树莓安装Nginx并支持CGI

陈拓 2020.09.17/2023.11.17

1. 概述

百度百科对Nginx 的介绍：

Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。

其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2011年6月1日，nginx 1.0.4发布。

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，在BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力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：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。

上面的介绍知道了Nginx的强大，下面我们实战一下怎样让Nginx支持CGI。

在《树莓派安装Web服务器Boa和CGIC》树莓派安装Web服务器Boa和CGIC_树莓派boa 安装哪一个容器-优快云博客

一文中我们已经在树莓派上安装了一个Web服务器，并且支持CGI，如果需要更好的性能，我们可以在树莓派上安装Nginx作为Web服务器，并让它支持CGI。

2. 安装Nginx

2.1 树莓派换源

见《树莓派安装Web服务器Boa和CGIC》树莓派安装Web服务器Boa和CGIC_树莓派boa 安装哪一个容器-优快云博客

2.2 安装

• 更新软件源

sudo apt-get update

• 安装nginx

sudo apt-get install nginx

• 删除不需要的包

sudo apt autoremove

• 默认目录结构

sudo find / -name nginx

2.3 启动Nginx服务

• 杀掉占用端口80的进程

之前我们安装过Web服务器Boa，占用了端口80，会和Nginx冲突，所以在启动Nginx之前要先杀掉Boa进程。

查Boa进程：

ps -e | grep boa

杀进程463

sudo kill -9 463

为了以后不与Nginx端口冲突，将Boa的端口号改为8080：

sudo nano /etc/boa/boa.conf

• 启动Nginx

sudo /etc/init.d/nginx start

• 查看Nginx进程

ps -e | grep nginx

更详细一些：ps -ef | grep nginx

master是主进程，worker是工作进程。运行主进程的用户是root，运行worker的用户是www-data。这些都在配置文件nginx.conf中描述。我们来看看相关部分。

查找nginx.conf的位置：

sudo find / -name nginx.conf

cat /etc/nginx/nginx.conf

当worker_ processes的值为auto时，nginx会自动检测当前主机的cpu核心数，并启动相应数量的worker进程。我用的树莓派3B+是4核的，所以nginx启动了4个worker进程。每个worker进程的最大连接数由worker_connections指定，这里是768。

2.4 测试

在浏览器地址栏输入http://raspberrypi.local/

2.5 配置文件

安装完成后nginx有2个配置文件：：

/etc/nginx/sites-available/default

/etc/nginx/nginx.conf

• 默认配置文件/etc/nginx/sites-available/default

Nginx的默认配置文件去掉注释就只有下面几行：

# Default server configuration
#
server {
        listen 80 default_server;
        listen [::]:80 default_server;

        root /var/www/html;

        # Add index.php to the list if you are using PHP
        index index.html index.htm index.nginx-debian.html;

        server_name _;

        location / {
                # First attempt to serve request as file, then
                # as directory, then fall back to displaying a 404.
                try_files $uri $uri/ =404;
        }

}

通常不修改默认配置文件。

• 主配置文件/etc/nginx/nginx.conf

可以通过修改主配置文件/etc/nginx/nginx.conf对Nginx进行配置。在配置比较多时使用子配置文件比较方便。

• 子配置文件/etc/nginx/conf.d/*.conf

子配置文件目录/etc/nginx/conf.d/在Nginx刚安装完时是空的，我们可以在 conf.d目录下创建多个扩展名为.conf的子配置文件。这样做的好处是在conf.d目录中增加或者删除子配置文件时，只需要重新加载Nginx即可，不需要修改nginx.conf文件，以方便管理。

在主配置文件nginx.conf中使用include关键字：

        include /etc/nginx/conf.d/*.conf;

将目录conf.d中所有的.conf文件都包含进来。

1. 在主配置文件中包含默认配置文件

在主配置文件nginx.conf有：

        include /etc/nginx/sites-enabled/*;

