借助LANMT构架，简析ngnix的使用

LNMPT构架
 一 安装
    1.nginx
        (1)安装所需的库文件： 
        #yum -y install libmcrypt-devel mhash-devel libxslt-devel \
        libjpeg libjpeg-devel libpng libpng-devel freetype freetype-devel libxml2 libxml2-devel \
        zlib zlib-devel glibc glibc-devel glib2 glib2-devel bzip2 bzip2-devel \
        ncurses ncurses-devel curl curl-devel e2fsprogs e2fsprogs-devel \
        krb5 krb5-devel libidn libidn-devel openssl openssl-devel
        (2) nginx 所需的支持 pcre 和zlib .前者是为了重写，后者是为了gzip解压缩
        (3)安装nginx；
            ./configure --with-http_stub_status_module  --prefix=/usr/local/nginx --with-pcre=/app/pcre-8.10 --with-zlib=/app/zlib-1.2.5
            make 
            make instll
            这里  --with-http_stub_status_module 是激活状态。  
            /app/pcre-8.10 和 zlib-1.2.5 是解压后的源码包的地址。这里nginx的优越性的体现不用编译后的直接可以调用源码包
    mysql略过。安装lamp的时候很清晰了。
    2.php
            ./configure --prefix=/usr/local/php --enable-fpm --with-fpm-user=nginx --with-fpm-group=nginx --with-curl --with-mcrypt=/usr/local/libmcrypt --enable-mbstring --with-mysql=/usr/local/mysql --enable-pdo --with-pdo-mysql=mysqlnd --with-mysqli=/usr/local/mysql/bin/mysql_config --with-openssl --with-imap-ssl --with-gd --with-jpeg-dir=/usr/lib/ --with-png-dir=/usr/lib/ --enable-exif --enable-zip
            这里需要注意几点：
            --with-mcrypt=/usr/local/libmcrypt  我的错误信息里提示缺少libmcrypt包这里编译安装的。
            enable-fpm启用支持fpm（老的版本里fpm是插件。高版本集成到PHP里面了。
            PHP的 PHP-fpm 配置文件解析：
            nginx 解析PHP程序。原理是:(反向代理机制)通过FastCGI接口把需求发送给PHP的php-fpm模块通过派生的wraaper与php.ini解析。
                把解析的数据原路返回给nginx。
            # cat /usr/local/php/etc/php-fpm.conf | egrep -v "^$|^;"
            [global]
            [www]
            user = nginx      #属主
            group = nginx       #属组
            listen = 127.0.0.1:9000     #监听的端口
             
            pm = dynamic
            pm.max_children = 5         #子进程数
            pm.start_servers = 2        #默认开启的进城数
            pm.min_spare_servers = 1    # 最小空闲进程
            pm.max_spare_servers = 3    #最大空闲进程
        PHP如何加载一个新模块：
            1.进入解压的源码目录的/ext目录下任意一个模块目录下：
            2.使用PHP安装后的bin/phpize 命令生成可以预编译工具。
            3. #./configure --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config (借助php-config工具)
            4. # make &&　make install
            5.查看结果：# ls lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20131226/ （此目录是是否还有）
            
二整合功能
    配置nginx的主配置文件 conf/nginx.conf
            user nginx;   # 创建nginx  useradd -s /sbin/nologin -M
         location ~ \.hpp$ {
                root html;
                fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
                fastcgi_index index.php;
                fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /usr/local/nginx/html$fastcgi_script_name;
                include fastcgi_params;
        }

        启动nginx：  ./sbin/nginx （加入-t 检查配置文件语法。）
            如果已经启动了可以重新加载： # kill -HUP `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
        启动php  ./sbin/php-fpm （可以开启PHP所在服务器的9000端口。这个端口负责接收nginx的转发请求）
        php 与nginx就可以工作了。

