nginx作业

一、Nginx简介

Nginx 是一个高性能的、开源的 HTTP 和反向代理服务器，同时也是一个IMAP/POP3/SMTP 代理服务器。它由俄罗斯程序员伊戈尔·赛索耶夫开发，并于2004年首次公开发布。
Nginx 的突出特点是其高并发处理能力、低内存消耗、高稳定性和丰富的功能集。如今，它已成为全球最受欢迎的 Web 服务器之一，被许多高流量网站如百度、京东、新浪、网易、腾讯等所使用。

二、 Nginx 的核心特点与优势

1.高并发、高性能：
事件驱动架构：Nginx 采用异步非阻塞的事件驱动模型。与 Apache 的多线程或多进程模型（一个连接对应一个线程）不同，Nginx 使用一个或几个工作进程来处理成千上万的网络连接。这使得它在资源消耗（特别是 CPU 和内存）方面极具效率，尤其在处理大量并发连接时表现卓越。
2.低内存消耗：
由于其高效的设计，Nginx 在处理静态内容时，每个连接的内存占用非常少。
3.高可靠性：
Nginx 以其稳定性著称，可以长时间不间断运行，许多网站都报告了其数百天甚至更长的无故障运行时间。
4.模块化设计：
Nginx 具有高度模块化的结构。除了核心功能外，大部分功能都以模块的形式存在。用户可以根据需要自行编译和添加模块，这使得 Nginx 非常灵活和可扩展。
5.正向代理:
代理客户端向服务器发起请求，典型场景如客户端需间接访问目标服务器（如科学上网）。nginx 接收客户端请求后，转发至目标服务器并返回响应。
6.反向代理:
代理服务器端向客户端提供服务，客户端不知晓实际处理请求的后端服务器。nginx 可实现请求分发、隐藏后端信息、SSL 卸载、缓存等功能，是服务架构中 “流量入口” 的常见选择。
7.作为负载均衡器：
作为反向代理的自然延伸，Nginx 可以将流量分发到后端的多台服务器上，以避免单一服务器压力过大，从而提高系统的整体处理能力和可用性。

三、 Nginx 的主要应用场景

1.静态内容服务：
Nginx 在处理静态文件（如 HTML、CSS、JavaScript、图片、视频）方面效率极高，通常被用作静态内容的服务器。
2.反向代理和负载均衡：
反向代理：隐藏后端服务器的真实信息，提高安全性。所有客户端请求都发往 Nginx，由 Nginx 与后端应用服务器（如 Tomcat, Node.js, Python, PHP-FPM 等）通信。
负载均衡：通过 upstream 模块，可以使用多种策略（如轮询、权重、IP哈希等）将请求分发到后端服务器集群。
3.API 网关：
在现代微服务架构中，Nginx 常被用作 API 网关，统一处理认证、限流、日志、SSL 终端等通用任务。
4.SSL 终端：
Nginx 可以处理 HTTPS 协议的加解密工作，减轻后端服务器的计算负担。
5.虚拟主机：
支持基于域名或 IP 的虚拟主机，可以在单台服务器上运行多个网站。
6.URL 重写与重定向：
强大的 rewrite 模块可以灵活地修改请求的 URL，实现 SEO 优化、域名迁移等功能。
四、 Nginx 工作原理：事件驱动模型
Nginx 之所以能高效处理并发，关键在于其主从多进程模型和事件驱动架构。
1.主进程：
以 root 身份运行，负责管理工作进程（读取配置、绑定端口、平滑重启等）。它不处理具体的网络请求。
2.工作进程:
由主进程创建，以非特权用户运行，负责处理实际的网络连接（HTTP 请求）。多个工作进程可以充分利用多核 CPU。

当一个工作进程启动后，它会开始监听共享的套接字，并在一个事件循环中等待事件（如新的连接、可读的数据、可写的缓冲区等）。一旦事件发生，工作进程会迅速处理它，然后立即返回事件循环等待下一个事件。这种非阻塞的方式避免了为每个连接创建线程或进程的开销。

