N86第九周作业

于 2024-06-24 13:40:43 发布
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文章标签： linux 运维 服务器
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版权

一、ansible实现Nginx安装

第九周 1.编写一个playbook实现Nginx的两种安装过程，安装方式可通过变量传入控制

 gitee存放ansible安装nginx文件路径

XiaoLiuh/MagN86Week9

#创建ansible可读取的nginx安装的yaml文件
vim nginx_install.yml

#填写以下内容

---
- name: Install Nginx using variable-controlled method
  hosts: MagN86  # 替换为你的主机或组名
  vars:
    nginx_install_method: "package"  # 可选值: "package", "source"

  tasks:

  - name: Update package manager repositories
    become: yes
    when: nginx_install_method == "package"
    block:
      - name: Update apt cache on Debian/Ubuntu
        apt:
          update_cache: yes
        when: ansible_os_family == 'Debian'
      - name: Update yum/dnf cache on RedHat/CentOS
        yum:
          update_cache: yes
        when: ansible_os_family == 'RedHat'

  - name: Install Nginx using package manager
    become: yes
    when: nginx_install_method == "package"
    package:
      name: nginx
      state: present

  - name: Install required packages for source installation
    become: yes
    when: nginx_install_method == "source"
    package:
      name:
        - gcc
        - make
        - openssl-devel  # 对于RHEL/CentOS
        - libssl-dev     # 对于Debian/Ubuntu
      state: present

  - name: Download Nginx source
    become: yes
    when: nginx_install_method == "source"
    get_url:
      url: "http://nginx.org/download/nginx-1.18.0.tar.gz"  # 示例版本，请替换为实际版本
      dest: /usr/local/src/nginx-1.18.0.tar.gz

  - name: Extract Nginx source
    become: yes
    when: nginx_install_method == "source"
    unarchive:
      src: /usr/local/src/nginx-1.18.0.tar.gz
      dest: /usr/local/src/
      remote_src: yes
      creates: /usr/local/src/nginx-1.18.0

  - name: Compile and install Nginx from source
    become: yes
    when: nginx_install_method == "source"
    command: |
      cd /usr/local/src/nginx-1.18.0 &&
      ./configure --prefix=/usr/local/nginx &&
      make && make install
    args:
      creates: /usr/local/nginx/sbin/nginx

  - name: Ensure Nginx is started and enabled at boot
    become: yes
    service:
      name: nginx
      state: started
      enabled: yes
#执行安装
[root@192-168-110-138 ~]# ansible-playbook nginx_install.yml 

PLAY [Install Nginx using variable-controlled method] ************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] *******************************************************************************************************************************************************
ok: [192.168.110.133]
ok: [192.168.110.135]

TASK [Update apt cache on Debian/Ubuntu] *************************************************************************************************************************************
skipping: [192.168.110.133]
skipping: [192.168.110.135]

TASK [Update yum/dnf cache on RedHat/CentOS] *********************************************************************************************************************************
ok: [192.168.110.133]
ok: [192.168.110.135]

TASK [Install Nginx using package manager] ***********************************************************************************************************************************
ok: [192.168.110.133]
ok: [192.168.110.135]

TASK [Install required packages for source installation] *********************************************************************************************************************
skipping: [192.168.110.133]
skipping: [192.168.110.135]

TASK [Download Nginx source] *************************************************************************************************************************************************
skipping: [192.168.110.133]
skipping: [192.168.110.135]

TASK [Extract Nginx source] **************************************************************************************************************************************************
skipping: [192.168.110.133]
skipping: [192.168.110.135]

TASK [Compile and install Nginx from source] *********************************************************************************************************************************
skipping: [192.168.110.133]
skipping: [192.168.110.135]

TASK [Ensure Nginx is started and enabled at boot] ***************************************************************************************************************************
changed: [192.168.110.135]
changed: [192.168.110.133]

PLAY RECAP *******************************************************************************************************************************************************************
192.168.110.133            : ok=4    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=5    rescued=0    ignored=0   
192.168.110.135            : ok=4    changed=1    unreachable=0    failed=0    skipped=5    rescued=0    ignored=0

二、http协议版本和工作原理

2.总结http协议版本和工作原理

2.1、http协议版本

HTTP/0.9: 最初的HTTP协议版本，功能十分基础，仅支持GET请求，且服务器响应中只能包含HTML文本，已不再使用。

HTTP/1.0: 发布于1996年，相比0.9版本增加了对多种请求方法（如GET, POST, PUT, DELETE）的支持，以及MIME类型，但每次请求都需要建立新的TCP连接，效率较低。

