nginx 企业

企业级架构之Nginx

一、Nginx软件的重装与升级

在实际业务场景中，需要使用软件新版本的功能、特性，就需要对原有软件进行升级或者重装操作。

Nginx官方网站：http://www.nginx.org

旧statble 稳定版 1.16

stable 稳定版 1.18

mainline 主线版本 最新的 1.19

1、Nginx软件重装（了解）

第一步：停止Nginx服务，直接删除编译安装的软件目录（/usr/local/nginx）或者进入解压后的源码文件夹，使用make uninstall与make distclean对其进行卸载操作。

第二步：下载需要升级的软件版本（一定要下载stable稳定版）

第三步：解压，然后重新对其进行编译安装。

注意：如果有需要，请备份配置文件和网站目录里的资源文件

2、Nginx平滑升级（重点）

问题：什么是Nginx的平滑升级？

答：Nginx的平滑升级就是在不停止业务的前提下实现对Nginx软件版本的升级。

平滑升级需要有kill命令的支持：kill命令不仅仅是用于杀掉进程，其主要功能在于对我们的软件进程发送信号。

# kill 信号 进程ID编号（PID）
-USR2  平滑启动一个进程（平滑升级）
-WINCH 优雅的关闭子进程
-QUIT  优雅关闭主进程

问题：Nginx平滑升级一共需要哪些步骤？

① 不停止原有的Nginx服务（但是必须使用原生方式启动或者需要更改Nginx脚本）
② 重新编译安装Nginx新版本
③ 使用kill -USR2启动新版本Nginx（目前两个Nginx的版本会共存）
④ 把老的Nginx的子进程全部关闭
⑤ 优雅的退出老版本Nginx的主进程（系统就只剩下新版本的Nginx进程了）

第一步：关闭正在运行的Nginx，改由原生Nginx启动方式

# systemctl stop nginx
# cd /usr/local/nginx# sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

------------------------------------------- 真正的升级从这里开始 ----------------------------------------------

第二步：上传nginx-1.18.0新版本Nginx软件包到Linux服务器并解压

# tar -xf nginx-1.18.0.tar.gz
# cd nginx-1.18.0

第三步：对软件进行编译安装

# ./configure  --prefix=/usr/local/nginx --user=www --group=www --with-http_ssl_module --with-http_stub_status_module --with-http_realip_module
# make && make install

在配置过程中，--prefix要指定和原来的老版本路径一致！！！

第四步：使用kill -USR2启动新版本的Nginx软件

# ps -ef |grep nginx
# kill -USR2 老版本的PID编号

其主要功能会根据上一次的启动方式，在重新运行一次之前的启动命令。

# cd /usr/local/nginx
# sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

第五步：首先关闭老版本Nginx的所有子进程

# kill -WINCH 老版本的PID编号

第六步：关闭老版本的Nginx的主进程（到此完成新旧版本的交替工作）

# kill -QUIT 老版本的PID编号

二、企业级Nginx服务的配置

1、Nginx配置文件

在Nginx的安装目录中，有一个conf文件夹，其内部拥有一个nginx.conf的配置文件。这就是Nginx的主配置文件。

编译的nginx默认的配置文件位置：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

使用grep删除注释与空行：grep -Ev '#|^$' conf/nginx.conf

原则上：

一个nginx.conf配置文件拥有一个http区块，其有且仅有一个http区块，所有的http请求都会直接打在http区块上

一个http区块可以同时拥有多个server区块，一个server区块就称之为一个虚拟主机，一个虚拟主机就对应一个项目

一个server区块可以同时拥有多个location区块，每个location区块就是一个url连接的匹配规则

2、server区块配置（虚拟主机配置）

☆ 基于域名的虚拟主机

在实际生产业务环境中，一台web服务器，需要使用多个网站部署。搭建vhost虚拟机主机实现不同域名，解析绑定到不同的目录。

案例：绑定一个www.devops.com域名，指向html/devops文件夹

第一步：创建devops项目目录

# cd /usr/local/nginx
# mkdir html/devops

第二步：编辑nginx.conf文件，添加一个server区块

# vim conf/nginx.conf
http {...server {#监听端口listen 80;#绑定域名server_name www.devops.com;#root定义项目目录root html/devops;#location /定义任意链接规则location / {#index设置默认首页index  index.html index.htm index.php;}#把php请求转发给php解析器location ~ \.php$ {fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;fastcgi_index  index.php;fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;include        fastcgi_params;}}...
}

