文章目录

前言1.什么是nginx2.为什么使用nginx3.高并发4.Nginx特点:

一、docker安装nginx二、Nginx配置简介1.文件讲解2.nginx.conf3.default.conf

三、nginx负载均衡1.配置服务器列表地址2.多集群策略2.1 权重配置2.2 ip_hash2.3 least_conn2.4 fair2.5 url_hash

3.nginx缓存配置

四 nginx路由规则1.匹配格式2.location匹配优先级3.location的匹配流程

五、 nginx页面拦截六、 nginx动静分离总结

前言

1.什么是nginx

Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器,ginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件(IMAP/POP3)代理服务器,在BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少,并发能力强,事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好

2.为什么使用nginx

在传统的Web项目中,并发量小,用户使用的少。所以在低并发的情况下,用户可以直接访问tomcat服务器,然后tomcat服务器返回消息给用户。

用户访问<-->Tomcat服务器

而在互联网项目下,因单个tomcat默认并发量有限制。如果请求量过大,会产生如下问题:

Tomcat8 默认配置的最大请求数是 150,也就是说同时支持 150 个并发,当然了,也可以将其改大。

当某个应用拥有 250 个以上并发的时候,应考虑应用服务器的集群。

具体能承载多少并发,需要看硬件的配置,CPU 越多性能越高,分配给 JVM 的内存越多性能也就越高,但也会加重 GC 的负担。

操作系统对于进程中的线程数有一定的限制:

Windows 每个进程中的线程数不允许超过 2000

Linux 每个进程中的线程数不允许超过 1000

Tomcat的最大并发数是可以配置的,实际运用中,最大并发数与硬件性能和CPU数量都有很大关系的。更好的硬件,更多的处理器都会使Tomcat支持更多的并发。

maxThreads="150" 最大并发数

minSpareThreads="10"///初始化时创建的线程数

maxSpareThreads="500"///一旦创建的线程超过这个值,Tomcat就会关闭不再需要的socket线程。

3.高并发

是互联网分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一,它通常是指,通过设计保证系统能够同时并行处理很多请求。 高并发相关常用的一些指标有响应时间(Response Time),吞吐量(Throughput),每秒查询率QPS(Query Per Second),并发用户数等。

响应时间: 系统对请求做出响应的时间。例如系统处理一个HTTP请求需要200ms,这个200ms就是系统的响应时间。

吞吐量: 单位时间内处理的请求数量。

QPS: 每秒响应请求数。在互联网领域,这个指标和吞吐量区分的没有这么明显。

并发用户数: 同时承载正常使用系统功能的用户数量。

高可用(High Availability) 通常来描述一个系统经过专门的设计,从而减少停工时间,而保持其服务的高度可用性。 (一直都能用 99.9999%)

高性能: 是指服务响应时间快,(CPU/处理器/内存)特别是在高并发下响应时间不会急剧增加。

4.Nginx特点:

高并发、高性能, 可扩展性好, 高可靠性, 热部署, BSD许可证。

对于反向代理和正向代理这篇文章讲的很仔细了 正向代理和反向代理

提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考

一、docker安装nginx

docker run -d --name mynginx --restart=always -v /home/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf -v /home/nginx/default.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf -p 8080:80 -t nginx

提示:我是安装在/home/nginx目录下的,所以先建这个目录 mkdir nginx。

-v 表示文件挂载,用法: -v 本地挂载文件:容器目标文件。

-d 容器将在后台以守护进程的形式运行,而不会阻塞终端。

–restart=always 运行容器时使用–restart参数可以指定一个restart策略,来指示在退出时容器应该如何重启或不应该重启。

no – 容器退出时不要自动重启。这个是默认值。

on-failure[:max-retries] – 只在容器以非0状态码退出时重启。可选的,可以退出docker daemon尝试重启容器的次数。

always – 不管退出状态码是什么始终重启容器。当指定always时,docker daemon将无限次数地重启容器。容器也会在daemon启动时尝试重启,不管容器当时的状态如何。

unless-stopped – 不管退出状态码是什么始终重启容器,不过当daemon启动时,如果容器之前已经为停止状态,不要尝试启动它。

查看nginx版本可以通过命令 docker inspect nginx 查看

二、Nginx配置简介

1.文件讲解

文件挂载到本地后会看到两个文件

default.conf nginx.conf

default.conf: 默认的 nginx 配置文件 nginx.conf: nginx的主配置文件,它包含了全局配置和一些默认的设置,影响整个nginx服务器的行为,这个文件通常用于配置一些全局性的参数。

