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Nginx 服务器安装及配置文件详解

高亚轩
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1. 安装nginx

1.1 选择稳定版本

我们编译安装nginx来定制自己的模块，机器CentOS 6.2 x86_64。首先安装缺少的依赖包：

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# yum -y install gcc gcc-c++ make libtool zlib zlib-devel openssl openssl-devel pcre pcre-devel

这些软件包如果yum上没有的话可以下载源码来编译安装，只是要注意编译时默认安装的目录，确保下面在安装nginx时能够找到这些动态库文件（ldconfig）。

从 http://nginx.org/en/download.html 下载稳定版nginx-1.6.3.tar.gz到/usr/local/src下解压。

为了后续准备我们另外下载2个插件模块：nginx_upstream_check_module-0.3.0.tar.gz —— 检查后端服务器的状态，nginx-goodies-nginx-sticky-module-ng-bd312d586752.tar.gz（建议在/usr/local/src下解压后将目录重命名为nginx-sticky-module-ng-1.2.5） —— 后端做负载均衡解决session sticky问题（与upstream_check模块结合使用需要另外打补丁，请参考nginx负载均衡配置实战）。

请注意插件与nginx的版本兼容问题，一般插件越新越好，nginx不用追新，稳定第一。nginx-1.4.7，nginx-sticky-module-1.1，nginx_upstream_check_module-0.2.0，这个搭配也没问题。sticky-1.1与nginx-1.6版本由于更新没跟上编译出错。（可以直接使用Tengine，默认就包括了这些模块）

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[root@cachets nginx-1.6.3]# pwd
/usr/local/src/nginx-1.6.3
[root@cachets nginx-1.6.3]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx-1.6 --with-pcre \
> --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module \
> --with-http_gzip_static_module --with-http_realip_module \
> --add-module=../nginx_upstream_check_module-0.3.0
  
[root@cachets nginx-1.6.3]# make && make install

1.2 常用编译选项说明

nginx大部分常用模块，编译时./configure --help以--without开头的都默认安装。

  • --prefix=PATH ： 指定nginx的安装目录。默认 /usr/local/nginx

  • --conf-path=PATH ： 设置nginx.conf配置文件的路径。nginx允许使用不同的配置文件启动，通过命令行中的-c选项。默认为prefix/conf/nginx.conf

  • --user=name： 设置nginx工作进程的用户。安装完成后，可以随时在nginx.conf配置文件更改user指令。默认的用户名是nobody。--group=name类似

  • --with-pcre ： 设置PCRE库的源码路径，如果已通过yum方式安装，使用--with-pcre自动找到库文件。使用--with-pcre=PATH时，需要从PCRE网站下载pcre库的源码（版本4.4 – 8.30）并解压，剩下的就交给Nginx的./configure和make来完成。perl正则表达式使用在location指令和 ngx_http_rewrite_module模块中。

  • --with-zlib=PATH ： 指定 zlib（版本1.1.3 – 1.2.5）的源码解压目录。在默认就启用的网络传输压缩模块ngx_http_gzip_module时需要使用zlib 。

  • --with-http_ssl_module ： 使用https协议模块。默认情况下，该模块没有被构建。前提是openssl与openssl-devel已安装

  • --with-http_stub_status_module ： 用来监控 Nginx 的当前状态

  • --with-http_realip_module ： 通过这个模块允许我们改变客户端请求头中客户端IP地址值(例如X-Real-IP 或 X-Forwarded-For)，意义在于能够使得后台服务器记录原始客户端的IP地址

  • --add-module=PATH ： 添加第三方外部模块，如nginx-sticky-module-ng或缓存模块。每次添加新的模块都要重新编译（Tengine可以在新加入module时无需重新编译）

再提供一种编译方案：

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./configure \
> --prefix=/usr \
> --sbin-path=/usr/sbin/nginx \
> --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf \
> --error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
> --http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
> --pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \
> --lock-path=/var/lock/nginx.lock \
> --user=nginx \
> --group=nginx \
> --with-http_ssl_module \
> --with-http_stub_status_module \
> --with-http_gzip_static_module \
> --http-client-body-temp-path=/var/tmp/nginx/client/ \
> --http-proxy-temp-path=/var/tmp/nginx/proxy/ \
> --http-fastcgi-temp-path=/var/tmp/nginx/fcgi/ \
> --http-uwsgi-temp-path=/var/tmp/nginx/uwsgi \
> --with-pcre=../pcre-7.8
> --with-zlib=../zlib-1.2.3

