Nginx是一款轻量级的 Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，并在一个BSD-like 协议下发行。由俄罗斯的程序设计师Igor Sysoev所开发，供俄国大型的入口网站及搜索引擎Rambler（俄文：Рамблер）使用。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用nginx网站用户有：新浪、网易、腾讯等。

2、Nginx和Apache的差异

Nginx	Apache
nginx是一个基于事件的web服务器	apache是一个基于流程的服务器
所有请求都由一个线程处理	单个线程处理单个请求
nginx避免子进程的概念	apache是基于子进程的
nginx类似于速度	apache类似于功率
nginx在内存消耗和连接方面比较好	apache在内存消耗和连接上没有提高
nginx在负载均衡方面表现较好	当流量到达进程极限时，apache将拒绝新的连接
nginx不支持IBMI和openvms一样的os	apache支持更多的os
nginx只具有核心功能	apache提供了比nginx更多的功能
nginx的性能和可伸缩性不依赖于硬件	apache依赖于cpu和内存等硬件组件
nginx支持热部署	Apache不支持热部署

Apache： 创建多个进程或线程，而每个进程或线程都会为其分配cpu和内存（线程要比进程小的多，所以worker支持比perfork高的并发），并发过大会榨干服务器资源。

Nginx： 采用单线程来异步非阻塞处理请求（管理员可以配置Nginx主进程的工作进程的数量），不会为每个请求分配cpu和内存资源，节省了大量资源，同时也减少了大量的CPU的上下文切换。所以才使得Nginx 支持更高的并发。

3、Nginx和Apache的优缺点比较

1）nginx相对于apache的优点∶

轻量级，同样起web服务，比apache占用更少的内存及资源
抗并发，nginx处理请求是异步非阻塞的，而apache是阻塞型的在高并发下，nginx能保持低资源低消耗高性能
高度模块化的设计，编写模块相对简
支持热部署，平滑升级

2）apache相对于nginx的优点∶

Rewrite比nginx的rewrite强大（rewrite的主要功能就是实现统一资源定位符URL的跳转）
模块多，基本想到的都可以找到
少bug， nginx的bug相对较多
超稳定
Nginx处理动态请求是弱项，动态请求要Apache去做。

总结：一般来说，需要性能的web服务，用Nginx. 如果不需要性能只求稳定,那就Apache。Nginx处理动态请求是弱项，一般动态请求要Apache去做，Nginx只适处理静态网页或反向代理。

4、Nginx的进程

Apache和Nginx的默认端口都是80，如果其中一个已经启动了，那么再启动另一个会报错。如果想要同时使用，可以修改其中一个的端口号。

Nginx有两个进程：

master process：主进程（守护进程），用来管理工作进程。

worker process：工作进程，用来处理用户的请求。

二、编译安装Nginx服务

1、关闭防火墙，将nginx所需压缩包上传到/opt目录下

[root@tt1 ~]# systemctl stop firewalld
[root@tt1 ~]# setenforce 0
[root@tt1 ~]# ls /opt/
nginx-1.12.2.tar.gz  rh

2、安装依赖包

[root@tt1 ~]# yum install -y pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make

#各程序作用解释如下：
  gcc                     #C语言的编译器
  gcc-c++                 #C++的编译器
  make                    #源代码编译器（源代码转换成二进制文件）
  pcre-devel              #perl的接口开发包，提供正则表达式
  zlib-devel              #提供压缩功能

3、创建运行用户和组，便于管理

nginx服务程序默认以nobody身份运行，建议为其创建专门的用户账号，以便更准确地控制其访问权限。

[root@tt1 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx

4、解压软件包，编译安装nginx

#解压软件包
[root@tt1 ~]# cd /opt
[root@tt1 opt]# ls
nginx-1.12.2.tar.gz  rh
[root@tt1 opt]# tar zxf nginx-1.12.2.tar.gz
[root@tt1 opt]# ls
nginx-1.12.2  nginx-1.12.2.tar.gz  rh
 
#切换到源码目录，运行configure脚本，指定安装路径和安装模块等。
[root@tt1 opt]# cd nginx-1.12.2/
[root@tt1 nginx-1.12.2]# ./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \       #指定nginx的安装路径
--user=nginx \                    #指定用户名（运行用户）
--group=nginx \                   #指定组名
--with-http_stub_status_module    #启用http_stub_status_module模块以支持状态统计
 
#开2核同时编译，之后安装
[root@tt1 nginx-1.12.2]# make -j 2 && make install

5、将nginx的操作指令放入环境变量PATH的目录下

将nginx的可执行文件做个软链接，放入环境变量PATH的目录下，让系统识别nginx的操作指令。

[root@tt1 ~]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/ //让系统识别nginx的操作指令

6、检查、启动、重启、停止nginx服务

1)检查配置文件是否配置正确，并启动nginx服务

#检查配置文件是否配置正确
[root@tt1 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
 
#启动nginx服务
[root@tt1 ~]# nginx

2)多种方式查看nginx的PID号

logs目录下的文件nginx.pid，存放nginx的工作进程号。

nginx有两个进程：主进程和工作进程。

[root@tt1 ~]# cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid   //查看nginx主进程的PID
7344
[root@tt1 ~]# pgrep nginx -l   //查看nginx的主进程号和工作进程号
7344 nginx
7345 nginx
[root@tt1 ~]# lsof -i :80    //查看nginx的主进程号和工作进程号
 
[root@tt1 ~]# ss -ntap | grep nginx  //查看nginx的主进程号和工作进程号
 
[root@tt1 ~]# netstat -ntap | grep nginx  //查看nginx主进程的PID

3)停止nginx服务

注意：nginx有主进程和工作进程，一定要杀死主进程（即父进程）

[root@tt1 ~]# kill -3 7344    //通过主进程的PID号杀死nginx进程
[root@tt1 ~]# netstat -ntap | grep nginx   //此时已查不到进程
 
#杀死nginx进程的多种方式
kill -3 <PID号>       //"kill -3"杀死进程时可以记录事故现场的信息（打印进程各个线程的堆栈信息）
kill -s QUIT <PID号>
killall -3 nginx
killall -3 QUIT <PID号>

4)重载nginx服务

[root@tt1 ~]# nginx               //启动nginx服务
[root@tt1 ~]# cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid
7679
[root@tt1 ~]# kill -1 7679        //重载nginx服务
[root@tt1 ~]# netstat -ntap | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      7679/nginx: master
[root@tt1 ~]# kill -s HUP 7679    //重载nginx服务
[root@tt1 ~]# netstat -ntap | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      7679/nginx: master
 
 
#重载nginx服务的多种方式
kill -1 <PID号>
kill -s HUP <PID号>
killall -1 nginx
killall -s HUP <PID号>

5)日志分割（移走原有日志，重新打开日志文件）

kill -USR1 <PID号>

[root@tt1 ~]# cd /usr/local/nginx/logs   //切换到日志目录
[root@tt1 logs]# ls
access.log  error.log  nginx.pid
[root@tt1 logs]# mkdir log.bak
[root@tt1 logs]# mv *.log log.bak        //将原有日志移走
[root@tt1 logs]# ls
log.bak  nginx.pid
[root@tt1 logs]# kill -USR1 7679         //重新生成日志文件
[root@tt1 logs]# ls
access.log  error.log  log.bak  nginx.pid

6)升级nginx服务

三种方式升级nginx服务：

#平滑升级:
kill -USR2 <PID号>
 
#新版本升级：
tar zxvf nginx-XX.XX.tar.gz       #XX代表新版本号
cd nginx-XX.XX
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_stub_status_module \
--with-http_ssl_module
 
#重新编译:
make                                            #重新编译
mv /usr/local/nginx/sbin/nginx  /usr/local/nginx/sbin/nginx_old  #备份旧文件，方便回滚
cp objs/nginx /usr/local/nginx/sbin/nginx             #将新的运行文件放入安装的运行目录
make upgrade                                    #编译升级
#或者先 killall -3 nginx ，再 /usr/local/nginx/sbin/nginx

7、添加nginx系统服务

方法一：

[root@tt1 ~]# vim /etc/init.d/nginx
#!/bin/bash
#chkconfig: 35 99 20
#description:This is nginx control script
RUN="/usr/local/nginx/sbin/nginx"
PID=`cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
case "$1" in
start)
  $RUN
;;
stop)
  kill -3 $PID
;;
restart)
  kill -3 $PID
  $RUN
;;
reload)
  kill -1 $PID
;;
*)
  echo "正确用法为：$0 {start|stop|restart|reload}"
esac
 
[root@tt1 ~]# chomod +x nginx           //给nginx赋予权限
[root@tt1 ~]# chkconfig --add nginx     //将nginx加入chkconfig
[root@tt1 ~]# chkconfig --list          //查看chkconfig列表
 
[root@tt1 ~]# service nginx start       //开启服务，或 systemctl start nginx 
[root@tt1 ~]# ss -natp | grep nginx     //查看服务

方法二：

[root@tt1 ~]# cd /lib/systemd/system/
[root@tt1 system]# vim nginx.service
[Unit]
Description=nginx
After=network.target
[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target
 
[root@tt1 system]# systemctl daemon-reload      //重载配置
[root@tt1 system]# systemctl start nginx        //启动服务
[root@tt1 system]# netstat -natp | grep nginx    //查看服务
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN     2154/nginx: master
 
#之后可以使用systemctl start|stop|restart|enable nginx 来管理服务

/lib/systemd/system/nginx.service文件注释：

[Unit]           #服务的说明
Description      #描述服务
After            #依赖，当依赖的服务启动之后再启动自定义的服务
 
[Service]        #服务运行参数的设置
Type=forking     #是后台运行的形式，使用此启动类型应同时指定
PIDFile=         #以便systemd能够跟踪服务的主进程
Execstart        #为服务的具体运行命令
ExecReload       #为重启命令
ExecStop         #为停止命令
PrivateTmp=true    #表示给服务分配独立的临时空间
#注意：启动、重启、停止命令全部要求使用绝对路径
 
[Install]        #服务安装的相关设置，指定运行级别，可设置为多用户（即字符界面）

8、浏览器访问验证

使用浏览器输入本机IP地址，访问验证。

默认首页文件位置在 /usr/local/nginx/html/ 目录下。

[root@tt1 ~]# cd /usr/local/nginx/html    //首页文件默认存放在该目录下
[root@tt1 html]# ls                       //index.html是默认首页文件
50x.html  index.html

三、Nginx服务的主配置文件

主配置文件位置：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

/usr/local/nginx/conf/ 目录下：

nginx.conf 是主配置文件
nginx.conf.default 是主配置文件的备份文件

主配置文件中有六个主要模块：

1、全局块：全局配置，对全局生效。

2、events块：配置影响Nginx服务器与用户的网络连接。

3、http块：配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置。

4、server块：配置虚拟主机的相关参数，一个http块中可以有多个server 块。每个 server 块就相当于一个虚拟主机。。

5、location块：用于配置匹配的url，一个server块中可以有多个location块。

6、upstream：配置后端服务器具体地址，负载均衡配置不可或缺的部分。

1、全局块（全局配置）

就是配置文件从头开始到 events 块之间的内容，主要设置的是影响nginx服务器整体运行的配置指令。比如 worker_process，值越大，可以支持的并发处理量也越多，但是还是和服务器的硬件相关。

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

#user  nobody;                  //运行用户，若编译时未指定则默认为nobody，若编译指定了用户则会写到二进制程序里变成默认配置。此前编译时指定了"--user=nginx"，所以现在二进制程序中的运行用户为nginx
worker_processes  1;            //工作进程数量，一般设置为和CPU核数一样
#error_log  logs/error.log;     //错误日志文件的位置
#pid  logs/nginx.pid;           //PID文件的位置

2、events块（ I/O 事件配置）

events 块涉及的指令主要影响 Nginx 服务器与用户的网络连接，常用的设置包括是否开启对多 work process 下的网络连接进行序列化，是否允许同时接收多个网络连接，选取哪种事件驱动模型来处理连接请求，每个 work process 可以同时支持的最大连接数等。

events  {
        use epoll;    #使用epoll模型。2.6及以上版本的系统内核，建议使用epo11模型以提高性能，实现I/O多路复用
        worker_connections  4096;  #每个工作进程处理4096个连接。默认值为1024。一般设置为2的次方
 }
 
#epoll是Linux内核为处理大批句柄而作改进的poll，是Linux 下多路复用IO接口select/poll的增强版本，它能显著的减少程序在大量并发连接中只有少量活跃的情况下的系统CPU利用率。
 
#如提高每个进程的连接数还需执行“ulimit -n 65535”命令临时修改本地每个进程可以同时打开的最大文件数。
#在Linux平台上，在进行高并发TCP连接处理时，最高的并发数量都要受到系统对用户单一进程同时可打开文件数量的限制(这是因为系统为每个TCP连接都要创建一个socket句柄，每个socket句柄同时也是个文件句柄)。
#可使用"ulimit -a"命令查看系统允许当前用户进程打开的文件数限制。

3、http块

1)http块：包括 http 全局块，以及多个 server 块。

http 全局块： 配置的指令包括文件引入、 MIME-TYPE 定义、日志自定义、连接超时时间、单链接请求数上限等。
server 块： 这块和虚拟主机有密切关系，虚拟主机从用户角度看，和一台独立的硬件主机是完全一样的，该技术的产生是为了节省互联网服务器硬件成本。每个 http 块可以包括多个 server 块，而每个 server 块就相当于一个虚拟主机。

而每个 server 块也分为全局 server 块，以及可以同时包含多个 location 块。

2)全局 server 块

最常见的配置是本虚拟机主机的监听配置，和本虚拟主机的名称或 IP 配置。

#监听地址及端口
listen 80;
 
#站点域名，可以有多个，用空格隔开
server_name www.suzuka.com;