2.nginx.conf

cat nginx.conf

user nginx;

#Nginx 主配置文件中的一个重要选项,用于指定 Nginx 服务器的工作进程数。

#每个工作进程都是一个独立的 Nginx 进程,用于处理客户端请求

#Nginx 将根据可用的 CPU 核数动态确定工作进程的数量。这样可以更好地利用多核系统的性能。

#例如:worker_processes 4,配置4个线程

worker_processes auto;

error_log /var/log/nginx/error.log notice;

pid /var/run/nginx.pid;

#配置与连接处理相关的参数,如最大连接数

events {

worker_connections 1024;

}

#配置 HTTP 服务器的参数,设定http服务器,利用它的反向代理功能提供负载均衡支持

http {

#引入其他配置文件,通常用于模块化配置。在conf/mime.types查看支持哪些类型

include /etc/nginx/mime.types;

default_type application/octet-stream;

#配置日志格式

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 /var/log/nginx/access.log main;

#是否使用sendfile传输文件

sendfile on;

#tcp_nopush on;

#连接超时时间

keepalive_timeout 65;

#gzip on;

include /etc/nginx/conf.d/*.conf;

}

3.default.conf

server {

##配置监听端口

listen 80;

listen [::]:80;

#配置服务器名

server_name localhost;

#access_log /var/log/nginx/host.access.log main;

location / {

root /usr/share/nginx/html;

index index.html index.htm;

}

#配置404页面

#error_page 404 /404.html;

# redirect server error pages to the static page /50x.html

#配置50x页面

error_page 500 502 503 504 /50x.html;

#精确匹配

location = /50x.html {

#root是配置服务器的默认网站根目录位置,在nginx目录下html

root /usr/share/nginx/html;

}

#这是转发php脚本代理到127.0.0.1:80的Apache侦听

# proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80

#

#location ~ \.php$ {

# proxy_pass http://127.0.0.1;

#}

# pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000

#

#location ~ \.php$ {

# root html;

# fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;

# fastcgi_index index.php;

# fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;

# include fastcgi_params;

#}

# deny access to .htaccess files, if Apache's document root

# concurs with nginx's one

#

#禁止访问 .htxxx 文件

#location ~ /\.ht {

# deny all;

#}

}

三、nginx负载均衡

1.配置服务器列表地址

修改配置文件 vim default.conf 注意:我们nginx容器启动时-p 8080:80, 下面8001,8002,8003端口为别对应的三个web容器服务,也需要在启动时映射端口到80端口,例如 -p 8001:80

upstream servercluster

{

server 127.0.0.1:8001;

server 127.0.0.1:8002;

server 127.0.0.1:8003;

}

然后需要在 location / {…}中进行配置

location / {

#root /usr/share/nginx/html;

#index index.html index.htm;

proxy_pass http://servercluster;

}

2.多集群策略

轮询默认方式weight权重方式ip_hash依据ip分配方式least_conn最少连接方式fair(第三方)响应时间方式url_hash(第三方)依据url分配方式

注意:在没有配置情况下默认轮询策略

2.1 权重配置

例如:

#权重越大,命中概率更高 weight,可按照服务器资源来分配

upstream servercluster

{

server 127.0.0.1:8001 weight=5;

server 127.0.0.1:8002 weight=3;

server 127.0.0.1:8003 weight=2;

}

2.2 ip_hash

指定负载均衡按照基于客户端IP的分配方式,这个方法确保了相同的客户端的请求一直发送到对应的服务器,以保证session会话。这样每个方可都固定访问一个后端服务器,可以解决session不能跨服务器的问题。 例如:

#权重越大,命中概率更高 weight,可按照服务器资源来分配

upstream servercluster

{

ip_hash; #

server 127.0.0.1:8001 weight=5;

server 127.0.0.1:8002 weight=3;

server 127.0.0.1:8003 weight=2;

}

2.3 least_conn

把请求转发给链接数较少的后端服务器。轮询算法是把请求平均的转发给各个后端,使它们的负载大致相同;但是有些请求占用的时间很长会导致其所在的后端负载较高。这种情况下,least_conn这种方式就可以达到更好的负载均衡效果

upstream servercluster

{

least_conn; #把请求转发给链接数量较少的后端服务器

server 127.0.0.1:8001 weight=5;

server 127.0.0.1:8002 weight=3;

server 127.0.0.1:8003 weight=2;