五、部署nginx

[root@server ~]# setenforce  0           [root@server ~]# systemctl stop  firewalld[root@server ~]# systemctl disable  firewalld[root@server ~]# yum  install  nginx  -y[root@server ~]# nginx  -V  # 查看版本，编译器、配置参数等信息[root@server ~]# systemctl start  nginx   # 启动httpd[root@server ~]# systemctl enable  nginx  # 设置开机启动
Created symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nginx.service → /usr/lib/systemd/system/nginx.service.[root@server ~]# systemctl status  nginx    # 查看状态，q键退出查看[root@server ~]# ps  -ef  |  grep  nginx  # 查看进程
root        1690       1  0 13:57 ?        00:00:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx
nginx       1691    1690  0 13:57 ?        00:00:00 nginx: worker process
nginx       1692    1690  0 13:57 ?        00:00:00 nginx: worker process
root        1726    1510  0 14:00 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx# 测试，Windows中打开浏览器输入服务器IP地址

六、 Nginx 的核心管理命令

安装Nginx

# 安装 Nginx
sudo dnf install -y nginx

启动 Nginx

systemctl start nginx

停止 Nginx

systemctl stop nginx

重启 Nginx

systemctl restart nginx

重新加载配置

systemctl reload nginx
# 或者使用 Nginx 自带的信号控制
nginx -s reload

检查服务状态

systemctl status nginx

测试配置文件语法

sudo nginx -t

七、防火墙配置

# 检查防火墙状态
sudo systemctl status firewalld# 如果防火墙未运行，启动并启用
sudo systemctl start firewalld
sudo systemctl enable firewalld# 配置防火墙规则
sudo firewall-cmd --permanent --add-service=http
sudo firewall-cmd --permanent --add-service=https
sudo firewall-cmd --reload

八、 Nginx 的重要文件和目录结构

路径	说明
/etc/nginx/	主配置目录，所有 Nginx 配置文件都存放在这里
/etc/nginx/nginx.conf	主配置文件，这是 Nginx 启动时读取的第一个文件
/etc/nginx/default.d/	另一个可以存放配置片段的目录
/etc/nginx/conf.d/	默认服务器块配置目录，你创建的以 .conf 结尾的文件会被自动包含。这是配置虚拟主机的推荐位置
/usr/share/nginx/html/	默认的 Web 根目录，存放你的网站静态文件（HTML, CSS, JS, 图片等）
/var/log/nginx/	日志文件目录
access.log	访问日志，记录所有客户端请求
/usr/sbin/nginx	Nginx 可执行主程序文件
/var/lib/nginx/	Nginx 运行时的数据文件目录

九、虚拟主机

基于 IP 地址的虚拟主机
原理
如果一台服务器有多个IP地址，而且每个IP地址与服务器上部署的每个网站一一对应，当用户请求的IP地址不同，则会访问到不同网页，且每个网站都有一个独立的IP地址。（常用）
注意：主机必须有多个IP地址

#1.初始配置
setenforce  0           # 恢复快照
systemctl stop  firewalld
systemctl disable  firewalld
yum  install  nginx  -y
systemctl start  nginx   # 启动httpd
systemctl enable  nginx  # 设置开机启动
#2.增加IP地址
nmcli c  modify ens160 +ipv4.addresses 192.168.145.150/24
nmcli c  modify ens160 +ipv4.addresses 192.168.145.151/24
#重新加载网卡，连接激活
nmcli c  reload
nmcli c  up  ens160
#3.创建目录写入文件方便验证
#4.修改配置文件
vim  /etc/nginx/conf.d/vshost.conf   # 添加内容
server {listen       80; #端口号默认80server_name  192.168.145.150;root         /www/ip150;}
server {listen       80;server_name  192.168.145.151;root         /www/ip151;}
#5.重启服务，测试

基于端口号的虚拟主机

vim  /etc/nginx/nginx.conf #添加内容
server {listen       5111; #端口号修改server_name  _;root         /www/port5111;error_page 404 /404.html;location = /40x.html {}error_page 500 502 503 504 /50x.html;location = /50x.html {}}server {listen       5222; #端口号修改server_name  _;root         /www/port5222;error_page 404 /404.html;location = /40x.html {}error_page 500 502 503 504 /50x.html;location = /50x.html {}}

基于域名的虚拟主机

# Linux端
# vim  /etc/hosts
# 添加如下内容：
192.168.145.130  www.zy.com
192.168.145.130  www.sxhkt.com# windows端，打开：
C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts文件，添加如下内容：#运行cmd然后notepad hosts以管理员身份打开记事本才能修改保存 
192.168.145.130  www.zy.com
192.168.145.130  www.sxhkt.com

vim  /etc/nginx/nginx.conf 
# 定位第1行，添加：server {listen       80;server_name  www.zy.com;   # 写域名root         /www/zy;error_page 404 /404.html;location = /40x.html {}error_page 500 502 503 504 /50x.html;location = /50x.html {}}server {listen       80;server_name  www.sxhkt.com;root         /www/sxhkt;error_page 404 /404.html;location = /40x.html {}error_page 500 502 503 504 /50x.html;location = /50x.html {}}