而/etc/nginx/sites-enabled/default链接到了默认配置文件/etc/nginx/sites-available/default：

这样就将默认配置文件包含到了主配置文件中。

3. 让Nginx支持CGI

Nginx不能直接执行CGI程序，CGI程序可以通过FastCGI接口来调用。为了调用CGI程序，我们需要一个FastCGI的包装器wrapper，这个wrapper绑定在某个端口上。当nginx将CGI请求发送给这个端口时，wrapper接纳请求并fork一个新的线程，这个线程调用CGI程序并读取返回值，wrapper再将返回的数据通过绑定的端口传递给 Nginx。

3.1 安装spawn-fcgi

spawn-fcgi是通用FastCGI进程管理器，用来运行fcgiwrap。

sudo apt-get install spawn-fcgi

3.2 安装fcgiwrap

Github网址：https://github.com/gnosek/fcgiwrap

Fcgiwrap是CGI脚本的FastCGI包装器。

sudo apt-get install fcgiwrap

fcgiwrap的安装位置：sudo find / -name fcgiwrap

3.3启动spawn-fcgi管理fcgiwrap进程

• 绑定服务IP和端口，指定fcgiwrap目录

spawn-fcgi -a 127.0.0.1 -p 8888 -f /usr/sbin/fcgiwrap

• 查看8888端口

netstat -na | grep 8888

sudo netstat -tlnp | grep fcgiwrap

• 查看进程

ps -ef | grep fcgi

3.4 WWW根目录和CGI目录

在默认配置文件/etc/nginx/sites-available/default中我们看到Nginx的www默认根目录root为/var/www/html，测试页面index.nginx-debian.html就放在这里。

也可以使用目录/usr/share/nginx/html作为root目录，其中也有一个和index.nginx-debian.html内容同样的index.html页面。

之前在《树莓派安装Web服务器Boa和CGIC》

树莓派安装Web服务器Boa和CGIC_树莓派boa 安装哪一个容器-优快云博客文章浏览阅读851次。树莓派安装Web服务器Boa和CGIC陈拓chentuo@ms.xab.ac.cn2020/08/01-2020/08/091. 树莓派换源为了加快所需软件的下载，我们需要先换源。首先查看系统版本：lsb_release -a修改软件更新源 /etc/apt/sources.listsudo nano /etc/apt/sources.list在下面的语句前面加#注释掉这行：#deb http://raspbian.raspberrypi.org/raspbian/._树莓派boa 安装哪一个容器https://blog.youkuaiyun.com/chentuo2000/article/details/108535232

一文中我们已经在目录/var/www下创建了我们自己的默认页面文件index.html。

在/var/www/cgi-bin目录下创建了一个测试cgi文件test.cgi，我们就用它们进行测试。

3.5 修改nginx.conf设置WWW根目录

更改nginx.conf配置文件，让nginx转发请求。

我们对nginx的配置写在nginx.conf文件里，nginx.conf在目录/etc/nginx中，这个目录下还有conf.d和sites-enabled两个文件夹，里面为默认的配置文件。在编辑nginx.conf文件时，需要把相关行注释掉，否则nginx.conf不会生效。

• 先备份一下nginx.conf

sudo cp /etc/nginx/nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf-bak

• 修改nginx.conf

sudo nano /etc/nginx/nginx.conf

先找到下面2行注释掉：

        #include /etc/nginx/conf.d/*.conf;

        #include /etc/nginx/sites-enabled/*;

找到：

        default_type application/octet-stream;

在下面添加：

        server {
                listen 80;
                server_name localhost;
                root /var/www/;

                location / {
                        try_files $uri $uri/ /index.html;
                }
        }

