WEB服务器-Nginx之虚拟主机、日志、认证及优化
概述
Nginx ("engine x") 是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，也是一个IMAP/POP3/SMTP服务器。Nginx是由Igor Sysoev为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点开发的，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，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：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等
Nginx的重要特性及应用场合
1）Nginx重要特性
（1）可针对静态资源告诉高并发访问及缓存
（2）可使用反向代理加速，并且可进行数据缓存
（3）具有简单的负载均衡，节点讲课检查和容错功能
（4）支持原创fastcgi服务的缓存加速
（5）支持基于域名、端口和IP的多虚拟主机站点等
2）Nginx主要企业功能应用
（1）作为web服务软件
Nginx是个支持高性能、高并发的web软件，作为web服务器，Nginx能够支持更多的并发连接访问，并且占用的资源很少，效率更高。
（2）作为反向代理或者负载均衡器
在反向代理或负载均衡服务方面，Nginx可以作为web服务，php、java的办法动态服务及memcache缓存的代理服务。
（3）前端业务数据缓存服务
Nginx可以通过自身的proxy_cache模块实现类似squid等专业缓存软件功能
Nginx的WEB服务
1）Nginx作为web服务器的主要应用场景包括：
（1）使用N信息运行HTML、JS、CSS等静态数据
（2）Nginx结合fastcgi运行PHP等动态程序（使用fastcgi_pass方式）
（3）Nginx 结合Tomcat、Resin等支持java动态程序（使用proxy_pass方式）
2）Nginx总体性能比Apache强
Nginx使用最新的epoll和kqueue异步网络IO模型，而Apache使用的是传统的select模型。而目前Linux下能够承受的高并发访问squid、memcache软件采用都是epoll模型。戴亮连接读写时，Apache采用的select网络IO模型比较低。
3）Apache select和Nginx epoll的技术对比
指标 | select | epoll |
性能 | 随着连接数的增加心梗几句下滑 | 随着连接数的增加，性能基本上没有改变 |
连接数 | 连接数有限制，处理的最大连接数不超过1024 | 连接数无限制 |
内在处理机制 | 线性轮询 | 回调callback |
开发复杂性 | 低 | 高 |
Nginx技术的深入剖析
Nginx软件之所以强大，是因为他具有众多的通能模块。
1、Nginx模块主要有4种角色：
(1) core(核心模块)：构建nginx基础服务、管理其他模块。
(2) handlers(处理模块)： 用于处理HTTP请求，然后产生输出。
(3) filters（过滤模块）： 过滤handler产生的输出。
(4) load-balancers（负载均衡模块）：当有多于一台的后端备选服务器时，选择一台转发HTTP请求。
当Nginx发送文件或者转发请求到其他服务器，由handlers(处理模块)或load-balancers(负载均衡模块)提供服务；
当需要Nginx把输出压缩或者在服务端加一些东西，由filters(过滤模块) 提供服务。
2、Nginx的几个常用模块
1）Nginx的核心功能模块 Nginx core module
Nginx可信功能模块负载全局应用，主要对饮主配置文件的main区块和events区块区域，这里有很多Nginx必须的全局参数配置。
2）标准的http功能模块集合
这些标准的http功能模块，虽然不是Nginx软件所必须的，但是都是很常用的，因此绝大部分默认都会安装到Nginx软件中
在生产环节中，配置，调优及优化Nginx软件，主要就是根据这些模块的功能修改相应的参数来实现的。
Nginx http功能模块 | 模块说明 |
ngx_http_core_moudle | 包括一些核心的http参数配置，对应的nginx的配置为http区块 |
ngx_http_access_moudle | 访问控制模块，用来控制网站用户对Nginx的访问 |
ngx_http_gzip_moudle | 压缩模块，对Nginx返回的数据压缩，属于心梗优化模块 |
ngx_http_fastcgi_moudle | FastCGI模块，和动态相关的模块，如PHP/JAVA |
ngx_http_proxy_moudle | Proxy代理模块 |
ngx_http_upstream_moudle | 负载均衡模块，可以实现网站的负载均衡功能，和节点的健康检查 |
ngx_http_rewrite_moudle | URL地址重写模块 |
ngx_http_limit_conn_moudle | 限制用户并发连接数及请求书模块 |
ngx_http_limit_req_moudle | 根据定义的key限制Nginx请求过程速率 |
ngx_http_log_moudle | 访问日志模块，以指定格式记录Nginx客户访问日志等信息 |
ngx_http_auth_basic_moudle | Web认证模块，设置web用户通过账户，密码访问Nginx |
ngx_http_ssl_moudle | Ssk模块，用于加密的httpd连接，如https |
ngx_http_stub_status_moudle | 记录Nginx基本访问状态信息等模块 |
一、实验目标
1、实战：Nginx基于域名、端口和IP的多个虚拟主机
2、实战：Nginx虚拟主机的别名功能
3、实战：Nginx基于多个虚拟地址和端口的优化
4、实战：Nginx的状态信息功能实战
5、实战：Nginx的访问认证