十、基于https协议的静态网站

概念：
1.超文本传输协议HTTP协议被用于在Web浏览器和网站服务器之间传递信息。
2.HTTP协议以明文方式发送内容，不提供任何方式的数据加密，如果攻击者截取了Web浏览器和网站服务器之间的传输报文，就可以直接读懂其中的信息，因此HTTP协议不适合传输一些敏感信息，比如信用卡号、密码等。为了解决HTTP协议的这一缺陷，需要使用另一种协议：安全套接字层超文本传输协议HTTPS。
3.HTTPS（全称：Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer 或 Hypertext TransferProtocol Secure，超文本传输安全协议），是以安全为目标的HTTP通道。
4.HTTPS并不是一个新协议，而是HTTP+SSL（TLS）。原本HTTP先和TCP（假定传输层是TCP协议）直接通信，而加了SSL后，就变成HTTP先和SSL通信，再由SSL和TCP通信，相当于SSL被嵌在了HTTP和TCP之间

5.SSL 是“Secure Sockets Layer”的缩写，中文叫做“安全套接层”。它是在上世纪90年代中期，由网景公司设计的。到了1999年，SSL 应用广泛，已经成为互联网上的事实标准。IETF 就把SSL 标准化。标准化之后SSL被改为 TLS（Transport Layer Security传输层安全协议）

SSL协议分为两层：

SSL记录协议 （SSL Record Protocol）：它建立在可靠的传输协议（如TCP）之上，为高层协议提供数据封装、压缩、加密等基本功能
SSL握手协议（SSL Handshake Protocol）：它建立在SSL记录协议之上，用于在实际的数据传输开始前，通讯双方进行身份认证、协商加密算法、交换加密密钥等

SSL协议提供的服务：

认证用户和服务器，确保数据发送到正确的客户机和服务器
加密数据以防止数据中途被窃取
维护数据的完整性，确保数据在传输过程中不被改变

HTTPS通信机制

1. 握手阶段（Handshake）
   客户端发起请求：浏览器发送ClientHello消息，包含支持的加密算法列表和随机数
   服务器响应：返回ServerHello消息，选定加密算法并发送服务器随机数+数字证书（包含公钥）
   证书验证：客户端验证证书有效性（CA机构、有效期等）
   密钥交换：客户端生成预主密钥（Pre-Master Secret），用服务器公钥加密后传输
   会话密钥生成：双方通过随机数和预主密钥计算得到对称加密所需的会话密钥
2. 加密通信阶段
   对称加密传输：使用协商好的会话密钥加密HTTP报文
   数据完整性校验：通过MAC（消息认证码）防篡改
   会话恢复：支持Session ID或Session Ticket机制复用已建立的加密参数

使用LNMP搭建私有云存储

搭建LNMP环境

[root@server ~]# yum  install  nginx  mariadb-server  php*  -y

上传软件

使用xftp将nextcloud-25.0.1.zip软件压缩包上传到Linux的根目录，并解压缩

[root@server ~]# cd  /[root@server /]# unzip  /nextcloud-25.0.1.zip 

设置nextcloud安装命令权限

[root@server /]# chmod  -Rf  777  /nextcloud

设置数据库

[root@server /]# systemctl start  mariadb   # 启动数据库[root@server /]# mysql# 数据库设置
MariaDB [(none)]> create  database  nextcloud;  # 创建数据库MariaDB [(none)]> create  user  'nextcloud'@'localhost' identified  by  '123456';   # 创建用户及密码MariaDB [(none)]> grant all on  nextcloud.*  to  'nextcloud'@'localhost';
# 设置权限MariaDB [(none)]> exit       # 退出

配置nginx

[root@server /]# vim  /etc/nginx/nginx.conf server {listen       80;server_name  192.168.48.130;root         /nextcloud;}

安装
打开浏览器后输入服务器IP地址，进入nextcloud安装向导
管理员的用户名即密码自定
存储与数据库：选择MySQL/MariaDB，设置数据库用户为nextcloud，密码：123456，数据库名：nextcloud，主机名：localhost
最后访问测试