Nginx知识点

宋涛2025年2月26日大约 4 分钟

NGINX 是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器，支持高并发、负载均衡等功能，被广泛用于网站流量分发和高可用集群部署，也是现代 Web 开发和运维的核心组件之一。

本文梳理了 NGINX 从基础到高级的全面知识，旨在帮助读者快速入门及掌握核心技能。

1. NGINX 简介

什么是 NGINX？

NGINX 是一个高性能、高稳定性和高灵活性的 Web 服务器及反向代理服务器，支持以下主要功能：

静态内容服务：高效处理 HTML、CSS、JS、图片等静态资源。
反向代理：代理客户端请求到后端服务器。
负载均衡：多种策略分发请求到多个服务器（如轮询、IP 哈希等）。
HTTP 缓存：提高资源访问速度并减轻后端压力。
HTTPS 支持：通过证书加密提供安全的网站访问。
流量控制：支持速率限制、带宽控制。

2. NGINX 安装与启动

安装 NGINX

2.1 使用包管理工具安装

Ubuntu/Debian：
```
sudo apt update
sudo apt install nginx
```

CentOS/RHEL：

sudo yum install epel-release
sudo yum install nginx

2.2 从源码安装（可自定义模块）

下载 NGINX 源代码：

wget http://nginx.org/download/nginx-1.24.0.tar.gz
tar -xvzf nginx-1.24.0.tar.gz
cd nginx-1.24.0

配置并编译安装：
```
./configure
make
sudo make install
```

启动与停止服务

操作	命令
启动 NGINX	`sudo systemctl start nginx`
停止 NGINX	`sudo systemctl stop nginx`
重启 NGINX	`sudo systemctl restart nginx`
检查运行状态	`sudo systemctl status nginx`

3. 核心配置与结构

NGINX 配置文件路径

常见默认路径：

主配置文件：/etc/nginx/nginx.conf
站点配置文件：/etc/nginx/sites-available/ 和 /etc/nginx/sites-enabled/
可执行程序：/usr/sbin/nginx

配置文件结构

NGINX 使用模块化配置结构，主要分为以下几个部分：

配置块	描述
`events`	设置工作线程和连接数等核心服务控制。
`http`	HTTP 服务配置，包括网站监听、代理、缓存配置等。
`server`	定义一个虚拟主机配置，包括域名、监听端口等设置。
`location`	指定请求路径的匹配规则及要执行的处理逻辑。

配置文件示例：

user www-data;
worker_processes auto;

events {
    worker_connections 1024;
}

http {
    include /etc/nginx/mime.types;
    server {
        listen 80;
        server_name example.com;
        location / {
            root /var/www/html;
            index index.html;
        }
    }
}

4. NGINX 基本命令

命令	描述
`nginx -v`	查看 NGINX 版本
`nginx -t`	检查配置语法是否正确
`nginx -s reload`	热加载配置文件
`nginx -s stop`	停止 NGINX

5. NGINX 的常见场景与配置

5.1 静态文件服务

目标：将 /var/www/html 目录下的内容作为静态文件服务。

server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location / {
        root /var/www/html;
        index index.html index.htm;
    }
}

5.2 HTTP 转发与反向代理

目标：将客户端请求代理到后端的 Java 应用服务器。

server {
    listen 80;
    server_name app.example.com;

    location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    }
}

5.3 负载均衡

目标：实现多个后端服务器的负载均衡。

http {
    upstream myapp {
        server backend1.example.com;
        server backend2.example.com;
    }

    server {
        listen 80;
        server_name myapp.example.com;

        location / {
            proxy_pass http://myapp;
        }
    }
}

策略示例：

轮询（默认）：按请求顺序分配。
权重：server backend1.example.com weight=2;
IP 哈希：ip_hash;

5.4 HTTPS 配置

目标：启用 HTTPS 访问（假设已获取证书）。

server {
    listen 443 ssl;

    ssl_certificate /etc/nginx/ssl/example.crt;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/example.key;

    location / {
        root /var/www/html;
        index index.html;
    }
}

6. 模块与高级功能

常用模块列表

模块	功能
`http_ssl_module`	支持 HTTPS
`http_gzip_module`	启用 Gzip 压缩以减少响应大小
`stream`	支持 TCP/UDP 流量代理
`http_cache`	实现缓存功能
`http_stub_status_module`	提供 NGINX 状态监控接口

日志设置

配置项	描述
`access_log`	记录所有访问请求。
`error_log`	记录错误信息（日志级别可调）。

示例：

error_log /var/log/nginx/error.log warn;
access_log /var/log/nginx/access.log;

7. 性能优化技巧

调优 Worker 进程和连接数：

worker_processes auto;
events {
    worker_connections 1024;
}

启用 Gzip 压缩：

gzip on;
gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript;

缓存静态内容：

location ~* \.(jpg|jpeg|png|css|js|ico)$ {
    expires 7d;
    access_log off;
}

限制请求速率：

limit_req_zone $binary_remote_addr zone=one:10m rate=10r/s;
server {
    location / {
        limit_req zone=one;
    }
}

8. NGINX 常见问题与排查

问题一：服务启动失败

检查配置语法：

nginx -t

查看错误日志：

cat /var/log/nginx/error.log

问题二：高并发流量引发 504 Gateway Timeout

解决：

增大后端服务器的 keepalive：

upstream backend {
    server backend.example.com;
    keepalive 32;
}

调整超时时间：

proxy_connect_timeout 60s;
proxy_read_timeout 60s;
proxy_send_timeout 60s;

9. 总结

本文详细介绍了 NGINX 的基本概念、安装、配置和性能调优技巧。结合实际项目需求，可以轻松实现静态资源服务、反向代理、负载均衡等功能，并通过高级模块进一步加强其性能与功能扩展。更多细节可参考 NGINX 官方文档。