一、围绕三个方面(万事万物都无法脱离的原则，简称：万法定律)
● 是什么？(Nginx是什么?) ● 为什么？(为什么使用Nginx?) ● 怎样做？(Nginx的原理)
二、Nginx是什么？
Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器 [13] ，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，公开版本1.19.6发布于2020年12月15日。 [11]
其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、简单的配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2022年01月25日，nginx 1.21.6发布。 [12]
Nginx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的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好。
优点：
1、Nginx 可以在大多数 Unix Linux OS 上编译运行，并有 Windows 移植版。 Nginx 的1.20.0稳定版已经于2021年4月20日发布，一般情况下，对于新建站点，建议使用最新稳定版作为生产版本，已有站点的升级急迫性不高。Nginx 的源代码使用 2-clause BSD-like license。
2、Nginx 是一个很强大的高性能Web和反向代理服务，它具有很多非常优越的特性：在连接高并发的情况下，Nginx是Apache服务不错的替代品：Nginx在美国是做虚拟主机生意的老板们经常选择的软件平台之一。能够支持高达 50,000 个并发连接数的响应，感谢Nginx为大家选择了 epoll and kqueue作为开发模型。
缺点：
1、Nginx仅能支持http、https和Email协议，这样就在适用范围上面小些，这个是它的缺点
2、对后端服务器的健康检查，只支持通过端口来检测，不支持通过url来检测
，不支持Session的直接保持，但能通过ip_hash来解决。
补充：无论是什么技术都是一把双刃剑，没有绝对好与坏、所以说我们使用一个技术还是看它是否是利大于弊，如果成本过高，那不用也罢。我要说的是不要过度的去崇拜某种流行的技术，要看到它的双面性。
三、Nginx作用
Web 服务器：
Nginx作为负载均衡服务：Nginx 既可以在内部直接支持 Rails 和 PHP 程序对外进行服务，也可以支持作为 HTTP代理服务对外进行服务。Nginx采用C进行编写，不论是系统资源开销还是CPU使用效率都比 Perlbal 要好很多。
处理静态文件，索引文件以及自动索引;打开文件描述符缓冲。
无缓存的反向代理加速，简单的负载均衡和容错。
FastCGI，简单的负载均衡和容错。
模块化的结构。包括 gzipping, byte ranges, chunked responses,以及 SSI-filter 等 filter。如果由 FastCG或其它代理服务器处理单页中存在的多个 SSI，则这项处理可以并行运行，而不需要相互等待。
支持 SSL 和 TLSSNI。
负载均衡服务器：
Nginx 既可以在内部直接支持 Rails 和 PHP，也可以支持作为 HTTP代理服务器 对外进行服务。Nginx 用 C 编写, 不论是系统资源开销还是 CPU 使用效率都比 Perlbal 要好的多。
代理服务器
作为邮件代理服务：Nginx 同时也是一个非常优秀的邮件代理服务（最早开发这个产品的目的之一也是作为邮件代理服务器），Last.fm 描述了成功并且美妙的使用经验。
Nginx 是一个安装非常的简单、配置文件非常简洁（还能够支持perl语法）、Bug非常少的服务。Nginx 启动特别容易，并且几乎可以做到7*24不间断运行，即使运行数个月也不需要重新启动。如果还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级。
四、正式认识Nginx
Nginx 的知识网结构图如下：
反向代理
正向代理：局域网中的电脑用户想要直接访问网络是不可行的，只能通过代理服务器来访问，这种代理服务就被称为正向代理。
反向代理：客户端无法感知代理，因为客户端访问网络不需要配置，只要把请求发送到反向代理服务器，由反向代理服务器去选择目标服务器获取数据，然后再返回到客户端。
此时反向代理服务器和目标服务器对外就是一个服务器，暴露的是代理服务器地址，隐藏了真实服务器 IP 地址。
负载均衡
客户端发送多个请求到服务器，服务器处理请求，有一些可能要与数据库进行交互，服务器处理完毕之后，再将结果返回给客户端。
普通请求和响应过程如下图：
但是随着信息数量增长，访问量和数据量飞速增长，普通架构无法满足现在的需求。
我们首先想到的是升级服务器配置，可以由于摩尔定律的日益失效，单纯从硬件提升性能已经逐渐不可取了，怎么解决这种需求呢？
我们可以增加服务器的数量，构建集群，将请求分发到各个服务器上，将原来请求集中到单个服务器的情况改为请求分发到多个服务器，也就是我们说的负载均衡。
图解负载均衡：
假设有 15 个请求发送到代理服务器，那么由代理服务器根据服务器数量，平均分配，每个服务器处理 5 个请求，这个过程就叫做负载均衡。
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动静分离
为了加快网站的解析速度，可以把动态页面和静态页面交给不同的服务器来解析，加快解析的速度，降低由单个服务器的压力。
动静分离之前的状态：
动静分离之后：
Nginx 常用命令
查看版本：
./nginx -v
启动：
./nginx
关闭（有两种方式，推荐使用 ./nginx -s quit）：
./nginx -s stop./nginx -s quit
重新加载 Nginx 配置：
./nginx -s reload
Nginx 的配置文件
配置文件分三部分组成：
①全局块
从配置文件开始到 events 块之间，主要是设置一些影响 Nginx 服务器整体运行的配置指令。
并发处理服务的配置，值越大，可以支持的并发处理量越多，但是会受到硬件、软件等设备的制约。
②events 块
影响 Nginx 服务器与用户的网络连接，常用的设置包括是否开启对多 workprocess 下的网络连接进行序列化，是否允许同时接收多个网络连接等等。
支持的最大连接数：
③HTTP 块
诸如反向代理和负载均衡都在此配置。
