nginx的配置、虚拟主机、负载均衡和反向代理（1）

nginx

nginx在前面，我写过好几篇，相似的介绍它在各个平台上的安装配置以及和php-fpm的连接等。今天，这一篇，着重讲解它的配置，其中包括它比较擅长的负载均衡和反向代理，还有虚拟主机功能。

nginx启动和关闭

按照惯例，先说下各个平台的配置情况：

centos平台,源码安装的：

/usr/local/nginx/nginx # 启动
/usr/local/nginx/nginx -s reload #平滑重启
/usr/local/nginx/nginx.conf #配置文件

mac平台，我用brew安装的。

/usr/local/bin/nginx # 启动
/usr/local/bin/nginx -s reload #平滑重启
/usr/local/etc/nginx/nginx.cnf #配置文件。

nginx.conf配置文件详解

其实，对比，apache的配置文件，它的相对比较清晰和简单，之前觉得很难，现在沉下心来想想，其实很简单。大致的分块下，基本就分为以下几块：

main
events   {
  ....
}
http        {
  ....
  upstream myproject {
    .....
  }
  server  {
    ....
    location {
        ....
    }
  }
  server  {
    ....
    location {
        ....
    }
  }
  ....
}

nginx配置文件主要分为六个区域：
main(全局设置)、events(nginx工作模式)、http(http设置)、
sever(主机设置)、location(URL匹配)、upstream(负载均衡服务器设置)。

main模块

下面时一个main区域，他是一个全局的设置：

user nobody nobody;
worker_processes 2;
error_log  /usr/local/var/log/nginx/error.log  notice;
pid        /usr/local/var/run/nginx/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 1024;

user 来指定Nginx Worker进程运行用户以及用户组，默认由nobody账号运行。

worker_processes来指定了Nginx要开启的子进程数。每个Nginx进程平均耗费10M~12M内存。根据经验，一般指定1个进程就足够了，如果是多核CPU，建议指定和CPU的数量一样的进程数即可。我这里写2，那么就会开启2个子进程，总共3个进程。

error_log用来定义全局错误日志文件。日志输出级别有debug、info、notice、warn、error、crit可供选择，其中，debug输出日志最为最详细，而crit输出日志最少。

pid用来指定进程id的存储文件位置。

worker_rlimit_nofile用于指定一个nginx进程可以打开的最多文件描述符数目，这里是65535，需要使用命令“ulimit -n 65535”来设置。

events 模块

events模块来用指定nginx的工作模式和工作模式及连接数上限，一般是这样：

events {
    use kqueue; #mac平台
    worker_connections  1024;
}

use用来指定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都是标准的工作模式，kqueue和epoll是高效的工作模式，不同的是epoll用在Linux平台上，而kqueue用在BSD系统中，因为Mac基于BSD,所以Mac也得用这个模式，对于Linux系统，epoll工作模式是首选。

worker_connections用于定义Nginx每个进程的最大连接数，即接收前端的最大请求数，默认是1024。最大客户端连接数由worker_processes和worker_connections决定，即Max_clients=worker_processes*worker_connections，在作为反向代理时，Max_clients变为：Max_clients = worker_processes * worker_connections/4。
进程的最大连接数受Linux系统进程的最大打开文件数限制，在执行操作系统命令“ulimit -n 65536”后worker_connections的设置才能生效。

http 模块

http模块可以说是最核心的模块了，它负责HTTP服务器相关属性的配置，它里面的server和upstream子模块，至关重要，等到反向代理和负载均衡以及虚拟目录等会仔细说。

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"';
    access_log  /usr/local/var/log/nginx/access.log  main;
    sendfile        on;
    tcp_nopush      on;
    tcp_nodelay     on;
    keepalive_timeout  10;
    #gzip  on;
    upstream myproject {
        .....
    }
    server {
        ....
    }
}

