1.1 nginx基本介绍
1. 什么是nginx
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nginx官方称可以处理十万并发(处理静态资源得时候可以达到这个水平)
2. nginx高并发原理(多进程+epoll实现高并发)
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Nginx 在启动后,会有一个 master 进程和多个相互独立的 worker 进程。
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每个子进程只有一个线程(协程),采用的 IO多路复用模型epoll,实现高并发。
3. epoll能实现高并发原理
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在内核实现中 epoll 是根据每个 sockfd 上面的与设备驱动程序建立起来的回调函数实现的。
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某个 sockfd 上的事件发生时,与它对应的回调函数就会被调用,来把这个 sockfd 加入链表,其他处于“空闲的”状态的则不会。
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epoll上面链表中获取文件描述,这里使用内存映射(mmap)技术, 避免了复制大量文件描述符带来的开销
内存映射(mmap):内存映射文件,是由一个文件到一块内存的映射,将不必再对文件执行I/O操作
1.2 nginx正向代理 & 反向代理
1. 正向代理
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于是我先连上代理服务器,告诉他我需要那个无法访问网站的内容,代理服务器去取回来,然后返回给我
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客户端必须设置正向代理服务器,当然前提是要知道正向代理服务器的IP地址,还有代理程序的端口。
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例如之前使用过这类软件例如CCproxy,http://www.ccproxy.com/ 需要在浏览器中配置代理的地址。
正向代理作用:
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2) 可以做缓存,加速访问资源
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3)对客户端访问授权,上网进行认证
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4)代理可以记录用户访问记录(上网行为管理),对外隐藏用户信息
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2. 反向代理
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2.实际运行方式是指以代理服务器来接受internet上的连接请求,然后将请求转发给内部网络上的服务器。
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3.并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户端,此时代理服务器对外就表现为一个服务器。
1.3 nginx常用配置
1. nginx配置文件解析
![](https://images.cnblogs.com/OutliningIndicators/ContractedBlock.gif)
#运行用户 user nobody; #启动进程,通常设置成和cpu的数量相等 worker_processes 1; #全局错误日志及PID文件 #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; #pid logs/nginx.pid; #工作模式及连接数上限 events { #epoll是多路复用IO(I/O Multiplexing)中的一种方式, #仅用于linux2.6以上内核,可以大大提高nginx的性能 use epoll; #单个后台worker process进程的最大并发链接数 worker_connections 1024; # 并发总数是 worker_processes 和 worker_connections 的乘积 # 即 max_clients = worker_processes * worker_connections # 在设置了反向代理的情况下,max_clients = worker_processes * worker_connections / 4 为什么 # 为什么上面反向代理要除以4,应该说是一个经验值 # 根据以上条件,正常情况下的Nginx Server可以应付的最大连接数为:4 * 8000 = 32000 # worker_connections 值的设置跟物理内存大小有关 # 因为并发受IO约束,max_clients的值须小于系统可以打开的最大文件数 # 而系统可以打开的最大文件数和内存大小成正比,一般1GB内存的机器上可以打开的文件数大约是10万左右 # 我们来看看360M内存的VPS可以打开的文件句柄数是多少: # $ cat /proc/sys/fs/file-max # 输出 34336 # 32000 < 34336,即并发连接总数小于系统可以打开的文件句柄总数,这样就在操作系统可以承受的范围之内 # 所以,worker_connections 的值需根据 worker_processes 进程数目和系统可以打开的最大文件总数进行适当地进行设置 # 使得并发总数小于操作系统可以打开的最大文件数目 # 其实质也就是根据主机的物理CPU和内存进行配置 # 当然,理论上的并发总数可能会和实际有所偏差,因为主机还有其他的工作进程需要消耗系统资源。 # ulimit -SHn 65535 } http { #设定mime类型,类型由mime.type文件定义 include mime.types; default_type application/octet-stream; #设定日志格式 log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; access_log logs/access.log main; #sendfile 指令指定 nginx 是否调用 sendfile 函数(zero copy 方式)来输出文件, #对于普通应用,必须设为 on, #如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用,可设置为 off, #以平衡磁盘与网络I/O处理速度,降低系统的uptime. sendfile on; #tcp_nopush on; #连接超时时间 #keepalive_timeout 0; keepalive_timeout 65; tcp_nodelay on; #开启gzip压缩 gzip on; gzip_disable "MSIE [1-6]."; #设定请求缓冲 client_header_buffer_size 128k; large_client_header_buffers 4 128k; #设定虚拟主机配置 server { #侦听80端口 listen 80; #定义使用 www.nginx.cn访问 server_name www.nginx.cn; #定义服务器的默认网站根目录位置 root html; #设定本虚拟主机的访问日志 access_log logs/nginx.access.log main; #默认请求 location / { #定义首页索引文件的名称 index index.php index.html index.htm; } # 定义错误提示页面 error_page 500 502 503 504 /50x.html; location = /50x.html { } #静态文件,nginx自己处理 location ~ ^/(images|javascript|js|css|flash|media|static)/ { #过期30天,静态文件不怎么更新,过期可以设大一点, #如果频繁更新,则可以设置得小一点。 expires 30d; } #PHP 脚本请求全部转发到 FastCGI处理. 使用FastCGI默认配置. 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; } #禁止访问 .htxxx 文件 location ~ /.ht { deny all; } } } nginx配置文件注释
1.4 nginx负载均衡配置
1. 搭建实验环境(使用docker部署两台nginx容器)
1)使用搭建第一台nginx服务 [root@linux-node4 ~]# docker container run -d --name web01 -p 81:80 nginx 测试访问:http://192.168.56.14:81/ root@c58a7f1fb89d:/# docker exec -it web01 bash root@c58a7f1fb89d:/# echo web01 > /usr/share/nginx/html/index.html
2)使用docker搭建第二台nginx服务 [root@linux-node4 ~]# docker container run -d --name web02 -p 82:80 nginx 测试访问:http://192.168.56.14:82/ root@a3440d30f27c:/# docker exec -it web02 bash root@a3440d30f27c:/# echo web02 > /usr/share/nginx/html/index.html
2. 默认轮训(在真实主机中安装nginx并配置负载均衡)
轮训:每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器,如果后端服务器down掉,能自动剔除。
[root@linux-node4 ~]# yum -y install nginx [root@linux-node4 ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf #### 修改nginx.conf 默认是轮训 #### ''' # 1. upstream是自己写的,一定要放在server外面 upstream myservers { server 192.168.56.14:81; server 192.168.56.14:82; } # 2. server其实默认已经有一个,只需要修改location中配置,指定转发代理即可 server { location / { proxy_pass http://myservers; } } ''' [root@linux-node4 nginx]# systemctl start nginx
3. 负载均衡常用配置梳理
1、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,如果后端服务器down掉,能自动剔除。 upstream backserver { server 192.168.0.14; server 192.168.0.15; } 2、权重 weight 指定轮询几率,weight和访问比率成正比,用于后端服务器性能不均的情况。 upstream backserver { server 192.168.0.14 weight=3; server 192.168.0.15 weight=7; } 3、ip_hash( IP绑定) 上述方式存在一个问题就是说,在负载均衡系统中,假如用户在某台服务器上登录了,那么该用户第二次请求的时候,因为我们是负载均衡系统, 每次请求都会重新定位到服务器集群中的某一个,那么已经登录某一个服务器的用户再重新定位到另一个服务器,其登录信息将会丢失,这样显然是不妥的。 我们可以采用ip_hash指令解决这个问题,如果客户已经访问了某个服务器,当用户再次访问时,会将该请求通过哈希算法,自动定位到该服务器。 每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。 upstream backserver { ip_hash; server 192.168.0.14:88; server 192.168.0.15:80; } 4、fair(第三方插件) 按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。 upstream backserver { server server1; server server2; fair; } 5、url_hash(第三方插件) 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,后端服务器为缓存时比较有效。 upstream backserver { server squid1:3128; server squid2:3128; hash $request_uri; hash_method crc32; }