从一份配置清单详解Nginx服务器配置

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概述

在前面《Nginx服务器开箱体验》 一文中我们从开箱到体验，感受了一下Nginx服务器的魅力。Nginx是轻量级的高性能Web服务器，提供了诸如HTTP代理和反向代理、负载均衡、缓存等一系列重要特性，因而在实践之中使用广泛，笔者也在学习和实践之中。

在本文中，我们继续延续前文，从前文给出的一份示例配置清单开始，详解一下Nginx服务器的各种配置指令的作用和用法。

看到了下文中的包含了“小猪佩琪色” 的配图了吗，嘿嘿，我们开始吧！

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Nginx配置文件的整体结构

nginx配置文件结构

从图中可以看出主要包含以下几大部分内容：

1. 全局块

该部分配置主要影响Nginx全局，通常包括下面几个部分：

• 配置运行Nginx服务器用户（组）
• worker process数
• Nginx进程PID存放路径
• 错误日志的存放路径
• 配置文件的引入

2. events块

该部分配置主要影响Nginx服务器与用户的网络连接，主要包括：

• 设置网络连接的序列化
• 是否允许同时接收多个网络连接
• 事件驱动模型的选择
• 最大连接数的配置

3. http块

• 定义MIMI-Type
• 自定义服务日志
• 允许sendfile方式传输文件
• 连接超时时间
• 单连接请求数上限

4. server块

• 配置网络监听
• 基于名称的虚拟主机配置
• 基于IP的虚拟主机配置

5. location块

• location配置
• 请求根目录配置
• 更改location的URI
• 网站默认首页配置

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一份配置清单例析

笔者按照文章：《Nginx服务器开箱体验》 中的实验，给出了一份简要的清单配置举例：

一份配置清单例析

配置代码如下：

user  nobody  nobody;
worker_processes  3;
error_log  logs/error.log;
pid  logs/nginx.pid;

events {
    use epoll;
    worker_connections  1024;
}


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  logs/access.log  main;
    sendfile  on;
    keepalive_timeout  65;

    server {
        listen       8088;
        server_name  codesheep;
        access_log  /codesheep/webserver/server1/log/access.log;
        error_page  404  /404.html;

        location /server1/location1 {
            root   /codesheep/webserver;
            index  index.server2-location1.htm;
        }

        location /server1/location2 {
        root   /codesheep/webserver;
            index  index.server2-location2.htm;
        }

    }

    server {
        listen       8089;
        server_name  192.168.31.177;
        access_log  /codesheep/webserver/server2/log/access.log;
        error_page  404  /404.html;
        
        location /server2/location1 {
            root   /codesheep/webserver;
            index  index.server2-location1.htm;
        }

        location /srv2/loc2 {
            alias   /codesheep/webserver/server2/location2/;
            index  index.server2-location2.htm;
        }
        
        location = /404.html {
            root /codesheep/webserver/;
            index 404.html;
        }
        
    }

}

接下来就来详细剖析以下配置文件中各个指令的含义⬇️

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配置运行Nginx服务器用户（组）

指令格式：user user [group];

• user：指定可以运行Nginx服务器的用户
• group：可选项，可以运行Nginx服务器的用户组

如果user指令不配置或者配置为 user nobody nobody ，则默认所有用户都可以启动Nginx进程

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worker process数配置

Nginx服务器实现并发处理服务的关键，指令格式：worker_processes number | auto;

• number：Nginx进程最多可以产生的worker process数
• auto：Nginx进程将自动检测

按照上文中的配置清单的实验，我们给worker_processes配置的数目是：3，启动Nginx服务器后，我们可以后台看一下主机上的Nginx进程情况：

ps -aux | grep nginx

很明显，理解 worker_processes 这个指令的含义就很容易了

ps -aux | grep nginx

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Nginx进程PID存放路径

Nginx进程是作为系统守护进程在运行，需要在某文件中保存当前运行程序的主进程号，Nginx支持该保存文件路径的自定义

指令格式：pid file;

• file：指定存放路径和文件名称

• 如果不指定默认置于路径 logs/nginx.pid

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错误日志的存放路径

指定格式：error_log file | stderr;

• file：日志输出到某个文件file
• stderr：日志输出到标准错误输出

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配置文件的引入

指令格式：include file;

• 该指令主要用于将其他的Nginx配置或者第三方模块的配置引用到当前的主配置文件中

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设置网络连接的序列化

指令格式：accept_mutex on | off;

• 该指令默认为on状态，表示会对多个Nginx进程接收连接进行序列化，防止多个进程对连接的争抢。

说到该指令，首先得阐述一下什么是所谓的 “惊群问题”，可以参考 WIKI百科的解释。就Nginx的场景来解释的话大致的意思就是：当一个新网络连接来到时，多个worker进程会被同时唤醒，但仅仅只有一个进程可以真正获得连接并处理之。如果每次唤醒的进程数目过多的话，其实是会影响一部分性能的。