扩展nginx的知识和做nginx的负载和缓存

    nginx的目录结构；
        # tree -L 1
        .
        ├── client_body_temp
        ├── conf            #配置文件目录
        ├── fastcgi_temp
        ├── html            #程序放置位置（相当于 apache的 htdocs)
        ├── logs            # 日志
        ├── proxy_temp  
        ├── sbin            #命令目录  ./sbin/nginx  是nginx启动命令
        ├── scgi_temp
        └── uwsgi_temp
        # tree -l ./conf/
        ./conf/     （配置文件。所有.default都是备份文件）
        ├── fastcgi.conf            #fastcgi相关参数配置文件
        ├── fastcgi.conf.default
        ├── fastcgi_params          #fastcgi 的参数文件
        ├── fastcgi_params.default
        ├── koi-utf
        ├── koi-win
        ├── mime.types               #媒体类型。就是网页所包含的元素类型
        ├── mime.types.default
        ├── nginx.conf               #nginx的主配置文件
        ├── nginx.conf.default
        ├── scgi_params
        ├── scgi_params.default
        ├── uwsgi_params
        ├── uwsgi_params.default
        └── win-utf
    Nginx 的配置文件的 nginx.conf的结构：
        main {    #这里没有main{}是为了便于说明。
        }
        events{

        }
        http{
                server{
                    location{

                    }
                }
        }
        如上所例：整个层次结构是 main events http{server{location{}}}几个层次模块话结构。
        按功能划又可定义成四个模块：main（全局设置）、server（主机设置）、upstream（负载均衡服务器设置）和 location（URL匹配特定位置的设置）。main部分设置的指令将影响其他所有设置；server部分的指令主要用于指定主机和端口； upstream指令主要用于负载均衡，设置一系列的后端服务器；location部分用于匹配网页位置。
        这四者之间的关系式：server继承main，location继承server，upstream既不会继承其他设置也不会被继承。此外：还可以通过 include命令来扩展模块。例如支持PHP就扩展了fastcgi(include fastcgi_params;)
        多个server会配置多个虚拟主机。可以把每个server模块单独写成文件通过include命令引入，减少耦合性。

简析：nginx.conf 配置的内容
        user  nginx nginx;            #注模块命令。nginx所属的主和组。一般新建不可登陆用户替代
        worker_processes  4;            #nginx开启的进城数，可以与主机的CPU核数相等
        #这里设置不对可引发502错误：（连接超时 我们向服务器发送请求 由于服务器当前链接太多，
        #导致服务器方面无法给于正常的响应，产生此类报错）
        # 这里和可以开启绑定CPU worker_cpu_affinity 0001 0100 1000 0010；进一步优化CPU
        error_log  logs/error.log  notice;   #nginx的错误日志
        pid        logs/nginx.pid;          #指定进程pid的存储位置
        worker_rlimit_nofile 65535;    # nginx 打开最大文件数限制受限与系统参数(ulitim -n)。
                                       # ulimit -n 65535 
    events{                 
        use epoll;                 # nginx 的工作模式一般kernel 2.6以上版本可用         
        worker_connections      65536;    #文件最大连接数（受限于 ulimit -n 65535)
        }
        http{
        include      conf/mime.types;        
        #include (包含其它配置文件减小。注配置文件的体积)
        default_type  application/octet-stream; 
        #默认类型为二进制流。也就是当文件类型未定义时使用这种方式。例如在没有配置PHP环境时，
        #Nginx是不予解析的，此时，用浏览器访问PHP文件就会出现下载窗口。
        log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] '
            '"$request" $status $bytes_sent '
            '"$http_referer" "$http_user_agent" '
            '"$gzip_ratio"';
            log_format download '$remote_addr - $remote_user [$time_local] '
            '"$request" $status $bytes_sent '
            '"$http_referer" "$http_user_agent" '
            '"$http_range" "$sent_http_content_range"';
        #log_access 日志的格式  可以用 main  引用。
        access_log  logs/www.ixdba.net.access.log  main;
        #指明访问日志的位置，并且声明了日志的格式
        client_max_body_size  20m; 
        #允许客户端最大单个文件的字节数
        client_header_buffer_size    32k;
        #定义客户端 headerbuffer 缓冲区大小
        large_client_header_buffers  4 32k;
        #指定客户端请求中较大的信息头的缓存的数量和大小
        Sendfile  on;
        #开启高效传输模式
        tcp_nopush     on;
        tcp_nodelay    on;
        #这2个参数开启防止网速拥堵
        keepalive_timeout 60;
        #保持连接的活动时间，在60秒内不会断开
        client_header_timeout  10;
        # 读取客户端头部请求的超时时间
        client_body_timeout    10;
        # 客户端 主题部分读取超时时间
        send_timeout          10;
        #响应客户端超时时间
下面这段代码是HttpGzip模块在Nginx配置中的相关属性设置
        gzip  on;
        # 开启传输压缩功能 。节省带宽，消耗CPU性能
        gzip_min_length  1k;
        # 压缩最小长度限制
        gzip_buffers     4  16k;
        #申请4个16k 的内存作为压缩流缓存
        gzip_http_version  1.1;
        #识别http协议版本。1.1
        gzip_comp_level  2;
        #指定gzip压缩比
        gzip_types  text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
        # 压缩压缩类型 。无论是否指定 text/html 都会压缩的。
        gzip_vary  on;
        # 让前端的缓存服务器缓存经过GZIP压缩的页面