}

2.4 fair

按照服务端的响应时间来分配请求,响应时间短的有限分配

upstream servercluster

{

server 127.0.0.1:8001;

server 127.0.0.1:8002;

server 127.0.0.1:8003;

fair; #实现响应时间短的优先分配

}

2.5 url_hash

按照访问url的hash结果来分配请求,使用每个url定向到同一个后端服务器,要配合缓存命中来使用。同一个资源多次请求,可能会达到不同的服务器上,导致不必要的多次下载,缓存命中率不高,以及一些资源时间的浪费。而使用url_hash可以使用同一个url(也就是同一个资源请求)会到达同一台服务器,一旦缓存了资源,再次收到请求,就可以从缓存中获取

upstream servercluster

{

hash $request_url

server 127.0.0.1:8001;

server 127.0.0.1:8002;

server 127.0.0.1:8003;

}

3.nginx缓存配置

通过命令进入到nginx容器中,docker exec -it mynginx bash。 在 /etc/nginx文件夹下建立一个data文件夹用于做nginx缓存。 然后再本地关在文件的主配置文件配置缓存目录经

proxy_cache_path /etc/nginx/data levels=1:2 keys_zone=web_cache:50m inactive=1m max_size=1g

levels:表示有两层文件夹 keys_zone:之情缓存key和缓存50m max_size:缓存最大1g 然后还需要配置default.conf 开启反向代理数据 proxy_store off; #反向代理数据 proxy_redirect off; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; proxy_set_header Host $http_host; proxy_pass http://servercluster; proxy_cache web_cache; proxy_cache_valid 200 304 2m; #响应200 304 进行缓存 proxy_cache_key

s

c

h

e

m

e

scheme

schemeproxy_host$request_uri; #使用当前url地址作为当前缓存key

注意:修改任何配置文件后都需要重启nginx容器 docker restart mynginx

最终呈现文件

四 nginx路由规则

1.匹配格式

这个"/" 表示的是匹配路由规则进行路由转发的。 我们可以在里面写过个location进行路由匹配:

符号规则=开头表示精准匹配~大小写敏感~*忽略大小写^~只需匹配url开头@定义一个命名的location,在内部定向时使用

location [ = | ~* | ^~ ] /url/ {…} location @name {…}

规则使用匹配方式如下: deny,设置禁止访问的IP

#禁止IP:192.168.1.1访问

location / {

deny 192.168.1.1;

}

#禁止所有IP访问

location / {

deny all;

}

allow,设置允许访问的IP

#只允许IP:192.168.1.1访问

location / {

allow 192.168.1.1;

}

#允许所有IP访问

location / {

allow all;

}

deny和allow的优先级

nginx的权限指令是从上往下执行的,在同一个块下deny和allow指令同时存在时,谁先匹配谁就会起作用,后面的权限指令就不会执行了。如下图,如果 “deny 111.111.111.111” 触发了,那它后面的两条都不会触发。

location / {

deny 192.168.1.1;

allow 192.168.1.2;

deny 192.168.1.3;

}

其实他们的关系就像 “if…else if…else if”,谁先触发,谁起作用。

if (deny 192.168.1.1) {...}

else if (allow 192.168.1.2) {...}

else if (deny 192.168.1.3) {...}

2.location匹配优先级

在配置中需要注意的一点就是location的匹配规则和优先级

= 开头表示精确匹配^~ 开头表示url以某个常规字符串开头,不是正则匹配;~ 开头表示区分大小写的正则匹配~* 开头表示不区分大小的正则匹配/ 通用匹配,如果没有其他匹配,任何请求都会匹配到;

3.location的匹配流程

1.、判断是否精准匹配,如果匹配,直接返回结果并结束搜索匹配过程 2.、判断是否普通匹配,如果匹配,看是否包含^~前缀,包含则返回,否则记录匹配结果location时返回或记录最长匹配的那个 3.、判断是否正则匹配,按配置文件里的正则表达式的顺序,由上到下开始匹配,一旦匹配结果成功,并结束搜索匹配过程. 4.、如果正则匹配没有匹配到结果,则返回步骤2记录的匹配结果

五、 nginx页面拦截

在请求通过nginx的时候,在针对某些场景的使用做特殊处理,比如错误页面,返回指定错误页,例如: 当前默认是在无法响应对应请求的情况下,默认在/usr/share/nginx/html文件下找到50x.html文件,返回页面50x.html

既然是可以配置,我们也可以将自定义的文件复制到对应的目录下面在进行配置。 使用docker cp /url/xxx.html 容器名:ngnix docker中的目标文件下,在修改配置成对应的文件名称