1.3 启动关闭nginx

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## 检查配置文件是否正确
# /usr/local/nginx-1.6/sbin/nginx -t
# ./sbin/nginx -V # 可以看到编译选项
  
## 启动、关闭
# ./sbin/nginx # 默认配置文件 conf/nginx.conf，-c 指定
# ./sbin/nginx -s stop
或 pkill nginx
  
## 重启，不会改变启动时指定的配置文件
# ./sbin/nginx -s reload
或 kill -HUP `cat /usr/local/nginx-1.6/logs/nginx.pid`

当然也可以将 nginx 作为系统服务管理，下载 nginx 到/etc/init.d/，修改里面的路径然后赋予可执行权限。

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# service nginx {start|stop|status|restart|reload|configtest}

1.4 yum安装

—— 2015-05-22更新
yum安装rpm包会比编译安装简单很多，默认会安装许多模块，但缺点是如果你想以后安装第三方模块那就没办法了。

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# vi /etc/yum.repo.d/nginx.repo
[nginx]
name=nginx repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=0
enabled=1

剩下的就yum install nginx搞定，也可以yum install nginx-1.6.3安装指定版本（前提是你去packages里看到有对应的版本，默认是最新版稳定版）。

2. nginx.conf配置文件

Nginx配置文件主要分成四部分：main（全局设置）、server（主机设置）、upstream（上游服务器设置，主要为反向代理、负载均衡相关配置）和 location（URL匹配特定位置后的设置），每部分包含若干个指令。main部分设置的指令将影响其它所有部分的设置；server部分的指令主要用于指定虚拟主机域名、IP和端口；upstream的指令用于设置一系列的后端服务器，设置反向代理及后端服务器的负载均衡；location部分用于匹配网页位置（比如，根目录“/”,“/images”,等等）。他们之间的关系式：server继承main，location继承server；upstream既不会继承指令也不会被继承。它有自己的特殊指令，不需要在其他地方的应用。

当前nginx支持的几个指令上下文：

2.1 通用

下面的nginx.conf简单的实现nginx在前端做反向代理服务器的例子，处理js、png等静态文件，jsp等动态请求转发到其它服务器tomcat：

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user www www;
worker_processes 2;
  
error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
  
pid logs/nginx.pid;
  
events {
use epoll;
worker_connections 2048;
}
  
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 65;
  
# gzip压缩功能设置
gzip on;
gzip_min_length 1k;
gzip_buffers 4 16k;
gzip_http_version 1.0;
gzip_comp_level 6;
gzip_types text/html text/plain text/css text/ application/json application/ application/x- application/xml;
gzip_vary on;
  
# http_proxy 设置
client_max_body_size 10m;
client_body_buffer_size 128k;
proxy_connect_timeout 75;
proxy_send_timeout 75;
proxy_read_timeout 75;
proxy_buffer_size 4k;
proxy_buffers 4 32k;
proxy_busy_buffers_size 64k;
proxy_temp_file_write_size 64k;
proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_temp 1 2;
  
# 设定负载均衡后台服务器列表
upstream backend {
#ip_hash;
server 192.168.10.100:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s ;
server 192.168.10.101:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s ;
}
  
# 很重要的虚拟主机配置
server {
listen 80;
server_name itoatest.example.com;
root /apps/oaapp;
  
charset utf-8;
access_log logs/host.access.log main;
  
#对 / 所有做负载均衡+反向代理
location / {
root /apps/oaapp;
index index.jsp index.html index.htm;
  
proxy_pass http://backend;
proxy_redirect off;
# 后端的Web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504;
  
}
  
#静态文件，nginx自己处理，不去backend请求tomcat
location ~* /download/ {
root /apps/oa/fs;
  
}
location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css)$
{
root /apps/oaapp;
expires 7d;
}
location /nginx_status {
stub_status on;
access_log off;
allow 192.168.10.0/24;
deny all;
}
  
location ~ ^/(WEB-INF)/ {
deny all;
}
#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;
}
}
  
## 其它虚拟主机，server 指令开始
}

2.2 常用指令说明

2.2.1 main全局配置

nginx在运行时与具体业务功能（比如http服务或者email服务代理）无关的一些参数，比如工作进程数，运行的身份等。

  • woker_processes 2
    在配置文件的顶级main部分，worker角色的工作进程的个数，master进程是接收并分配请求给worker处理。这个数值简单一点可以设置为cpu的核数grep ^processor /proc/cpuinfo | wc -l，也是 auto 值，如果开启了ssl和gzip更应该设置成与逻辑CPU数量一样甚至为2倍，可以减少I/O操作。如果nginx服务器还有其它服务，可以考虑适当减少。

  • worker_cpu_affinity
    也是写在main部分。在高并发情况下，通过设置cpu粘性来降低由于多CPU核切换造成的寄存器等现场重建带来的性能损耗。如worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000; （四核）。

  • worker_connections 2048
    写在events部分。每一个worker进程能并发处理（发起）的最大连接数（包含与客户端或后端被代理服务器间等所有连接数）。nginx作为反向代理服务器，计算公式 最大连接数 = worker_processes * worker_connections/4，所以这里客户端最大连接数是1024，这个可以增到到8192都没关系，看情况而定，但不能超过后面的worker_rlimit_nofile。当nginx作为http服务器时，计算公式里面是除以2。

  • worker_rlimit_nofile 10240
    写在main部分。默认是没有设置，可以限制为操作系统最大的限制65535。

  • use epoll
    写在events部分。在Linux操作系统下，nginx默认使用epoll事件模型，得益于此，nginx在Linux操作系统下效率相当高。同时Nginx在OpenBSD或FreeBSD操作系统上采用类似于epoll的高效事件模型kqueue。在操作系统不支持这些高效模型时才使用select。

2.2.2 http服务器

与提供http服务相关的一些配置参数。例如：是否使用keepalive啊，是否使用gzip进行压缩等。

  • sendfile on
    开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件，减少用户空间到内核空间的上下文切换。对于普通应用设为 on，如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为off，以平衡磁盘与网络I/O处理速度，降低系统的负载。

  • keepalive_timeout 65 : 长连接超时时间，单位是秒，这个参数很敏感，涉及浏览器的种类、后端服务器的超时设置、操作系统的设置，可以另外起一片文章了。长连接请求大量小文件的时候，可以减少重建连接的开销，但假如有大文件上传，65s内没上传完成会导致失败。如果设置时间过长，用户又多，长时间保持连接会占用大量资源。

  • send_timeout : 用于指定响应客户端的超时时间。这个超时仅限于两个连接活动之间的时间，如果超过这个时间，客户端没有任何活动，Nginx将会关闭连接。

  • client_max_body_size 10m
    允许客户端请求的最大单文件字节数。如果有上传较大文件，请设置它的限制值

  • client_body_buffer_size 128k
    缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数

模块http_proxy：
这个模块实现的是nginx作为反向代理服务器的功能，包括缓存功能（另见文章）

  • proxy_connect_timeout 60
    nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)

  • proxy_read_timeout 60
    连接成功后，与后端服务器两个成功的响应操作之间超时时间(代理接收超时)

  • proxy_buffer_size 4k
    设置代理服务器（nginx）从后端realserver读取并保存用户头信息的缓冲区大小，默认与proxy_buffers大小相同，其实可以将这个指令值设的小一点

  • proxy_buffers 4 32k
    proxy_buffers缓冲区，nginx针对单个连接缓存来自后端realserver的响应，网页平均在32k以下的话，这样设置

  • proxy_busy_buffers_size 64k
    高负荷下缓冲大小（proxy_buffers*2）

  • proxy_max_temp_file_size
    当 proxy_buffers 放不下后端服务器的响应内容时，会将一部分保存到硬盘的临时文件中，这个值用来设置最大临时文件大小，默认1024M，它与 proxy_cache 没有关系。大于这个值，将从upstream服务器传回。设置为0禁用。

  • proxy_temp_file_write_size 64k
    当缓存被代理的服务器响应到临时文件时，这个选项限制每次写临时文件的大小。proxy_temp_path（可以在编译的时候）指定写到哪那个目录。

proxy_pass，proxy_redirect见 location 部分。

模块http_gzip：

  • gzip on : 开启gzip压缩输出，减少网络传输。

    • gzip_min_length 1k ： 设置允许压缩的页面最小字节数，页面字节数从header头得content-length中进行获取。默认值是20。建议设置成大于1k的字节数，小于1k可能会越压越大。