location[ = | ~ | ~* | ^~] url{}
location 指令说明，该语法用来匹配 url，语法如上：
=：用于不含正则表达式的 url 前，要求字符串与 url 严格匹配，匹配成功就停止向下搜索并处理请求。
~：用于表示 url 包含正则表达式，并且区分大小写。
~*：用于表示 url 包含正则表达式，并且不区分大小写。
^~：用于不含正则表达式的 url 前，要求 Nginx 服务器找到表示 url 和字符串匹配度最高的 location 后，立即使用此 location 处理请求，而不再匹配。
如果有 url 包含正则表达式，不需要有 ~ 开头标识。
反向代理实战
①配置反向代理
目的：在浏览器地址栏输入地址 http://www.123.com 跳转 Linux 系统 Tomcat 主页面。
②具体实现
先配置 Tomcat，因为比较简单，此处不再赘叙，并在 Windows 访问：
具体流程如下图：
修改之前：
配置如下：
再次访问：
③反向代理 2
目标：
访问 http://192.168.25.132:9001/edu/ 直接跳转到 192.168.25.132:8080
访问 http://192.168.25.132:9001/vod/ 直接跳转到 192.168.25.132:8081
准备：配置两个 Tomcat，端口分别为 8080 和 8081，都可以访问，端口修改配置文件即可。
新建文件内容分别添加 8080！！！和 8081！！！
反向代理小结
第一个例子：浏览器访问 http://www.123.com，由 host 文件解析出服务器 ip 地址
192.168.25.132 http://www.123.com。
然后默认访问 80 端口，而通过 Nginx 监听 80 端口代理到本地的 8080 端口上，从而实现了访问 http://www.123.com，最终转发到 tomcat 8080 上去。
第二个例子：
访问 http://192.168.25.132:9001/edu/ 直接跳转到 192.168.25.132:8080
访问 http://192.168.25.132:9001/vod/ 直接跳转到 192.168.25.132:8081
实际上就是通过 Nginx 监听 9001 端口，然后通过正则表达式选择转发到 8080 还是 8081 的 Tomcat 上去。
负载均衡实战
①修改 nginx.conf，如下图：
②重启 Nginx：
./nginx -s reload
③在 8081 的 Tomcat 的 webapps 文件夹下新建 edu 文件夹和 a.html 文件，填写内容为 8081！！！！
④在地址栏回车，就会分发到不同的 Tomcat 服务器上：
负载均衡方式如下：
轮询（默认）。
weight，代表权，权越高优先级越高。
fair，按后端服务器的响应时间来分配请求，相应时间短的优先分配。
ip_hash，每个请求按照访问 ip 的 hash 结果分配，这样每一个访客固定的访问一个后端服务器，可以解决 Session 的问题。
动静分离实战
什么是动静分离？把动态请求和静态请求分开，不是讲动态页面和静态页面物理分离，可以理解为 Nginx 处理静态页面，Tomcat 处理动态页面。
动静分离大致分为两种：
纯粹将静态文件独立成单独域名放在独立的服务器上，也是目前主流方案。
将动态跟静态文件混合在一起发布，通过 Nginx 分开。
动静分离图析：
实战准备，准备静态文件：
配置 Nginx，如下图：
Nginx 高可用
如果 Nginx 出现问题：
前期准备：
两台 Nginx 服务器
安装 Keepalived
虚拟 ip
安装 Keepalived：
[root@192 usr]# yum install keepalived -y[root@192 usr]# rpm -q -a keepalivedkeepalived-1.3.5-16.el7.x86_64
修改配置文件：
[root@192 keepalived]# cd /etc/keepalived[root@192 keepalived]# vi keepalived.conf
分别将如下配置文件复制粘贴，覆盖掉 keepalived.conf，虚拟 ip 为 192.168.25.50。
对应主机 ip 需要修改的是：
smtp_server 192.168.25.147（主）smtp_server 192.168.25.147（备）
state MASTER（主） state BACKUP（备）
global_defs {notification_email {acassen@firewall.locfailover@firewall.locsysadmin@firewall.loc}notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.locsmtp_server 192.168.25.147smtp_connect_timeout 30router_id LVS_DEVEL # 访问的主机地址}vrrp_script chk_nginx {script "/usr/local/src/nginx_check.sh" # 检测文件的地址interval 2 # 检测脚本执行的间隔weight 2 # 权重}vrrp_instance VI_1 {state BACKUP # 主机MASTER、备机BACKUPinterface ens33 # 网卡virtual_router_id 51 # 同一组需一致priority 90 # 访问优先级，主机值较大，备机较小advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}virtual_ipaddress {192.168.25.50 # 虚拟ip}}
启动命令如下：
[root@192 sbin]# systemctl start keepalived.service
访问虚拟 ip 成功：
关闭主机 147 的 Nginx 和 Keepalived，发现仍然可以访问。
原理解析
如下图，就是启动了一个 master，一个 worker，master 是管理员，worker是具体工作的进程。
worker 如何工作？如下图：
总结
Nginx服务器也是解决跨域cors问题的首选方案，轻量级，速度快、效率高、高性能、高并发，能承受的并发量相较于Apache Tomcat会好一点儿。
参考阅读
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