六、 nginx动静分离

对于前端的项目:可以是一个静态服务器或资源池; --可以吧各种静态文件都匹配到nginx中,可以直接请求nginx可以响应不同页面 对于后端项目:做反向代理; 动静分离:需要动态的时候,就做转发请求,需要静态的时候,就直接返回静态页面(直接响应我们的结果)

需求场景:在客户端发起请求时,nginx会转发到服务器服务器然后返回一个静态文件,如果反复请求相同静态文件都需要去转发到服务器,就会增加开销,性能降低,我们就可以将静态文件报错到nginx中,下次请求就直接返回。

基于.net6解决方式: 1.需要写一个生成静态文件的中间件,保存到指定目录,在项目通过docker启动时挂载到宿主机文件夹下

app.UseStaticPage("/app/data/staticfile", true, true);

///

/// Middleware

///

public class StaticPageMiddleware

{

private readonly RequestDelegate _next;

private string _directoryPath = null;

private bool _supportDelete = false;

private bool _supportWarmup = false;

public StaticPageMiddleware(RequestDelegate next, string directoryPath, bool supportDelete, bool supportWarmup)

{

this._next = next;

this._directoryPath = directoryPath;

this._supportDelete = supportDelete;

this._supportWarmup = supportWarmup;

}

///

/// 任意HTTP请求,都要经过这个方法

///

/// 如何抓到响应,并保存成HTML静态页

///

///

///

public async Task InvokeAsync(HttpContext context)

{

if (context.Request.Path.Value!.StartsWith("/item/"))//规则支持自定义

{

Console.WriteLine($"This is StaticPageMiddleware InvokeAsync {context.Request.Path.Value}");

#region context.Response.Body

var originalStream = context.Response.Body;

using (var copyStream = new MemoryStream())

{

context.Response.Body = copyStream;

await _next(context);//后续的常规流程,正常请求响应

copyStream.Position = 0;

var reader = new StreamReader(copyStream);

var content = await reader.ReadToEndAsync();

string url = context.Request.Path.Value;

this.SaveHtml(url, content);

copyStream.Position = 0;

await copyStream.CopyToAsync(originalStream);

context.Response.Body = originalStream;

}

#endregion

}

else

{

await _next(context);

}

}

private void SaveHtml(string url, string html)

{

try

{

if (string.IsNullOrWhiteSpace(html))

return;

if (!url.EndsWith(".html"))

return;

if (Directory.Exists(_directoryPath) == false)

Directory.CreateDirectory(_directoryPath);

var totalPath = Path.Combine(_directoryPath, url.Split("/").Last());

File.WriteAllText(totalPath, html);//直接覆盖

}

catch (Exception ex)

{

Console.WriteLine(ex.Message);

}

}

///

/// 删除某个页面

///

///

///

private void DeleteHmtl(string url)

{

try

{

if (!url.EndsWith(".html"))

return;

var totalPath = Path.Combine(_directoryPath, url.Split("/").Last());

File.Delete(totalPath);//直接删除

}

catch (Exception ex)

{

Console.WriteLine($"Delete {url} 异常,{ex.Message}");

}

}

///

/// 清理文件,支持重试

///

/// 最多重试次数

private void ClearDirectory(int index)

{

if (index > 0)

{

try

{

var files = Directory.GetFiles(_directoryPath);

foreach (var file in files)

{

File.Delete(file);

}

}

catch (Exception ex)

{

Console.WriteLine($"ClearDirectory failed {ex.Message}");

ClearDirectory(index--);

}

}

}

}

///

/// 扩展中间件

///

public static class StaticPageMiddlewareExtensions

{

///

///

///

///

/// 文件写入地址,文件夹目录

/// 是否支持删除

/// 是否支持全量删除

///

public static IApplicationBuilder UseStaticPage(this IApplicationBuilder app, string directoryPath, bool supportDelete, bool supportClear)

{

return app.UseMiddleware(directoryPath, supportDelete, supportClear);

}

}

2.nginx也需要通过挂载将项目挂载在宿主机的静态文件也挂载到nginx的docker容器中,然后通过修改配置来指定对应的静态文件 OK!!!!!!!!!!!!!

总结

nginx主要的就是一个配置,如有补充或者有差异的地方,麻烦再评论下面指出,共勉!!!!!

文章来源

评论可见,请评论后查看内容,谢谢!!!
 您阅读本篇文章共花了: