Nginx的配置與調試

1、安裝Nginx

2、Nginx的配置文件結構

2.1 Nginx的全局配置

2.2 HTTP服務器配置

2.3 HttpGzip模塊配置

2.4 負載均衡配置

2.5 server虛擬主機配置

2.6 location URL匹配配置

2.7 StubStatus模塊配置

1、安裝Nginx

在安裝Nginx之前，需確保系統已經安裝了gcc、 openssl-devel、 pcre-devel和zlib-devel軟件庫。
下面是Nginx安裝過程：

wget http://nginx.org/download/nginx-1.0.14.tar.gz
tar zxvf nginx-1.0.14.tar.gz
./configure --with-http_stub_status_module --prefix=/opt/nginx
cd nginx-1.0.14
make
make install

其中， –with-http_stub_status_module 可以用來啟用 Nginx 的 NginxStatus 功能，以監控 Nginx 的運行狀態。
想要了解更多的模塊的情況可以通過 ./configure –help 選項查看。

2、Nginx的配置文件結構

Nginx的配置文件nginx.conf位于其安裝目錄的conf目錄下。
nginx.conf由多個塊組成，最外面的塊是main，main包含Events和HTTP，HTTP包含upstream和多個Server，Server又包含多個location：

main（全局設置）、server（主機設置）、upstream（負載均衡服務器設置）和 location（URL匹配特定位置的設置）。

main塊設置的指令將影響其他所有設置；
server塊的指令主要用于指定主機和端口；
upstream指令主要用于負載均衡，設置一系列的后端服務器；
location塊用于匹配網頁位置。

這四者之間的關系式：server繼承main，location繼承server，upstream既不會繼承其他設置也不會被繼承。
在這四個部分當中，每個部分都包含若干指令，這些指令主要包含Nginx的主模塊指令、事件模塊指令、HTTP核心模塊指令，同時每個部分還可以使用其他HTTP模塊指令，例如Http SSL模塊、HttpGzip Static模塊和Http Addition模塊等。

2.1 Nginx的全局配置

代碼如下：

user nobody nobody;
worker_processes 2;
error_log logs/error.log notice;
pid logs/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 65535;events{
use epoll;
worker_connections 65536;
}

每個配置選項的含義解釋如下：

user是個主模塊指令，指定Nginx Worker進程運行用戶以及用戶組，默認由nobody賬號運行。
worker_processes是個主模塊指令，指定了Nginx要開啟的進程數。每個Nginx進程平均耗費10M~12M內存。建議指定和CPU的數量一致即可。
error_log是個主模塊指令，用來定義全局錯誤日志文件。日志輸出級別有debug、info、notice、warn、error、crit可供選擇，其中，debug輸出日志最為最詳細，而crit輸出日志最少。
pid是個主模塊指令，用來指定進程pid的存儲文件位置。
worker_rlimit_nofile用于綁定worker進程和CPU， Linux內核2.4以上可用。

events事件指令是設定Nginx的工作模式及連接數上限：
use是個事件模塊指令，用來指定Nginx的工作模式。Nginx支持的工作模式有select、poll、kqueue、epoll、rtsig和/dev/poll。其中select和poll都是標準的工作模式，kqueue和epoll是高效的工作模式，不同的是epoll用在Linux平臺上，而kqueue用在BSD系統中。對于Linux系統，epoll工作模式是首選。
worker_connections也是個事件模塊指令，用于定義Nginx每個進程的最大連接數，默認是1024。最大客戶端連接數由worker_processes和worker_connections決定，即Max_client=worker_processes*worker_connections。
在作為反向代理時，max_clients變為：max_clients = worker_processes * worker_connections/4。
進程的最大連接數受Linux系統進程的最大打開文件數限制，在執行操作系統命令“ulimit -n 65536”后worker_connections的設置才能生效

2.2 HTTP服務器配置

Nginx對HTTP服務器相關屬性的配置代碼如下：

http{
http{
include conf/mime.types;
default_type application/octet-stream;
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"';
client_max_body_size 20m;
client_header_buffer_size 32K;
large_client_header_buffers 4 32k;
Sendfile on;
tcp_nopush on;
tcp_nodelay on;
keepalive_timeout 60;
client_header_timeout 10;
client_body_timeout 10;
send_timeout 10;

下面詳細介紹下這段代碼中每個配置選項的含義。
include是個主模塊指令，實現對配置文件所包含的文件的設定，可以減少主配置文件的復雜度。類似于Apache中的include方法。
default_type屬于HTTP核心模塊指令，這里設定默認類型為二進制流，也就是當文件類型未定義時使用這種方式，例如在沒有配置PHP環境時，Nginx是不予解析的，此時，用瀏覽器訪問PHP文件就會出現下載窗口。

下面的代碼實現對日志格式的設定：

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_format是Nginx的HttpLog模塊指令，用于指定Nginx日志的輸出格式。main為此日志輸出格式的名稱，可以在下面的access_log指令中引用。

client_max_body_size用來設置允許客戶端請求的最大的單個文件字節數；
client_header_buffer_size用于指定來自客戶端請求頭的headerbuffer大小。對于大多數請求，1K的緩沖區大小已經足夠，如果自定義了消息頭或有更大的Cookie，可以增加緩沖區大小。這里設置為32K；
large_client_header_buffers用來指定客戶端請求中較大的消息頭的緩存最大數量和大小， “4”為個數，“128K”為大小，最大緩存量為4個128K；
sendfile參數用于開啟高效文件傳輸模式。將tcp_nopush和tcp_nodelay兩個指令設置為on用于防止網絡阻塞；
keepalive_timeout設置客戶端連接保持活動的超時時間。在超過這個時間之后，服務器會關閉該連接；
client_header_timeout設置客戶端請求頭讀取超時時間。如果超過這個時間，客戶端還沒有發送任何數據，Nginx將返回“Request time out（408）”錯誤；
client_body_timeout設置客戶端請求主體讀取超時時間。如果超過這個時間，客戶端還沒有發送任何數據，Nginx將返回“Request time out（408）”錯誤，默認值是60；
send_timeout指定響應客戶端的超時時間。這個超時僅限于兩個連接活動之間的時間，如果超過這個時間，客戶端沒有任何活動，Nginx將會關閉連接。

2.3 HttpGzip模塊配置

下面配置Nginx的HttpGzip模塊。這個模塊支持在線實時壓縮輸出數據流。
看是否安裝了HttpGzip模塊：

[root@vps ~]# /opt/nginx/sbin/nginx  -V
nginx version: nginx/1.0.14
built by gcc 4.4.6 20110731 (Red Hat 4.4.6-3) (GCC)
configure arguments: --with-http_stub_status_module --with-http_gzip_static_module --prefix=/opt/nginx

通過/opt/nginx/sbin/nginx -V命令可以查看安裝Nginx時的編譯選項，由輸出可知，我們已經安裝了HttpGzip模塊。

下面是HttpGzip模塊在Nginx配置中的相關屬性設置：

gzip on;
gzip_min_length 1k;
gzip_buffers 4 16k;
gzip_http_version 1.1;
gzip_comp_level 2;
gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
gzip_vary on;

gzip用于設置開啟或者關閉gzip模塊，“gzip on”表示開啟GZIP壓縮，實時壓縮輸出數據流；
gzip_min_length設置允許壓縮的頁面最小字節數，頁面字節數從header頭的Content-Length中獲取。默認值是0，不管頁面多大都進行壓縮。建議設置成大于1K的字節數，小于1K可能會越壓越大；
gzip_buffers表示申請4個單位為16K的內存作為壓縮結果流緩存，默認值是申請與原始數據大小相同的內存空間來存儲gzip壓縮結果；
gzip_http_version用于設置識別HTTP協議版本，默認是1.1，目前大部分瀏覽器已經支持GZIP解壓，使用默認即可；
gzip_comp_level用來指定GZIP壓縮比，1 壓縮比最小，處理速度最快；9 壓縮比最大，傳輸速度快，但處理最慢，也比較消耗cpu資源；
gzip_types用來指定壓縮的類型，無論是否指定，“text/html”類型總是會被壓縮的；
gzip_vary選項可以讓前端的緩存服務器緩存經過GZIP壓縮的頁面，例如用Squid緩存經過Nginx壓縮的數據。

2.4 負載均衡配置

下面設定負載均衡的服務器列表：

upstream cszhi.com{
ip_hash;
server 192.168.8.11:80;
server 192.168.8.12:80 down;
server 192.168.8.13:8009 max_fails=3 fail_timeout=20s;
server 192.168.8.146:8080;
}

upstream是Nginx的HTTP Upstream模塊，這個模塊通過一個簡單的調度算法來實現客戶端IP到后端服務器的負載均衡。
在上面的設定中，通過upstream指令指定了一個負載均衡器的名稱cszhi.com。這個名稱可以任意指定，在后面需要的地方直接調用即可。

Nginx的負載均衡模塊目前支持4種調度算法，下面進行分別介紹，其中后兩項屬于第三方的調度方法。

輪詢（默認）：每個請求按時間順序逐一分配到不同的后端服務器，如果后端某臺服務器宕機，故障系統被自動剔除，使用戶訪問不受影響；
Weight：指定輪詢權值，Weight值越大，分配到的訪問機率越高，主要用于后端每個服務器性能不均的情況下；
ip_hash：每個請求按訪問IP的hash結果分配，這樣來自同一個IP的訪客固定訪問一個后端服務器，有效解決了動態網頁存在的session共享問題；
fair：比上面兩個更加智能的負載均衡算法。此種算法可以依據頁面大小和加載時間長短智能地進行負載均衡，也就是根據后端服務器的響應時間來分配請求，響應時間短的優先分配。Nginx本身是不支持fair的，如果需要使用這種調度算法，必須下載Nginx的upstream_fair模塊；
url_hash：按訪問url的hash結果來分配請求，使每個url定向到同一個后端服務器，可以進一步提高后端緩存服務器的效率。Nginx本身是不支持url_hash的，如果需要使用這種調度算法，必須安裝Nginx 的hash軟件包。

在HTTP Upstream模塊中，可以通過server指令指定后端服務器的IP地址和端口，同時還可以設定每個后端服務器在負載均衡調度中的狀態。常用的狀態有：

down：表示當前的server暫時不參與負載均衡；
backup：預留的備份機器。當其他所有的非backup機器出現故障或者忙的時候，才會請求backup機器，因此這臺機器的壓力最輕；
max_fails：允許請求失敗的次數，默認為1。當超過最大次數時，返回proxy_next_upstream 模塊定義的錯誤；
fail_timeout：在經歷了max_fails次失敗后，暫停服務的時間。max_fails可以和fail_timeout一起使用。

注意，當負載調度算法為ip_hash時，后端服務器在負載均衡調度中的狀態不能是weight和backup。

2.5 server虛擬主機配置

下面介紹對虛擬主機的配置。
建議將對虛擬主機進行配置的內容寫進另外一個文件，然后通過include指令包含進來，這樣更便于維護和管理。

server{
listen 80;
server_name 192.168.8.18 cszhi.com;
index index.html index.htm index.php;
root /wwwroot/www.cszhi.com
charset gb2312;
access_log logs/www.ixdba.net.access.log main;

server標志定義虛擬主機開始，listen用于指定虛擬主機的服務端口，server_name用來指定IP地址或者域名，多個域名之間用空格分開。index用于設定訪問的默認首頁地址，root指令用于指定虛擬主機的網頁根目錄，這個目錄可以是相對路徑，也可以是絕對路徑。Charset用于設置網頁的默認編碼格式。access_log用來指定此虛擬主機的訪問日志存放路徑，最后的main用于指定訪問日志的輸出格式。

2.6 location URL匹配配置

URL地址匹配是進行Nginx配置中最靈活的部分。 location支持正則表達式匹配，也支持條件判斷匹配，用戶可以通過location指令實現Nginx對動、靜態網頁進行過濾處理。使用location URL匹配配置還可以實現反向代理，用于實現PHP動態解析或者負載負載均衡。
以下這段設置是通過location指令來對網頁URL進行分析處理，所有擴展名以.gif、.jpg、.jpeg、.png、.bmp、.swf結尾的靜態文件都交給nginx處理，而expires用來指定靜態文件的過期時間，這里是30天。

location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$ {
root /wwwroot/www.cszhi.com;
expires 30d;
}

在最后這段設置中，location是對此虛擬主機下動態網頁的過濾處理，也就是將所有以.jsp為后綴的文件都交給本機的8080端口處理。

location ~ .*.php$ {
index index.php;
proxy_pass http://localhost:8080;
}

2.7 StubStatus模塊配置

StubStatus模塊能夠獲取Nginx自上次啟動以來的工作狀態，此模塊非核心模塊，需要在Nginx編譯安裝時手工指定才能使用此功能。
以下指令實指定啟用獲取Nginx工作狀態的功能。

location /NginxStatus {
stub_status on;
access_log logs/NginxStatus.log;
auth_basic "NginxStatus";
auth_basic_user_file ../htpasswd;
}

stub_status設置為“on”表示啟用StubStatus的工作狀態統計功能。access_log 用來指定StubStatus模塊的訪問日志文件。auth_basic是Nginx的一種認證機制。auth_basic_user_file用來指定認證的密碼文件，由于Nginx的auth_basic認證采用的是與Apache兼容的密碼文件，因此需要用Apache的htpasswd命令來生成密碼文件，例如要添加一個test用戶，可以使用下面方式生成密碼文件：

/usr/local/apache/bin/htpasswd -c  /opt/nginx/conf/htpasswd test

然后輸入兩次密碼后確認之后添加用戶成功。

要查看Nginx的運行狀態，可以輸入http://ip/NginxStatus，輸入創建的用戶名和密碼就可以看到Nginx的運行狀態：

Active connections: 1
server accepts handled requests
34561 35731 354399
Reading: 0 Writing: 3 Waiting: 0

Active connections表示當前活躍的連接數，第三行的三個數字表示 Nginx當前總共處理了34561個連接，成功創建次握手，總共處理了354399個請求。最后一行的Reading表示Nginx讀取到客戶端Header信息數， Writing表示Nginx返回給客戶端的Header信息數
，“Waiting”表示Nginx已經處理完，正在等候下一次請求指令時的駐留連接數。

在最后這段設置中，設置了虛擬主機的錯誤信息返回頁面，通過error_page指令可以定制各種錯誤信息的返回頁面。在默認情況下，Nginx會在主目錄的html目錄中查找指定的返回頁面，特別需要注意的是，這些錯誤信息的返回頁面大小一定要超過512K，否者會被ie瀏覽器替換為ie默認的錯誤頁面。

error_page 404 /404.html;
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}