下面这段代码是虚拟主机的配置
        server{
        listen          80;
        # 指定虚拟主机的服务端口
        server_name    192.168.12.188  www.ixdba.net;
        # 指定域名或ip 用空格分开
        index index.html index.htm index.jsp;
        #访问的默认首页地址
        root  /web/wwwroot/www.swallow.com
        # 指定虚拟主机网站的根目录
        charset utf8;
        #网页默认编码格式
        access_log  logs/www.swallow.com.access.log  main;
        #访问日志的根式

下面这段代码是URL地址匹配设置
        location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$  {
                root    /web/swallow.com;
               expires 30d;
        }
        ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$ 
        正则匹配所有以.gif 等结尾的静态访问，都交给nginx。expires 30 d 是静态文件的过期时间是30天。
    同理，下面这段代码是将upload和html下所有文件都交给Nginx来处理，当然，upload和html目录包含在/web/swallow.com目录中。
        location ~ ^/(upload|html)/  {
                root    /web/swallow.com;
                expires 30d;
        }
    在下面这段代码中，通过location关键字实现了将所有以.jsp为后缀的文件都交给本机的8080端口处理(这里安装了tomcat）。
        location ~ .*.jsp$ { 
                        index index.jsp;       
                        proxy_pass http://localhost:8080;
        }
下面这段代码配置的是Nginx的运行状态

StubStatus模块能够获取Nginx自上次启动以来的工作状态： 
        编译安装是：--with-http_stub_status_module 参数就是为了查看这个功能。
      location / {
                stub_status             on;
                access_log                  logs/NginxStatus.log;
                auth_basic                  "NginxStatus";
                auth_basic_user_file        ../htpasswd;
            }
        依次是： 激活状态模式。
                生成激活访问日志文件
                设置加密状态，“”里面为密钥提示信息
                密码文件的位置   默认是 conf/htpasswd
        生成密码的方式：借助apache的  htpasswd
        htpasswd [-c] passwordfile username
        htpasswd -c /usr/local/nginx/conf/htpasswd  swa
        password
        repassword
        这样在conf目录下多了一个htpasswd文件：swa:密码的MD5格式
Nginx 的日常维护
        1.nginx注配置文件的检查：
            ./sbin/nginx  -t 
            ./sbin/nginx -v  显示编译安装的参数
            ./sbin/nginx -V  显示编译安装的参数和nginx的版本
        2.nginx的启动，关闭和重启
            启动：./sbin/nginx
            关闭： kill nignx'pid
            可以通过  ps -ef | grep nginx  和  cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid 获取nginx的pid
            平滑重启： ./sbin/nginx -s reload (平滑重启)
            重新加载：  kill  -HUP `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
    Nginx 反向代理：多域名跳转
        server {
        server_name     www.tb.com;
        location / {
        proxy_pass http://192.168.1.139:8080/web/;
        }