6、实战：Nginx访问日志及轮询切割
二、实验环境
系统环境 | 主机名 | IP地址 | 软件 |
Rhel6.5 | yu63 | 192.168.1.63 | Nginx |
三、实验步骤
1、安装nginx
[root@yu63~]#service httpd stop
[root@yu63~]#service iptables stop
[root@yu63~]#yum install pcre pcre-devel openssl openssl-devel
[root@yu63~]#mkdir /opt/yu && cd /opt/yu/
[root@yu63 yu]#wget -q http://nginx.org/download/nginx-1.13.0.tar.gz
[root@yu63 yu]#tar -zxvf nginx-1.13.0.tar.gz
[root@yu63 yu]#cd nginx-1.13.0
[root@yu63 nginx-1.13.0]#useradd nginx -s /sbin/nologin
[root@yu63 nginx-1.13.0]#./configure --user=nginx --group=nginx --prefix=/usr/local/nginx --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module
[root@yu63nginx-1.13.0]#make -j 4
[root@yu63nginx-1.13.0]#make install
[root@yu63 nginx-1.13.0]# cd /usr/local/nginx/
[root@yu63 nginx]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
[root@yu63 nginx]#/usr/local/nginx/sbin/nginx -t
[root@yu63 nginx]#/usr/local/nginx/sbin/nginx
Nginx虚拟主机配置实战
虚拟主机的概念
所谓的虚拟主机，在web服务里就是独立的网站站点，这个站点对应duld域名、IP、端口。具有独立的程序及资源目录，可以独立的对外提供给服务供用户访问。
对于Apache来说，虚拟主机的标签通常被包含在<VirtualHost>~~~</VirtualHost>中，而Nginx软件则是使用server{}标签来表示一个虚拟主机，一个web服务里可以有多个虚拟主机标签，即可以同时支持多个虚拟主机站点。
虚拟主机的类型
1）基于域名的虚拟主机
2）基于端口的虚拟主机
3）基于IP地址的虚拟主机
实战1：基于域名和端口的多个虚拟主机
[root@yu63 nginx]# cd conf/
[root@yu63 conf]#egrep -v '#|^$' nginx.conf.default > nginx.conf
[root@yu63nginx]# rm -rf html/index.html
[root@yu63nginx]# mkdir -p html/mobanche
[root@yu63nginx]# mkdir -p html/mobanche1
[root@yu63nginx]# mkdir -p html/mobanche2
[root@yu63nginx]#echo 'mobanche'> html/index.html
[root@yu63nginx]# echo 'mobanche----1' > html/mobanche1/index.html
[root@yu63nginx]# echo 'mobanche----2' > html/mobanche2/index.html
[root@yu63nginx]#vim conf/nginx.conf
[root@yu63nginx]# cat 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 www.mobanche.com;
location / {
root html/mobanche;
index index.html index.htm;
}
}
server {
listen 81;
server_name bbs.mobanche1.com;
location / {
root html/mobanche1;
index index.html index.htm;
}
}
server {
listen 82;
server_name blog.mobanche2.com;
location / {
root html/mobanche2;
index index.html index.htm;
}
}
}
[root@yu63nginx]# /usr/local/nginx/sbin/nginx -t
[root@yu63nginx]#/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload
[root@yu63nginx]# cat /etc/hosts
192.168.1.63 www.mobanche.com bbs.mobanche1.com blog.mobanche2.com
Windos下面的hosts文件
实战2：Nginx虚拟主机的别名功能
[root@yu63nginx]# vim conf/nginx.conf
[root@yu63nginx]# cat 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 www.mobanche.com mobanche.com;
location / {
root html/mobanche;
index index.html index.htm;
}
}
server {
listen 81;
server_name bbs.mobanche1.com mobanche1.com;
location / {
root html/mobanche1;
