記錄服務(wù)器發(fā)送給客戶端的響應(yīng)body字節(jié)數(shù)。
（7）$http_referer：記錄此次請求是從哪個鏈接訪問過來的，可以根據(jù)其進行盜鏈的監(jiān)測。
（8）$http_user_agent：記錄客戶端訪問信息，如瀏覽器、手機客戶端等。
（9）$http_x_forwarded_for：當(dāng)前端有正向代理服務(wù)器時，此參數(shù)用于保持客戶端真實的IP地址。
該參數(shù)生效的前提：前端的代理服務(wù)器上進行了相關(guān)的x_forwarded_for設(shè)置。
?Nginx核心模塊內(nèi)置變量
Nginx核心模塊ngx_http_core_module中定義了一系列存儲HTTP請求信息的變量，例如$http_user_agent、$http_cookie等。這些內(nèi)置變量在Nginx配置過程中使用較多，故對其進行介紹，具體如下：
（1）$arg_PARAMETER：請求URL中以PARAMETER為名稱的參數(shù)值。
請求參數(shù)即URL的“？”號后面的name=value形式的參數(shù)對，變量$arg_name得到的值為value。
另外，$arg_PARAMETER中的參數(shù)名稱不區(qū)分字母大小寫，例如通過變量$arg_name不僅可以匹配name參數(shù)，也可以匹配NAME、Name請求參數(shù)，Nginx會在匹配參數(shù)名之前自動把原始請求中的參數(shù)名調(diào)整為全部小寫的形式。
（2）$args：請求URL中的整個參數(shù)串，其作用與$query_string相同。
（3）$binary_remote_addr：二進制形式的客戶端地址。
（4）$body_bytes_sent：傳輸給客戶端的字節(jié)數(shù)，響應(yīng)頭不計算在內(nèi)。
（5）$bytes_sent：傳輸給客戶端的字節(jié)數(shù)，包括響應(yīng)頭和響應(yīng)體。
（6）$content_length：等同于$http_content_length，用于獲取請求體body的大小，指的是Nginx從客戶端收到的請求頭中ContentLength字段的值，不是發(fā)送給客戶端響應(yīng)中的Content-Length字段值，如果需要獲取響應(yīng)中的Content-Length字段值，就使用$sent_http_content_length變量。
（7）$request_length：請求的字節(jié)數(shù)（包括請求行、請求頭和請求體）。注意，由于$request_length是請求解析過程中不斷累加的，如果解析請求時出現(xiàn)異常，那么$request_length是已經(jīng)累加部分的長度，并不是Nginx從客戶端收到的完整請求的總字節(jié)數(shù)（包括請求行、請求頭、請求體）。
（8）$connection：TCP連接的序列號。
（9）$connection_requests：TCP連接當(dāng)前的請求數(shù)量。
（10）$content_type：請求中的Content-Type請求頭字段值。
（11）$cookie_name：請求中名稱name的cookie值。
（12）$document_root：當(dāng)前請求的文檔根目錄或別名。
（13）$uri：當(dāng)前請求中的URI（不帶請求參數(shù)，參數(shù)位于$args變量）。$uri變量值不包含主機名，如“/foo/bar.html”。此參數(shù)可以修改，可以通過內(nèi)部重定向。
（14）$request_uri：包含客戶端請求參數(shù)的原始URI，不包含主機名，此參數(shù)不可以修改，例如“/foo/bar.html？name=value”。
（15）$host：請求的主機名。優(yōu)先級為：HTTP請求行的主機名>HOST請求頭字段>符合請求的服務(wù)器名。
（16）$http_name：名稱為name的請求頭的值。如果實際請求頭name中包含中畫線“-”，那么需要將中畫線“-”替換為下畫線“_”；如果實際請求頭name中包含大寫字母，那么可以替換為小寫字
母。例如獲取Accept-Language請求頭的值，變量名稱為
$http_accept_language。
（17）$msec：當(dāng)前的UNIX時間戳。UNIX時間戳是從1970年1月1日
（UTC/GMT的午夜）開始所經(jīng)過的秒數(shù)，不考慮閏秒。
（18）$nginx_version：獲取Nginx版本。
（19）$pid：獲取Worker工作進程的PID。
（20）$proxy_protocol_addr：代理訪問服務(wù)器的客戶端地址，如果是直接訪問，那么該值為空字符串。
（21）$realpath_root：當(dāng)前請求的文檔根目錄或別名的真實路徑，會將所有符號連接轉(zhuǎn)換為真實路徑。
（22）$remote_addr：客戶端請求地址。
（23）$remote_port：客戶端請求端口。
（24）$request_body：客戶端請求主體。此變量可在location中使用，將請求主體通過proxy_pass、fastcgi_pass、uwsgi_pass和scgi_pass傳遞給下一級的代理服務(wù)器。
（25）$request_completion：如果請求成功，那么值為OK；如果請求未完成或者請求不是一個范圍請求的最后一部分，那么值為空。
（26）$request_filename：當(dāng)前請求的文件路徑，由root或alias指令與URI請求結(jié)合生成。（27）$request_length：請求的長度，包括請求的地址、HTTP請求頭和請求主體。
（28）$request_method：HTTP請求方法，比如GET或POST等。
（29）$request_time：處理客戶端請求使用的時間，從讀取客戶端的第一個字節(jié)開始計時。
（30）$scheme：請求使用的Web協(xié)議，如HTTP或HTTPS。
（31）$sent_http_name：設(shè)置任意名稱為name的HTTP響應(yīng)頭字段。例如，如果需要設(shè)置響應(yīng)頭Content-Length，那么將“-”替換為下畫線，大寫字母替換為小寫字母，變量為$sent_http_content_length。
（32）$server_addr：服務(wù)器端地址為了避免訪問操作系統(tǒng)內(nèi)核，應(yīng)將IP地址提前設(shè)置在配置文件中。
（33）$server_name：虛擬主機的服務(wù)器名，如crazydemo.com。
（34）$server_port：虛擬主機的服務(wù)器端口。
（35）$server_protocol：服務(wù)器的HTTP版本，通常為HTTP/1.0或HTTP/1.1。
（36）$status：HTTP響應(yīng)代碼。
本文給大家講解的內(nèi)容是Nginx/OpenResty詳解，Nginx的基礎(chǔ)配置
下篇文章給大家講解的是 Nginx/OpenResty詳解，location路由規(guī)則配置詳解；
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