HTTP/1.1: 1997年发布，成为广泛使用的标准。引入了持久连接（默认开启Keep-Alive），允许在一个TCP连接上发送多个请求和接收多个响应，提高了效率。解决了HTTP/1.0中的队头阻塞问题，并增强了缓存机制、请求头和响应头的灵活性。

HTTP/2: 引入了多路复用、二进制分帧层、头部压缩等特性，显著提高了性能，尤其是在高延迟网络环境中，能够更有效地利用带宽和减少延迟。

HTTP/3: 基于QUIC协议而非TCP，旨在进一步减少延迟，改善安全性，解决HTTP/2中的一些问题，如TCP队头阻塞。

2.2、http工作原理

1、建立连接:接收或拒绝连接请求
2、接收请求:接收客户端请求报文中对某资源的一次请求的过程
Web访问响应模型(Web l/0)

单进程I/0模型:启动一个进程处理用户请求，而且一次只处理一个，多个请求被串行响应

多进程I/0模型:并行启动多个进程,每个进程响应一个连接请求

复用I/0结构:启动一个进程，同时响应N个连接请求

复用的多进程I/0模型:启动M个进程，每个进程响应N个连接请求，同时接收M*N个请求

3、处理请求:服务器对请求报文进行解析，并获取请求的资源及请求方法等相关信息，根据方法，资源，首部和可选的主体部分对请求进行处理
常用请求 MethOd:GET、POST、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、OPTIONS

4、访问资源:
服务器获取请求报文中请求的资源web服务器，即存放了web资源的服务器，负责向请求者提供对方请求的静态资源，或动态运行后生成的资源
5、构建响应报文:
一旦Web服务器识别除了资源，就执行请求方法中描述的动作，并返回响应报文。响应报文中 包含有响应状态码、响应首部，如果生成了响应主体的话，还包括响应主体
1) 响应实体:如果事务处理产生了响应主体，就将内容放在响应报文中回送过去。响应报文中通常包括:
        描述了响应主体MIME类型的Content-Type首部
        描述了响应主体长度的Content-Length
        实际报文的主体内容
2) URL重定向:web服务构建的响应并非客户端请求的资源，而是资源另外一个访问路径

3) MIME类型:Web服务器要负责确定响应主体的MIME类型。多种配置服务器的方法可将MIME类型与资源管理起来
6、发送响应报文

        Web服务器通过连接发送数据时也会面临与接收数据一样的问题。服务器可能有很多条到各个客广端的连接，有些是空闲的，有些在向服务器发送数据，还有一些在向客户端回送响应数据。服务器要记录连接的状态，还要特别注意对持久连接的处理。对非持久连接而言，服务器应该在发送了整条报文之后，关闭自己这一端的连接。对持久连接来说，连接可能仍保持打开状态，在这种情况下，服务器要正确地计算Content-Length首部，不然客户端就无法知道响应什么时候结束
7、记录日志
最后，当事务结束时，Web服务器会在日志文件中添加一个条目，来描述已执行的事务

三、IO模型和零复制技术的原理 

3.总结IO模型和零复制技术的原理 

3.1、IO模型

  1. 阻塞IO模型：在进行IO操作时，如果数据未准备好，当前线程会被挂起，直到数据准备好才继续执行。这种方式会阻塞进程或线程，效率低下。

  2. 非阻塞IO模型：线程发起IO操作后立即返回，无论数据是否准备好，之后通过轮询检查IO操作是否完成，减少了阻塞，但轮询会消耗CPU资源。

  3. IO多路复用模型：包括select、poll、epoll等，允许一个线程同时监控多个IO事件，当至少有一个事件准备就绪时，通知应用程序，减少了线程的数量，提高了效率。

  4. 信号驱动IO模型：应用注册一个信号处理函数，然后继续执行，当有IO事件发生时，由内核发送信号通知应用，应用再进行处理。

  5. 异步IO模型（AIO）：应用发起IO操作后，直接返回，由内核在后台完成IO操作，并在完成时通知应用。真正的非阻塞，应用程序无需主动检查IO完成状态。

3.2、零复制技术

共享内存 MMAP( Memory Mapping ) ：数据直接在内存中由发送方写入，接收方直接读取，无需通过内核缓冲区。

sendfile：一种典型的零拷贝技术，常用于文件传输。它允许数据从一个文件描述符直接复制到另一个文件描述符，中间无需经过用户空间，减少了一次数据复制。

DMA辅助的sendfile

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