index index.html index.htm;
}
}
server {
listen 82;
server_name blog.mobanche2.com mobanche2.com;
location / {
root html/mobanche2;
index index.html index.htm;
}
}
}
实战3：Nginx基于多个域名、ip和端口的优化
[root@yu63 conf]#mkdir extra
173 sed -n ' 11,18p ' nginx.conf > extra/mobanche.conf
176 sed -n ' 19,26p ' nginx.conf > extra/mobanche1.conf
177 sed -n ' 27,34p ' nginx.conf > extra/mobanche2.conf
[root@yu63nginx]#vim nginx.conf #删除11-34行
sed -i '10 i include extra/mobanche.conf;\ninclude extra/mobanche1.conf;\ninclude extra/mobanche2.conf;' nginx.conf
[root@yu63 nginx]# cat conf/extra/mobanche.conf
server {
listen 80;
server_name www.mobanche.com;
location / {
root html/mobanche;
index index.html index.htm;
}
}
[root@yu63nginx]#/usr/local/nginx/sbin/nginx -t
[root@yu63nginx]#/usr/local/nginx/sbin/nginx
实战4：Nginx的状态信息功能实战
Nginx软件功能模块中有一个ngx_http_stub_status_moudle模块，这个模块的主要功能就是记录Nginx的节本访问状态信息，让使用者了解Nginx的工作状态，例如连接数等信息。
[root@yu63 nginx]#cd extra
[root@yu63 extra]#
cat >> status.conf << EOFEOF
>># status
>>server {
>> listen 80;
>> server_name status.mobanche.com;
>> location / {
>>stub_status on;
>>access_log off;
>> }
>> }
[root@yu63 extra]#sed -i ' 13 i include extra/status.conf; ' ../nginx.conf
[root@yu63 extra]# ../../sbin/nginx -t
[root@yu63 extra]#. ../../sbin/nginx -s reload
实战5：Nginx 的访问认证
[root@yu63extra]# pwd
/usr/local/nginx/conf/extra
[root@yu63extra]#vim mobanche.conf
server {
listen 80;
server_name www.mobanche.com mobanche.com;
location / {
root html/mobanche;
index index.html index.htm;
auth_basic "welcome please enter user and passwd";
auth_basic_user_file /usr/local/nginx/conf/htpasswd;
}
}
[root@yu63conf]# htpasswd -bc /usr/local/nginx/conf/htpasswd yu 123456
Adding password for user yu
[root@yu63conf]# chmod 400 htpasswd
[root@yu63conf]# chown nginx htpasswd
[root@yu63conf]# cat htpasswd
yu:c5XqWgCfsgKoo
[root@yu63extra]# ../../sbin/nginx -t
[root@yu63extra]# ../../sbin/nginx -s reload
实战6：访问日志及轮询切割
Nginx软件会把每个用户的访问网站的日志信息记录到指定的入职文件中，供网站提供者分析用户的浏览行为。
1、控制日志的参数
参数 | 说明 |
log_format | 用来定义记录日志的格式（可以定义多种日志格式） |
access_log | 用来指定日志文件的路径及使用何种日志格式记录日志 |
2、Nginx的访问日志主要默认参数
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
3、日志变量说明
日志变量 | 说明 |
$remote_addr | 用以记录客户端的ip地址 |
$remote_user | 用来记录客户端用户名称 |
$time_local | 用来记录访问时间与时区 |
$request | 用来记录请求的url与http协议 |
$status | 用来记录请求状态；成功是200 |
$body_bytes_sent | 服务器发送给客户端响应的body字节数 |
$http_referer | 用来记录从那个页面链接访问过来的 |
$http_user_agent | 记录客户端浏览器的相关信息 |
$http_x_forwarded_for | 当前端有代理服务器时没设置web节点记录客户端地址的配置，此参数生效的前提是代理服务器上也进行了x_forwarded_for设置 |
[root@yu63nginx]# cat conf/nginx.conf
[root@yu63 nginx]# cat conf/nginx.conf
worker_processes 1;