    • gzip_buffers 4 16k ： 设置系统获取几个单位的缓存用于存储gzip的压缩结果数据流。4 16k代表以16k为单位，安装原始数据大小以16k为单位的4倍申请内存。

    • gzip_http_version 1.0 ： 用于识别 http 协议的版本，早期的浏览器不支持 Gzip 压缩，用户就会看到乱码，所以为了支持前期版本加上了这个选项，如果你用了 Nginx 的反向代理并期望也启用 Gzip 压缩的话，由于末端通信是 http/1.0，故请设置为 1.0。

    • gzip_comp_level 6 ： gzip压缩比，1压缩比最小处理速度最快，9压缩比最大但处理速度最慢(传输快但比较消耗cpu)

    • gzip_types ：匹配mime类型进行压缩，无论是否指定,”text/html”类型总是会被压缩的。

    • gzip_proxied any ： Nginx作为反向代理的时候启用，决定开启或者关闭后端服务器返回的结果是否压缩，匹配的前提是后端服务器必须要返回包含”Via”的 header头。

    • gzip_vary on ： 和http头有关系，会在响应头加个 Vary: Accept-Encoding ，可以让前端的缓存服务器缓存经过gzip压缩的页面，例如，用Squid缓存经过Nginx压缩的数据。。

2.2.3 server虚拟主机

http服务上支持若干虚拟主机。每个虚拟主机一个对应的server配置项，配置项里面包含该虚拟主机相关的配置。在提供mail服务的代理时，也可以建立若干server。每个server通过监听地址或端口来区分。

  • listen
    监听端口，默认80，小于1024的要以root启动。可以为listen *:80、listen 127.0.0.1:80等形式。

  • server_name
    服务器名，如localhost、www.example.com，可以通过正则匹配。

模块http_stream
这个模块通过一个简单的调度算法来实现客户端IP到后端服务器的负载均衡，upstream后接负载均衡器的名字，后端realserver以 host:port options; 方式组织在 {} 中。如果后端被代理的只有一台，也可以直接写在 proxy_pass 。

2.2.4 location

http服务中，某些特定的URL对应的一系列配置项。

  • root /var/www/html
    定义服务器的默认网站根目录位置。如果locationURL匹配的是子目录或文件，root没什么作用，一般放在server指令里面或/下。

  • index index.jsp index.html index.htm
    定义路径下默认访问的文件名，一般跟着root放

  • proxy_pass http:/backend
    请求转向backend定义的服务器列表，即反向代理，对应upstream负载均衡器。也可以proxy_pass http://ip:port。

  • 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;
    这四个暂且这样设，如果深究的话，每一个都涉及到很复杂的内容，也将通过另一篇文章来解读。

关于location匹配规则的写法，可以说尤为关键且基础的，参考文章 nginx配置location总结及rewrite规则写法;

2.3 其它

2.3.1 访问控制 allow/deny

Nginx 的访问控制模块默认就会安装，而且写法也非常简单，可以分别有多个allow,deny，允许或禁止某个ip或ip段访问，依次满足任何一个规则就停止往下匹配。如：

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location /nginx-status {
stub_status on;
access_log off;
# auth_basic "NginxStatus";
# auth_basic_user_file /usr/local/nginx-1.6/htpasswd;
  
allow 192.168.10.100;
allow 172.29.73.0/24;
deny all;
}

我们也常用 httpd-devel 工具的 htpasswd 来为访问的路径设置登录密码：

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# htpasswd -c htpasswd admin
New passwd:
Re-type new password:
Adding password for user admin
  
# htpasswd htpasswd admin //修改admin密码
# htpasswd htpasswd sean //多添加一个认证用户

这样就生成了默认使用CRYPT加密的密码文件。打开上面nginx-status的两行注释，重启nginx生效。

2.3.2 列出目录 autoindex

Nginx默认是不允许列出整个目录的。如需此功能，打开nginx.conf文件，在location，server 或 http段中加入autoindex on;，另外两个参数最好也加上去:

  • autoindex_exact_size off; 默认为on，显示出文件的确切大小，单位是bytes。改为off后，显示出文件的大概大小，单位是kB或者MB或者GB

  • autoindex_localtime on;
    默认为off，显示的文件时间为GMT时间。改为on后，显示的文件时间为文件的服务器时间

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location /images {
root /var/www/nginx-default/images;
autoindex on;
autoindex_exact_size off;
autoindex_localtime on;
}


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