        location /admin {
        proxy_pass http://192.168.1.139:8080/admin;
                }
        }
        server {
        server_name     m.tb.com;
        location / {
        proxy_pass http://192.168.1.139:8080/wap/;
                }
        }
    在tomcat服务器的webapps 下创建3个目录web,admin,wap ，并分别写入特定的内容。做好本地hosts解析。
        访问 www.tb.com  跳转到本地tomcat的web下
        访问 www.tb.com/admin 跳转到本地tomcat的admin下
        访问 w.tb.com 跳转到本地tomcat的WAP下。
    反向代理是通过 location { proxy_pass } 实现的。这里 location /  相应的的proxy_pass 地址最后必须是/
    nginx反向代理：新旧域名过渡（引流，维护网站流量）
        www.taob.com为旧的域名，而www.tb.com为新的域名
        301 永久定向（permanent)
        server ｛
            listen  80;
            server_name www.taob.com;
            location / {
             rewrite ^/(.*)$ http://www.tb.com/$1 permanent;
            }
        或者通过ngnix核心变量host，实现
        server {
            listen  80;
            server_name www.taob.com www.tb.com
            if ($host !="www.tb.com"){
                rewrite ^/(.*)$ http://www.tb.com/$1 permanent;
            }

        }
    需要注意的是alias 和 root 的区别
        location /i {
            alias  /www/image/;
        }  #会访问 /www/image/
        location /a {
            root /www/image/;
        }   #会访问 /www/image/a
        alias 是指定路径。root是根路径。 

location 在nginx的应用
        location匹配规则优先级：= 最精确 ^~ 忽略正则 ~* 不区分大小写的正则 /表示模糊匹配如果没有前面3个默认匹配这个
        location  = / {
          [ config A ]
        }
        location ^~ /images/ {
          [ config C ]
        }
        location ~* \.(gif|jpg|jpeg|swf)$ {
          [ config D ]
        } 
        location  / {
          [ config B ]
        }
        location 实现访问控制
        要禁止访问某个目录，可添加如下设置：
        location ~ ^/(WEB-INF)/ {
            deny all;
        }
        要禁止访问*.txt、*.doc文件，可添加如下设置：
        location ~* \.(txt|doc)${
            root /data/www/webapps;
            deny all;
        }

URL重写应用实例
        正则表达式匹配：
       ~ 表示区分大小写匹配 
       ~* 表示不区分大小写匹配 
         ^~表示遇到匹配后停止解析后面的正则表达式
       !~和!~*分别表示区分大小写不匹配及不区分大小写不匹配
        文件及目录匹配：
       -f和!-f用来判断是否存在文件 
       -d和!-d用来判断是否存在目录 
       -e和!-e用来判断是否存在文件或目录 
       -x和!-x用来判断文件是否可执行

    在Nginx配置文件中，有很多内置变量，这些变量经常和if指令一起使用。常见的内置变量有如下几种：
       $args，此变量与请求行中的参数相等
       $document_root，此变量等同于当前请求的root指令指定的值
       $uri，此变量等同于当前request中的URI。
       $document_uri，此变量与$uri含义一样。
       $host，此变量与请求头部中“Host”行指定的值一致。
       $limit_rate，此变量用来设置限制连接的速率。
       $request_method，此变量等同于request的method，通常是“GET”或“POST”。
       $remote_addr，此变量表示客户端IP地址。
       $remote_port，此变量表示客户端端口。
       $remote_user，此变量等同于用户名，由ngx_http_auth_basic_module认证。
       $request_filename，此变量表示当前请求的文件的路径名，由root或alias和URI request组合而成。
       $request_uri，此变量表示含有参数的完整的初始URI。
       $query_string，此变量与$args含义一致。
       $server_name，此变量表示请求到达的服务器名。
       $server_port，此变量表示请求到达的服务器的端口号
        if指令应用实战
    语法：if (condition) { … } 
    默认值：none
    使用字段：server, location
    server {
            listen       80;
            server_name www.tb.com;
            access_log  logs/host.access.log  main;
            location / {
            root   /usr/local/nginx/html;
            index  index.html index.htm;
            }
            location ~*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|htm|html|css|js)$  {
                    root    /usr/local/nginx/www/img;
                   if (!-f $request_filename)
                   {
                      root    /data/www/html/img;
                    }
                    if (!-f $request_filename)
                   {
                      root    /webapps/images;
                    }
            }
            location ~*\.(jsp)$  {
                    root    /webdata/webapp/www/ROOT;
                   if (!-f $request_filename)
                   {
                      root    /usr/local/nginx/www/jsp;
                    }
                   proxy_pass http://127.0.0.1:8888;
            }
    }
    这里要访问静态资源。有3个目录/usr/local/nginx/html，/data/www/html/img， /webapps/images。
    这种情况主要是前期制作网站的时候。没有规划好，静态文件分散。这样判断就不用去修改原网站结构。
    对于动态的访问直接访问/webdata/webapp/www/ROOT，/usr/local/nginx/www/jsp 