3)location块

一个 server 块可以配置多个 location 块。
主要作用是根据请求地址路径的匹配，匹配成功进行特定的处理。
这块的主要作用是基于 Nginx 服务器接收到的请求字符串（例如 server_name/uri-string），对虚拟主机名称（也可以是 IP 别名）之外的字符串（例如前面的 /uri-string）进行匹配，对特定的请求进行处理。地址定向、数据缓存和应答控制等功能，还有许多第三方模块的配置也在这里进行。

location常见配置指令：root、alias、proxy_pass

root（根路径配置）：root /var/www/html 请求www.suzuka.com/test/1.html，会返回文件/var/www/html/test/1.html
alias（别名配置，即虚拟路径）：alias /var/www/html 请求www.suzuka.com/test/1.html，会返回文件/var/www/html/1.html
proxy_pass（反向代理配置）

四、访问状态统计配置

1、查看nginx的安装模块，是否包含 HTTP_STUB_STATUS 模块

先使用命令 /usr/local/nginx/sbin/nginx -V 查看已安装的nginx是否包含 HTTP_STUB_STATUS 模块。

nginx -v    #查看nginx的版本。此前已将nginx的可执行文件放入PATH的目录中，所以可以直接使用nginx命令
 
nginx -V    #查看nginx的版本，以及编译安装时的配置参数
 
cat /opt/nginx-1.12.2/auto/options   #查看nginx已安装和未安装的模块，with表示已安装，without表示未安装
 
cat /opt/nginx-1.12.2/auto/options | grep "YES"   #查看nginx已安装的所有模块

查看 HTTP_STUB_STATUS 模块是否已安装：

[root@yuji conf]# cat /opt/nginx-1.12.2/auto/options | grep "HTTP_STUB_STATUS"
HTTP_STUB_STATUS=NO       #此处NO表示该模块不是默认安装的
         --with-http_stub_status_module)  HTTP_STUB_STATUS=YES     ;;  #YES表示该模块已安装

2、修改 nginx.conf 配置文件，指定访问位置并添加 stub_status 配置

[root@tt1 ~]# cd /usr/local/nginx/conf
[root@tt1 conf]# cp nginx.conf nginx.conf.bak    //备份原配置文件
[root@tt1 conf]# vim nginx.conf    //编辑配置文件
..........
http {
..........
        server {
               listen   80;
               server_name   www.yuji.com;
               charset   utf-8;
               location / {
                       root   html;
                       index   index.html   index.php;
               }
               ##添加 stub_status 配置
               location / status {         #访问位置为/status
                       stub_status   on;   #打开状态统计功能            
                       access_log   off;   #关闭此位置的日志记录
               }
        }
 }

3、重启服务，访问测试

[root@tt1 conf]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@tt1 conf]# systemctl restart nginx

五、常见问题总结

1、相同server_name多个虚拟主机优先级访问

server{
 listen 80;
 server_name server1;
 location{...}
}
server{
 listen 80;
 server_name server2;
 location{...}
}

解决方法：

配置两个conf文件：server1.conf 和 server2.conf

根据Linux系统中文件顺序读取

2、location匹配优先级

location = /code1/ {
 rewrite ^(.*)$ /code1/index.html break;
}
location ~ /code.* {
 rewrite ^(.*)$ /code3/index.html break;
}
location ^~ /code {
 rewrite ^(.*)$ /code2/index.html break;
}

解决方法：

根据匹配找到最优匹配

优先级：完全匹配>正则匹配>前缀匹配

3、Nginx的alias和root区别

location /request_path/img/ {
 root /local_path/img/;
}
location /request_path/img/ {
 alias /local_path/img/;
}

解决方法：

root设置，最终请求的路径为/local_path/img/request_path/img/

alias设置，最终请求为/local_path/img/

4、性能优化问题

优化考虑点：

当前系统结构瓶颈，如观察指标、压力测试

了解业务模式，如接口业务类型、系统层次化结构

性能与安全

接口压力测试工具：ab

安装：yum install httpd-tools

使用：ab -n 2000 -c 20 http://127.0.0.1/

nginx关于系统的优化点：

网络、系统、服务、程序、数据库

控制文件句柄数量，文件句柄就是一个索引

CPU亲和，使进程不会在处理器间频繁迁移，减少性能损耗

vim /etc/nginx/nginx.conf
user nginx;
worker_processes 16;
worker_cpu_affinity auto;
worker_rlimit_nofile 15535;
events{
 use epoll;
 worker_connections 10240;
}
http{
 include /etc/nginx/mime.types;
 default_type application/octet-stream;
 #Charset
 charset utf-8;
 log_format main '';
 access_log /var/log/nginx/access.log main;
 #Core module
 sendfile on;
 keepalive_timeout 65;
 #Gzip module
 gzip on;
 gzip_disable "MSIE [1-6]\.";
 gzip_http_version 1.1;
 #Virtal server
 include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}