• 检查配置文件是否正确

sudo nginx -t

3.6 重启nginx或者重新加载配置文件

• 重新启动

sudo killall nginx

​sudo /etc/init.d/nginx start

• 重新加载

sudo /etc/init.d/nginx reload 

3.7 测试

在浏览器地址栏输入http://raspberrypi.local/

我们在《树莓派安装Web服务器Boa和CGIC》中写的index.html页面出来了。

3.8 修改nginx.conf设置CGI

修改server块，添加中间的location部分：

        server {
                listen 80;
                server_name localhost;
                root /var/www/;

        location ~ \.cgi$ {
            fastcgi_pass  127.0.0.1:8888;
            fastcgi_index index.cgi;
            include fastcgi.conf;
        }

                location / {
                        try_files $uri $uri/ /index.html;
                }
        }

3.9 测试

在浏览器地址栏输入http://raspberrypi.local/cgi-bin/test.cgi

用IP地址测试：

和《树莓派安装Web服务器Boa和CGIC》一文的结果一样，但这是由Nginx运行的test.cgi。

3.10 完整的配置文件nginx.conf

user www-data;
worker_processes auto;
pid /run/nginx.pid;
include /etc/nginx/modules-enabled/*.conf;

events {
        worker_connections 768;
        # multi_accept on;
}

http {

        ##
        # Basic Settings
        ##

        sendfile on;
        tcp_nopush on;
        tcp_nodelay on;
        keepalive_timeout 65;
        types_hash_max_size 2048;
        # server_tokens off;

        # server_names_hash_bucket_size 64;
        # server_name_in_redirect off;

        include /etc/nginx/mime.types;
        default_type application/octet-stream;

        server {
                listen 80;
                server_name localhost;
                root /var/www/;

        location ~ \.cgi$ {
            fastcgi_pass  127.0.0.1:8888;
            fastcgi_index index.cgi;
            include fastcgi.conf;
        }

                location / {
                        try_files $uri $uri/ /index.html;
                }
        }

        ##
        # SSL Settings
        ##

        ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2; # Dropping SSLv3, ref: POODLE
        ssl_prefer_server_ciphers on;

        ##
        # Logging Settings
        ##

        access_log /var/log/nginx/access.log;
        error_log /var/log/nginx/error.log;

        ##
        # Gzip Settings
        ##

        gzip on;

        # gzip_vary on;
        # gzip_proxied any;
        # gzip_comp_level 6;
        # gzip_buffers 16 8k;
        # gzip_http_version 1.1;
        # gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;

        ##
        # Virtual Host Configs
        ##

        #include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
        #include /etc/nginx/sites-enabled/*;
}

#mail {
#       # See sample authentication script at:
#       # http://wiki.nginx.org/ImapAuthenticateWithApachePhpScript
#
#       # auth_http localhost/auth.php;
#       # pop3_capabilities "TOP" "USER";
#       # imap_capabilities "IMAP4rev1" "UIDPLUS";
#
#       server {
#               listen     localhost:110;
#               protocol   pop3;
#               proxy      on;
#       }
#
#       server {
#               listen     localhost:143;
#               protocol   imap;
#               proxy      on;
#       }
#}

3.11 开机启动fcgiwrap

• 修改rc.local文件

sudo nano /etc/rc.local

在打开的文本中找到exit 0，在此之前添加的代码在启动时都会被执行，在exit 0 之前添加一行代码：

su pi -c "spawn-fcgi -a 127.0.0.1 -p 8888 -f /usr/sbin/fcgiwrap"

su命令是指定在pi用户下执行这条命令，-c 表示执行完这条命令之后恢复原来的用户。

注意：系统启动时在执行这段代码时是使用root用户权限的，如果不指定pi用户，可能会因为权限问题导致脚本执行失败。

• 重新启动系统测试

sudo reboot

• 进入终端查看已经启动的fcgiwrap进程

ps -e | grep fcgiwrap

参考文档

1. 树莓派安装Nginx
   https://www.cnblogs.com/xiangzhuo/p/9473812.html
2. nginx配置cgi
   nginx配置cgi_cgi nginx-优快云博客
3. nginx配置不生效，页面一直是默认页面welcome to nginx的解决办法
   nginx配置不生效，页面一直是默认页面welcome to nginx的解决办法-优快云博客