第三步：重新加载nginx软件

# sbin/nginx -s reload

第四步：创建一个php测试文件

# vim html/devops/index.php
<?phpecho 'hello devops!';
?>

第五步：在windows劫持www.devops.com域名指向10.1.1.11服务器

# C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts
10.1.1.11 www.devops.com

在浏览器中访问www.devops.com域名，如下图所示：

注：尽量使用Google或Firefox火狐浏览器

☆ 扩展：多虚拟主机配置

如果一个服务器上要同时部署多个项目，我们就需要在nginx.conf文件中同时配置多个虚拟主机，这样后期nginx.conf文件非常不便于管理。为了解决这个问题，可以把配置文件进行分离。

# cd /usr/local/nginx
# mkdir conf/conf.d				=>			conf.d相当于配置文件的子目录

虚拟主机分离

# sed -n '11,24p' conf/nginx.conf > conf/conf.d/devops.conf

注：11,24代表取nginx.conf中11~24行中的server区块

使用include选项把子配置文件包含到nginx.conf文件中

# vim conf/nginx.conf
http {...include conf.d/*.conf;...
}

重载nginx.conf配置文件

# sbin/nginx -s reload

☆ 基于IP的虚拟主机

多个IP访问同一台服务器主机，不同的IP解析到不同的vhost虚拟机中。

核心：ens33绑定多个IP地址（选做一个临时绑定ip或者配置文件绑定ip）

第一步：使用ifconfig为ens33临时绑定一个虚拟网卡IP

# ifconfig ens33:1 10.1.1.100

运行结果：# ifconfig

第二步：建立一个虚拟主机，绑定虚拟网卡IP

# cd /usr/local/nginx
# vim conf/nginx.conf

设置完成后，重启nginx

# sbin/nginx -s reload

第三步：在浏览器端，使用10.1.1.100访问devops目录下的index.php文件

☆ 基于端口的虚拟主机

优势：默认不占用80端口，能够稍微隐秘一些。说白了就是不同的端口请求，访问不同的虚拟主机。

第一步：编辑nginx.conf文件

# vim conf/nginx.conf

第二步：配置完成后，重载nginx.conf配置文件

# sbin/nginx -s reload

第三步：使用IP:端口号访问不同的虚拟主机

10.1.1.11:80

10.1.1.11:8080

3、DSShop商城系统上线部署

第一步：在系统中创建一个/home/www目录作为商城系统的项目目录

# mkdir /home/www

第二步：把dsshop.zip源代码上传到/home/www目录下，然后进行解压缩

# yum install unzip -y
# unzip dsshop.zip

第三步：编辑nginx.conf文件，对其进行备份操作，然后删除nginx.conf文件的注释和空行

# cd /usr/local/nginx
# cp conf/nginx.conf conf/nginx.conf.bak
# grep -Ev '#|^$' conf/nginx.conf
worker_processes  1;
events {worker_connections  1024;
}
http {include       mime.types;default_type  application/octet-stream;sendfile        on;keepalive_timeout  65;server {listen       80;server_name  localhost;root html;location / {index  index.html index.htm;}location ~ \.php$ {fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;fastcgi_index  index.php;fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;include        fastcgi_params;}error_page   500 502 503 504  /50x.html;location = /50x.html {}}
}

第四步：在nginx.conf配置文件中定义server区块，设置虚拟主机

# vim conf/nginx.conf
...
http {################# 配置开始 ################server {listen 80;server_name www.shop.com;root /home/www/public;location / {index  index.html index.htm index.php;}location ~ \.php$ {fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;fastcgi_index  index.php;fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;include        fastcgi_params;}}################# 配置结束 ################...
}http://www.shop.com
等价于
http://www.shop.com/index.html
http://www.shop.com/index.htm
http://www.shop.com/index.php

传统的PHP项目，其项目目录直接指定到/home/www即可，但是如果这个项目采用的是PHP框架进行开发的（ThinkPHP或Laravel），必须指定到其内部的public文件夹。