error_log logs/error.log;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
include extra/mobanche.conf;
include extra/mobanche1.conf;
include extra/mobanche2.conf;
}
[root@yu63 nginx]# cat conf/extra/mobanche.conf
server {
listen 80;
server_name www.mobanche.com;
location / {
root html/mobanche;
index index.html index.htm;
}
access_log logs/access_mobanche.log main;
}
[root@yu63 nginx]# cat conf/extra/mobanche1.conf
server {
listen 81;
server_name www.mobanche1.com;
location / {
root html/mobanche;
index index.html index.htm;
}
access_log logs/access_mobanche1.log main;
}
[root@yu63 nginx]# cat conf/extra/mobanche2.conf
server {
listen 82;
server_name www.mobanche2.com;
location / {
root html/mobanche;
index index.html index.htm;
}
access_log logs/access_mobanche2.log main;
}
[root@yu63 nginx]# tail -1 logs/access_mobanche.log
192.168.1.63 - - [15/May/2017:22:25:42 +0800] "GET / HTTP/1.1" 200 9 "-" "curl/7.19.7 (x86_64-redhat-linux-gnu) libcurl/7.19.7 NSS/3.14.3.0 zlib/1.2.3 libidn/1.18 libssh3/1.4.2" "-"
[root@yu63extra]# ../../sbin/nginx -t
[root@yu63extra]# ../../sbin/nginx -s reload
[root@yu63 nginx]# tail -3 logs/access_mobanche.log
192.168.1.105 - - [15/May/2017:22:26:51 +0800] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 404 571 "http://www.mobanche.com/" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.3; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/53.0.2785.104 Safari/537.36 Core/1.53.2669.400 QQBrowser/9.6.10990.400" "-"
192.168.1.105 - - [15/May/2017:22:26:51 +0800] "GET / HTTP/1.1" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.3; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/53.0.2785.104 Safari/537.36 Core/1.53.2669.400 QQBrowser/9.6.10990.400" "-"
192.168.1.105 - - [15/May/2017:22:26:51 +0800] "GET / HTTP/1.1" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.3; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/53.0.2785.104 Safari/537.36 Core/1.53.2669.400 QQBrowser/9.6.10990.400" "-"
注释：在没有开启访问实战时，查看日志中的内容，只是本机的IP地址，而配置之后，就可以看到客户端的主机IP。
3、Nginx 访问日志轮询切割脚本
[root@yu63 extra]# cat cut_nginx_log.sh
#!/bin/sh
Dateformat=`date +%Y%m%d`
Basedir="/usr/local/nginx"
Nginxlogdir="$Basedir/logs"
Logname="access_www"
[ -d $Nginxlogdir ] && cd $Nginxlogdir||exit 1
[ -f ${Logname}.log ]||exit 1
/bin/mv ${Logname}.log ${Dateformat}_${Logname}.log
/bin/mv access_mobanche1.log ${Dateformat}_access_mobanche1.log
/bin/mv access_mobanche2.log ${Dateformat}_access_mobanche2.log
$Basedir/sbin/nginx -s reload
[root@yu63 extra]# crontab -l #crontab -e编写
45 22 * * * /bin/bash /usr/local/nginx/sbin/cut_nginx_log.sh
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