2016年12月 8日星期四 11时45分29秒 CST

Nginx 入门使用教程

Nginx 有一个 master 进程和多个 worker 进程, 其中

主进程主要负责 read and evaluate configuration;
worker 进程处理请求

nginx 采取了事件驱动模型和独立于OS的机制来分发请求给 worker 进程, nginx 及其各个模块的运作方式取决于配置文件，默认的配置文件是nginx.conf，此文件放置的路径由如下三种可能

目录 /usr/local/nginx/conf
目录 /etc/nginx
目录 /usr/local/etc/nginx

1. Nginx 的功能

Nginx 主要如下五种基本功能：

Web server: 配置 virtual servers and locations, 使用变量，重写URIs, 定制error pages
Serving static content: 设置请求内容的root directory, 并且 create ordered lists of files to serve if the original index file or URI does not exist
Rever proxy:
- Proxying requests to HTTP, FastCGI, uwsgi, SCGI, and memcached servers;
- 控制 proxied request headers;
- 缓存 proxied servers 的 responses
Compression and decompression: Compressing responses on the fly to minimize use of network bandwidth
Web content cache: Caching static and dynamic content from proxied server

2. Starting, Stopping, and Reloading Configuration

运行nginx可执行文件，便可以启动nginx, 启动之后, 可以使用如下的语法来控制 nginx

$ nginx -s signal

其中， -s 指定的 signal 参数的可选范围是：

stop -- fast shutdown
quit -- graceful shut down
reload -- reloading the configuration file
reopen -- reopening the log files

主进程在接收到重载配置文件的信号后，它首先会检查新的配置文件的语法的正确性，然后 apply 配置文件中指定的配置。

如果配置文件语法正确的话，主进程具体会执行如下操作：
1. 启动新的 worker 进程，
2. 发送消息给 old worker process, 要求他们 shut down
如果配置有误，则主进程会进行回滚操作，继续使用旧的配置运作

除了使用 nginx 自带的命令来发送信号，还可以借助linux上的工具kill 来发送信号，不过得指定相应的进程号，nginx 主进程的进程ID nginx.pid 默认是放在目录 /usr/local/nginx/logs 或者 /var/run 中。比如，主进程号是1628，则发送 QUIT 信号会导致 nginx 的 graceful shutdown,

$ kill -s QUIT 1628

此外，可以使用ps工具获取nginx 所有在运行的进程，如下：

$ ps -ax | grep nginx

3. Configuration File's Structure

nginx 的模块是由配置文件中的指令控制的，指令有两种：

Simple Directives: 指令的格式为name parameters;
Block Directives: 由多条简单指令组成，不过最外层是花括号{}。如果 Block Directives 里面有其他指令的话，则称之为 context (比如 events, http, server, location, etc.)

main context: 配置文件中在任何的context 之外的指令属于 main context

events 和 http 指令是位于 main context中的，而 server 位于 http 中， location 位于 server中

nginx 配置文件的行注释符是 #

4. nginx 配置例子

4.1. Serving Static Content

web server 的一个主要任务就是 serve out files (比如图片或者静态的HTML页面), 下面来实现一个配置使得

根据请求的不同，提供不同的文件
- local directory /data/www 中可能放置 HTML 文件
- local directory /data/images 放置图片

要实现这个，

首先需要创建两个目录
- 目录/data/www, 该目录中放置html文件
- 目录/data/images, 该目录中放置图片
然后需要编辑配置文件的相关指令: set up a server block inside the http block with tow location blocks ```nginx http { server { location / { root /data/www; }

location /images/ { root /data; }

其中， 第一个`location` block 指令的意思是将前缀"/" 与请求中的URI做比较，
[root][5] 的意思是在请求中的URI中加入root中指定的前缀, 比如
- 请求中的URI是`/index.html`，则文件的真实路径是`/data/www/index.html`; 
- 请求中的URI是`/images/cat.png`, 则文件的真实路径是`/data/images/cat.png`.