下面详细介绍下这段代码中每个配置选项的含义。
include 用来设定文件的mime类型,类型在配置文件目录下的mime.type文件定义，来告诉nginx来识别文件类型。

default_type设定了默认的类型为二进制流，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asp 的locate 环境时，Nginx是不予解析的，此时，用浏览器访问asp文件就会出现下载了。

log_format用于设置日志的格式，和记录哪些参数，这里设置为main，刚好用于access_log来记录这种类型。

main的类型日志如下：也可以增删部分参数。

127.0.0.1 - - [21/Apr/2015:18:09:54 +0800] "GET /index.php HTTP/1.1" 200 87151 "-" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_10_2) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/41.0.2272.76 Safari/537.36"

access_log 用来纪录每次的访问日志的文件地址，后面的main是日志的格式样式，对应于log_format的main。

sendfile参数用于开启高效文件传输模式。将tcp_nopush和tcp_nodelay两个指令设置为on用于防止网络阻塞。

keepalive_timeout设置客户端连接保持活动的超时时间。在超过这个时间之后，服务器会关闭该连接。

还有很多各种配置，以后等用到来再说。

server 模块

sever 模块是http的子模块，它用来定一个虚拟主机，我们先讲最基本的配置，这些在后面再讲。

我们看一下一个简单的server 是如何做的？

server {
        listen       8080;
        server_name  localhost 192.168.12.10 www.yangyi.com;
        # 全局定义，如果都是这一个目录，这样定义最简单。
        root   /Users/yangyi/www;
        index  index.php index.html index.htm; 
        charset utf-8;
        access_log  usr/local/var/log/host.access.log  main;
        aerror_log  usr/local/var/log/host.error.log  error;
        ....
}

server标志定义虚拟主机开始。
listen用于指定虚拟主机的服务端口。
server_name用来指定IP地址或者域名，多个域名之间用空格分开。
root 表示在这整个server虚拟主机内，全部的root web根目录。注意要和locate {}下面定义的区分开来。
index 全局定义访问的默认首页地址。注意要和locate {}下面定义的区分开来。
charset用于设置网页的默认编码格式。
access_log用来指定此虚拟主机的访问日志存放路径，最后的main用于指定访问日志的输出格式。

location 模块

location模块是nginx中用的最多的，也是最重要的模块了，什么负载均衡啊、反向代理啊、虚拟域名啊都与它相关。慢慢来讲：

location 根据它字面意思就知道是来定位的，定位URL，解析URL，所以，它也提供了强大的正则匹配功能，也支持条件判断匹配，用户可以通过location指令实现Nginx对动、静态网页进行过滤处理。像我们的php环境搭建就是用到了它。

我们先来看这个，设定默认首页和虚拟机目录。

location / {
            root   /Users/yangyi/www;
            index  index.php index.html index.htm;
        }

location /表示匹配访问根目录。

root指令用于指定访问根目录时，虚拟主机的web目录，这个目录可以是相对路径（相对路径是相对于nginx的安装目录）。也可以是绝对路径。

index用于设定我们只输入域名后访问的默认首页地址，有个先后顺序：index.php index.html index.htm，如果没有开启目录浏览权限，又找不到这些默认首页，就会报403错误。

location 还有一种方式就是正则匹配，开启正则匹配这样：location ~。后面加个~。

下面这个例子是运用正则匹配来链接php。我们之前搭建环境也是这样做：

location ~ \.php$ {
            root           /Users/yangyi/www;
            fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
            fastcgi_index  index.php;
            include        fastcgi.conf;
        }

\.php$ 熟悉正则的我们直到，这是匹配.php结尾的URL，用来解析php文件。里面的root也是一样，用来表示虚拟主机的根目录。
fast_pass链接的是php-fpm 的地址，之前我们也搭建过。其他几个参数我们以后再说。

location 还有其他用法，等讲到实例的时候，再看吧。

upstream 模块

upstream 模块负债负载均衡模块，通过一个简单的调度算法来实现客户端IP到后端服务器的负载均衡。我先学习怎么用，具体的使用实例以后再说。

upstream iyangyi.com{
    ip_hash;
    server 192.168.12.1:80;
    server 192.168.12.2:80 down;
    server 192.168.12.3:8080  max_fails=3  fail_timeout=20s;
    server 192.168.12.4:8080;
}

在上面的例子中，通过upstream指令指定了一个负载均衡器的名称iyangyi.com。这个名称可以任意指定，在后面需要的地方直接调用即可。

里面是ip_hash这是其中的一种负载均衡调度算法，下面会着重介绍。紧接着就是各种服务器了。用server关键字表识，后面接ip。

Nginx的负载均衡模块目前支持4种调度算法:

1. weight 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宕机，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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。

参考文件：
http://blog.csdn.net/xifeijian/article/details/20956605
http://www.360doc.com/content/13/1114/12/7694408_329125489.shtml
http://www.cnblogs.com/xiaogangqq123/archive/2011/03/02/1969006.html
http://ixdba.blog.51cto.com/2895551/790611
http://freeloda.blog.51cto.com/2033581/1288553