rewrite指令实战
    Nginx通过ngx_http_rewrite_module模块支持url重写、支持if条件判断,但要使用rewrite功能，需要PCRE支持，应在编译nginx时指定PCRE源码目录。rewrite的使用语法如下：
        语法：rewrite regex flag 
        默认值：none
        使用字段：server, location, if 
        在默认情况下，rewrite指令默认值为空，可在nginx配置文件的server、location、if部分使用，rewrite指令的最后一项参数为flag标记，其支持的flag标记主要有以下几种：
           last， 相当于Apache里的[L]标记，表示完成rewrite之后搜索相应的URI或location。
           break，表示终止匹配, 不再匹配后面的规则。
           redirect，将返回302临时重定向，在浏览器地址栏会显示跳转后的URL地址。
           permanent，将返回301永久重定向，在浏览器地址栏会显示跳转后的URL地址。
        其中，last和break用来实现URL重写，浏览器地址栏中的URL地址不变。下面是一个示例配置：

        location ~ ^/best/ {
                rewrite ^/best/(.*)$ /test/$1  break;
                proxy_pass  http://www.taob.com;
         }
        在这个例子中，使用了break标记，可实现将请求为http://www.tb.com/best/webinfo.html 的页面重定向到http://www.taob.com/test/webinfo.html 页面而不引起浏览器地址栏中URL的变化。这个功能在新旧网站交替的时候非常有用。
Nginx作为负载均衡服务器应用案例
        nginx负载均衡配置方法：先 配置负载均衡规则模块。然后在server{}模块引用
        Nginx的负载均衡模块目前支持4种调度算法，下面分别进行介绍，其中后两项属于第三方的调度方法。
       轮询（默认），每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端某台服务器死机，故障系统被自动剔除，使用户访问不受影响。
      Weight，指定轮询权值，Weight值越大，分配到的访问机率越高，主要用于后端每个服务器性能不均的情况下。
       ip_hash，每个请求按访问IP的hash结果分配，这样来自同一个IP的访客固定访问一个后端服务器，有效解决了动态网页存在的session共享问题。
      fair，比上面两个更加智能的负载均衡算法。此种算法可以依据页面大小和加载时间长短智能地进行负载均衡，
        也就是根据后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。
        Nginx本身是不支持fair的，如果需要使用这种调度算法，必须下载Nginx的upstream_fair模块。
       url_hash，按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，可以进一步提高后端缓存服务器的效率。
    Nginx本身是不支持url_hash的，如果需要使用这种调度算法，必须安装Nginx 的hash软件包。
    在HTTP Upstream模块中，可以通过server指令指定后端服务器的IP地址和端口，同时还可以设定每个后端服务器在负载均衡调度中的状态。
    常用的状态有：
      down，表示当前的server暂时不参与负载均衡。
       backup，预留的备份机器。当其他所有的非backup机器出现故障或者忙的时候，才会请求backup机器，因此这台机器的压力最轻。
       max_fails，允许请求失败的次数，默认为1。当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream 模块定义的错误。
       fail_timeout，在经历了max_fails次失败后，暂停服务的时间。max_fails可以和fail_timeout一起使用。
    注意 当负载调度算法为ip_hash时，后端服务器在负载均衡调度中的状态不能是weight和backup。
    实际操作(配置负载池 myserver  引用负载池)
    upstream  myserver {
    server   192.168.1.139:8080 weight=1 max_fails=3 fail_timeout=20s;
    server   192.168.1.141:8080 weight=3 max_fails=3 fail_timeout=20s;
      }
      server {
        listen       80;
        server_name  192.168.1.139;
        root /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/;
    location / {
            proxy_pass http://myserver;
            #index index.jsp
            proxy_next_upstream http_500 http_502 http_503 error timeout invalid_header;
            include    /usr/local/nginx/conf/proxy.conf;
            }
    }
    可以做探针文件通过目录的改变来查看weight的作用。
    这里需要手动填写 proxy.conf文件。
    # cat conf/proxy.conf 
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
proxy_connect_timeout 60;
proxy_send_timeout 60;
proxy_read_timeout 60;
proxy_buffer_size 4k;
proxy_buffers 4 32k;
proxy_busy_buffers_size 64k;
proxy_temp_file_write_size 64k;