3. 然后执行下面的命令重载配置文件使得上面的配置生效
```bash
$ nginx -s reload

4.2. Setting Up a Simple Proxy Server

nginx 可以用作代理服务器，即nginx 负责接收客户端发送过来的请求，然后转发给the proxied servers, 然后获取这些proxied servers的响应，最后再转发给客户端。

下面配置一个基本的代理服务器，能够完成如下的任务：

serve requests of images with files from the local directory
send all other requests to a proxied server

具体配置如下，这个 server 会过滤出所有以.gif, .jpb, .png结尾的URI的请求，并将它们映射到目录/data/images/下（这个是通过把请求的URI添加到root指令的参数后面实现的), 然后把素有其他的请求都转发给下面配置中的 the proxied server.

http {
  server {
    listen 8080;
    root /data/up1;

    location / {
      proxy_pass http://localhost:8080/;
    }
    location ~ \.(gif|jpg|png)$ {
      root /data/images;
    }
}

4.2.1. nginx proxy_pass 指令

其中的 proxy_pass URL; 指令表示设置被代理的服务器的 protocol, address and an optional URI , 该参数指定了location会被映射到何处.

协议protocol部分，可以指定http或者https，
地址address有两种方式：
可以表示为a domain name or IP address, and an optional port
```
proxy_pass http://localhost:8080/uri/;
```
或者表示为 UNIX-domain socket path specified after the word "unix" and enclosed in colons:
```
proxy_pass http://unix:/tmp/backend.socket:/uri/;
```

4.2.2. nginx location 指令

nginx 在选择一个 location block 来 serve a request 时，nginx 首先会逐条检查指定了具体前缀的 location 指令, 并记住具有最长前缀的 location, 然后再检查指定正则表达式的location。如果存在跟正则表达式匹配的location, 则nginx 会采用这条location指令，否则会选取之前记住的location

location 指令的语法是

location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri {...}

location @name {...}

第一种 location 指令需要嵌套使用在块指令 server 和 location context 中， location 的定义可以是 a prefix string 或者 a regular expression

如果是 prefix string, 则前面可以不用加修饰符，或者加上修饰符 = 、^~
- = 表示请求中的URI 和 location 中指定的要完全匹配
- ^~ 表示如果该 prefix location 是最长的匹配的, 则nginx 不会再继续去检查正则表达式, 😁，这个可以用来加快请求的处理速度
如果是正则表达式，则前面需要加上修饰符 ~* 或者 ~
- ~* 表示正则表达式匹配的时候是 case-insensitive 的
- ~ 表示匹配的时候是 case-sensitive 的

而第二种 location 指令中的 @name 表示这会定义一个名字为name的location, 此种 location 是不会用作常规的请求处理的，而是用来重定向请求的，注意他们也不可以被嵌套使用，也不可以包含其他location指令.

下面举例，假设配置文件中指定了如下5种location：

location = / {
  [ configuration A ]
}

location / {
  [ configuration B ]
}

location /documents/ {
  [ configuration C ]
}

location ^~ /images/ {
  [ configuration D ]
}

location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ {
  [ configuration E ]
}

则对于如下的请求，它们会分别匹配上面的那个location呢？

request "/": 会匹配第一个location
request "/index.html": 会匹配第二个location
request "/documents/document.html": 会陪陪第三个location
request "/images/1.gif": 会匹配第四个location
request "/documents/1.jpg": 则会陪陪最后一个请求

4.3. Setting Up FastCGI Proxying

nginx 可以用来 route requests to FastCGI servers which run applications built with various frameworks and programming languages such as PHP.

要配置 nginx 跟一个 FastCGI 服务器协作，至少要包含如下的指令

指令 fastcgi_pass: 注意不是设置反向代理的proxy_pass指令
指令 fastcgi_param: 设置要传递给 FastCGI 的参数

下面举例说明，假设 FastCGI server 的地址是 localhost:9000, PHP 中，参数 SCRIPT_FILENAME 是用来确定脚本的名字的，参数 QUERY_STRING 是用来传递请求参数的。nginx 可以配置如下：

http {
  server {
    location / {
      fastcgi_pass locationhost:9000;
      fastcgi_param SCRIPT_FILENAME{% inline_math %}document_root$fastcgi_script_name;
      fastcgi_param QUERY_STRING   {% endinline_math %}query_string;
    }

    location ~ \.(gif|jpg|png)$ {
      root /data/images;
    }
  }
}

上面的配置会使得nginx 将所有的请求都转发给 FastCGI server, 除了请求静态图像的。

5. 汇总

Nginx 参考文档：http://nginx.org/en/docs/
Nginx Beginner's Guide: http://nginx.org/en/docs/beginners_guide.html
Nginx ngx_http_core_module 模块 Core Functionality 的语法说明: http://nginx.org/en/docs/ngx_core_module.html

1. Elementary Tutorial