设置完成后，一定要重新加载nginx.conf配置文件

# sbin/nginx -s reload

第五步：在Windows中劫持www.shop.com域名

# C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts
10.1.1.11 www.shop.com

第六步：设置目录权限（需要向项目中写入配置信息、模板文件等等）

设置权限：

# cd /home/www
# chmod a+w public/uploads
# chmod a+w runtime
# chmod a+w public/install
# chmod a+w application/database.php

第七步：数据库兼容性配置

默认情况下，我们安装的这个开源的商城系统是基于5.6及5.6以下的MYSQL数据库，我们安装的是5.7，所以要在my.cnf中配置兼容性（向前兼容）

# cd /usr/local/mysql
# vim my.cnf
[mysqld]
basedir=/usr/local/mysql
datadir=/usr/local/mysql/data
socket=/tmp/mysql.sock
port=3306
log-bin=/usr/local/mysql/data/binlog
log-error=/usr/local/mysql/data/mysql.err
server-id=10
character_set_server=utf8mb4
sql_mode=NO_ENGINE_SUBSTITUTION,STRICT_TRANS_TABLES# service mysqld restart

注：兼容性问题解决，就是依靠sql_mode最后一段内容

第八步：设置管理选项（添加一个后台管理的账号和密码）

第九步：设置URL地址重写模式（支持伪静态）

方案一：

# cd /usr/local/nginx
# vim conf/nginx.conf
http {...################# 配置开始 ################server {listen 80;server_name www.shop.com;root /home/www/public;#匹配首页且仅能匹配首页location =/ {rewrite / /index.php redirect;}location / {index  index.html index.htm index.php;################ 配置开始 #################if (!-e $request_filename) {rewrite ^/index.php(.*)$ /index.php?s=$1 last;break;}################ 配置结束 #################}location ~ \.php$ {fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;fastcgi_index  index.php;fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;include        fastcgi_params;}}################# 配置结束 ################...
}

rewrite重写规则：匹配所有链接，如果是404，则跳入if结构。^(.*)$匹配链接地址，然后替换为/index.php?s=/home/search/index/cate_id/75.html

方案二：

# cd /usr/local/nginx
# vim conf/nginx.conf
http {...################# 配置开始 ################server {listen 80;server_name www.shop.com;root /home/www/public;location / {index  index.html index.htm index.php;################ 配置开始 #################if (!-e $request_filename) {rewrite ^/index.php(.*)$ /index.php?s=$1 last;rewrite ^(.*)$ /index.php?s=$1 last;break;}################ 配置结束 #################}location ~ \.php$ {fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;fastcgi_index  index.php;fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;include        fastcgi_params;}}################# 配置结束 ################...
}

到此，整个DSShop商城系统就部署完毕了！

三、Nginx默认官方模块

1、什么是官方模块

所谓的Nginx官方模块主要是Nginx软件安装完成后自带的一些模块，不需要独立安装。其可以实现一些特殊的功能。

2、GZIP压缩

压缩文件大小变小了，传输更快了。目前市场上大部分浏览器是支持GZIP的。IE6以下支持不好，会出现乱码情况。

GZIP压缩主要针对：CSS文件、JS文件以及图片等静态资源

配置项：

http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_gzip_module.html

gzip on;
gzip_min_length 1k;
gzip_buffers 4 16k;
gzip_http_version 1.0;
gzip_comp_level 2;
gzip_types text/plain text/css text/javascript application/x-javascript image/jpeg image/gif image/png;
gzip_vary off;
gzip_disable "MSIE [1-6]\.";

案例：压缩bmp图片

设置完成后，重载Nginx

# sbin/nginx -s reload

使用火狐浏览器，禁止缓存，F12查看传输信息

3、缓存模块（针对客户端浏览器）

告知浏览器获取的信息是在某个区间时间段是有效的，基本格式：

expires 30s; //表示把数据缓存30秒
expires 30m; //表示把数据缓存30分
expires 10h; //表示把数据缓存10小时
expires 3d;  //表示把数据缓存3天

案例：缓存图片/js/css文件，缓存时间为1天

location ~ \.(jpg|jpeg|gif|png|js|css)$ {expires 1d;
}

运行结果：