所以在这里，如果accept_mutex on，那么多个worker将是以串行方式来处理，其中有一个worker会被唤醒；反之若accept_mutex off，那么所有的worker都会被唤醒，不过只有一个worker能获取新连接，其它的worker会重新进入休眠状态

这个值的开关与否其实是要和具体场景挂钩的。

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是否允许同时接收多个网络连接

指令格式：multi_accept on | off;

• 该指令默认为off状态，意指每个worker process 一次只能接收一个新到达的网络连接。若想让每个Nginx的worker process都有能力同时接收多个网络连接，则需要开启此配置

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事件驱动模型的选择

指令格式：use model;

• model模型可选择项包括：select、poll、kqueue、epoll、rtsig等......

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最大连接数的配置

指令格式：worker_connections number;

• number默认值为512，表示允许每一个worker process可以同时开启的最大连接数

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定义MIME-Type

指令格式：

include mime.types;
default_type mime-type;

• MIME-Type指的是网络资源的媒体类型，也即前端请求的资源类型

• include指令将mime.types文件包含进来

cat mime.types 来查看mime.types文件内容，我们发现其就是一个types结构，里面包含了各种浏览器能够识别的MIME类型以及对应类型的文件后缀名字，如下所示：

cat mime.types

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自定义服务日志

指令格式：

access_log path [format];

• path：自定义服务日志的路径 + 名称

• format：可选项，自定义服务日志的字符串格式。其也可以使用 log_format 定义的格式

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允许sendfile方式传输文件

指令格式：

sendfile on | off;
sendfile_max_chunk size;

• 前者用于开启或关闭使用sendfile()传输文件，默认off
• 后者指令若size>0，则Nginx进程的每个worker process每次调用sendfile()传输的数据了最大不能超出此值；若size=0则表示不限制。默认值为0

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连接超时时间配置

指令格式：keepalive_timeout timeout [header_timeout];

• timeout 表示server端对连接的保持时间，默认75秒

• header_timeout 为可选项，表示在应答报文头部的 Keep-Alive 域设置超时时间：“Keep-Alive : timeout = header_timeout”

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单连接请求数上限

指令格式：keepalive_requests number;

• 该指令用于限制用户通过某一个连接向Nginx服务器发起请求的次数

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配置网络监听

指令格式：

• 第一种：配置监听的IP地址：listen IP[:PORT];

• 第二种：配置监听的端口：listen PORT;

实际举例：

listen 192.168.31.177:8080; # 监听具体IP和具体端口上的连接
listen 192.168.31.177;      # 监听IP上所有端口上的连接
listen 8080;                # 监听具体端口上的所有IP的连接

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基于名称和IP的虚拟主机配置

指令格式：server_name name1 name2 ...

• name可以有多个并列名称，而且此处的name支持正则表达式书写

实际举例：

server_name ~^www\d+\.myserver\.com$

此时表示该虚拟主机可以接收类似域名 www1.myserver.com 等的请求而拒绝 www.myserver.com 的域名请求，所以说用正则表达式可以实现更精准的控制

至于基于IP的虚拟主机配置比较简单，不再太赘述：

指令格式：server_name IP地址

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location配置

指令格式为：location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri {...}

• 这里的uri分为标准uri和正则uri，两者的唯一区别是uri中是否包含正则表达式

uri前面的方括号中的内容是可选项，解释如下：

• “=”：用于标准uri前，要求请求字符串与uri严格匹配，一旦匹配成功则停止

• “~”：用于正则uri前，并且区分大小写

• “~*”：用于正则uri前，但不区分大小写

• “^~”：用于标准uri前，要求Nginx找到标识uri和请求字符串匹配度最高的location后，立即使用此location处理请求，而不再使用location块中的正则uri和请求字符串做匹配

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请求根目录配置

指令格式：root path;

• path：Nginx接收到请求以后查找资源的根目录路径

当然，还可以通过alias指令来更改location接收到的URI请求路径，指令为：

alias path;  # path为修改后的根路径 

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设置网站的默认首页

指令格式：index file ......

• file可以包含多个用空格隔开的文件名，首先找到哪个页面，就使用哪个页面响应请求

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后记

• 作者更多的原创文章在此，欢迎观赏

作者更多的SpringBt实践文章在此：

• SpringBoot应用部署于外置Tomcat容器
• ElasticSearch搜索引擎在SpringBt中的实践
• 初探Kotlin+SpringBoot联合编程
• Spring Boot日志框架实践
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如果有兴趣，也可以抽点时间看看作者一些关于容器化、微服务化方面的文章：

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