Nginx作为Web缓存服务器应用案例：
   下载地址：http://labs.frickle.com/files/ngx_cache_purge-2.3.tar.gz
    是以模块的形式加载到nginx里面的需要重新编译nginx：添加编译参数：
        --add-module=/app/ngx_cache_purge-2.3 （这个位置还是解压后的源码包位置。不需要编译ngx_cache_purge)
    配置信息：
    http ｛
    proxy_cache_path /backup/proxy_cache_dir levels=1:2 keys_zone=cache_one:4096m inactive=1d max_size=3g;
        #这里需要在http模块中配置cache信息 path路径；最好将缓存放入一个独立磁盘
        #levels:用来设置目录深度。数字代表每层目录的名称的字符个数。
        #zone 代表缓存区域的cache名称（cache_one) 4096是缓存大小。
        #inactived:1d 代表缓存1天。
        #size代表缓存磁盘的大小。一般内存中的缓存放不下了。就会写入磁盘。
    proxy_temp_path /backup/proxy_temp_dir; 
        #proxy_temp_path用于指定临时缓存文件的存储路径，这里需要注意的是，
        #proxy_temp_path和proxy_cache_path指定的路径必须在同一磁盘分区。
    server ｛
     location / {
            proxy_cache cache_one;  
                #反向代理缓存设置指令，需要将proxy_cache指令放到location字段，
                #这样匹配此location的url才能被缓存。cache_one 就是上面定义的缓存区域名称
            proxy_cache_valid  200 304 12h; 
                #对不同的HTTP状态码设置不同的缓存时间   
            proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;  
                #这个指令是设置以什么样的参数得到缓存的文件名，默认为“$scheme$proxy_host$request_uri”，
                #表示以协议、主机名、请求uri(包含参数)作md5得出缓存的文件名。
                #这里是以域名、URI、参数组合成web缓存的Key值，Nginx根据Key值哈希，存储缓存内容到二级缓存目录内
                    proxy_set_header Host  $host;
                    proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;
                    proxy_pass http://127.0.0.1:8080；
                    expires      1d;
                }
    location ~ /purge(/.*)   #清除缓存的方法
        {
                allow            127.0.0.1;    
                allow            192.168.88.0/24;
                    #表示只允许指定的IP或IP段才可以清除URL缓存。
                deny         all;
                proxy_cache_purge    cache_one   $host$1$is_args$args;
        }   
    location ~ .*\.(jsp|php|jspx)?$  
        #设置不做缓存的内容，这里设置扩展名以.jsp、.php、.jspx结尾的动态应用程序不缓存
        {
                proxy_set_header Host  $host;
                proxy_set_header X-Forwarded-For  $remote_addr;
                proxy_pass http://127.0.0.1:8080；
        }

    }
}
    应用清除缓存策略：location ~ /purge(/.*)
    例如：，要清除http://www.tb.com/cms/a/xinwen/2014/0413/2.html 这个页面的缓存文件，
    只需在浏览器重输入http://www.tb.com/purge/cms/a/xinwen/2014/0413/2.html 地址即可
    在域名后面添加purge 后跟要清除的内容。
    当然也可以清空缓存存放的目录。