Nginx 教程（1）：基本概念
英文：netguru，翻譯：開源中國
www.oschina.net/translate/nginx-tutorial-basics-concepts
簡介
嗨！分享就是關心！所以，我們願意再跟你分享一點點知識。我們準備了這個劃分為三節的《Nginx教程》。如果你對 Nginx 已經有所了解，或者你希望了解更多，這個教程將會對你非常有幫助。
我們會告訴你 Nginx 是如何工作的，其背後的概念有哪些，以及如何優化它以提升應用程序的性能。還會告訴你如何安裝，如何啟動、運行。
這個教程包括三節：
基礎概念——你可以了解命令（directive）與環境（context）的區別、繼承模式，以及 Nginx 選擇伺服器區塊的順序，還有安裝位置。
性能管理——提升速度的訣竅。我們將會講解 gzip、緩存、緩衝區以及超時設置。
SSL 設置——講解用 HTTPS 來提供內容的設置步驟。
我們的目標是創建一系列教程，讓你可以輕鬆找到特定主題的正確配置，如 gzip、SSL 等，或者直接瀏覽一下那些配置。為了獲得最佳的學習體驗，我們建議你在自己的機器上安裝 Nginx，並親手實戰一下。
什麼是 Nginx？
Nginx 最初是作為一個 Web 伺服器創建的，用於解決C10k的問題。作為一個 Web 伺服器，它可以以驚人的速度為您的數據服務。但 Nginx 不僅僅是一個 Web 伺服器，你還可以將其用作反向代理，與較慢的上游伺服器（如：Unicorn 或 Puma）輕鬆集成。你可以適當地分配流量（負載均衡器）、流媒體、動態調整圖像大小、緩存內容等等。
基本的 nginx 體系結構由 master 進程和其 worker 進程組成。master 讀取配置文件，並維護 worker 進程，而 worker 則會對請求進行實際處理。
基本命令
要啟動 nginx，只需輸入：
[sudo] nginx
當你的 nginx 實例運行時，你可以通過發送相應的信號來管理它：
[sudo] nginx -s signal
可用的信號：
stop – 快速關閉
quit – 優雅關閉 (等待 worker 線程完成處理)
reload – 重載配置文件
reopen – 重新打開日誌文件
指令和上下文
nginx 的配置文件，默認的位置包括：
/etc/nginx/nginx.conf,
/usr/local/etc/nginx/nginx.conf，或
/usr/local/nginx/conf/nginx.conf
配置文件的由下面的部分構成:
指令– 可選項，包含名稱和參數，以分號結尾
gzip on;
上下文– 分塊，你可以聲明指令 – 類似於編程語言中的作用域
worker_processes2;# 全局上下文指令
http{# http 上下文
gzipon;# http 上下文中的指令
server{# server 上下文
listen80;# server 上下文中的指令
}
}
指令類型
在多個上下文中使用相同的指令時，必須要小心，因為繼承模型不同時有著不同的指令。有三種類型的指令，每種都有自己的繼承模型。
普通指令
在每個上下文僅有唯一值。而且，它只能在當前上下文中定義一次。子級上下文可以覆蓋父級中的值，並且這個覆蓋值只在當前的子級上下文中有效。
gzipon;
gzipoff;# 非法，不能在同一個上下文中指定同一普通指令2次
server{
location/downloads{
gzipoff;
}
location/assets{
# gzip is on here
}
}
數組指令
在同一上下文中添加多條指令，將添加多個值，而不是完全覆蓋。在子級上下文中定義指令將覆蓋給父級上下文中的值。
error_log/var/log/nginx/error.log;
error_log/var/log/nginx/error_notive.lognotice;
error_log/var/log/nginx/error_debug.logdebug;
server{
location/downloads{
# 下面的配置會覆蓋父級上下文中的指令
error_log/var/log/nginx/error_downloads.log;
}
}
行動指令
行動是改變事情的指令。根據模塊的需要，它繼承的行為可能會有所不同。
例如 rewrite 指令，只要是匹配的都會執行：
server{
rewrite^/foobar;
location/foobar{
rewrite^/foo;
rewrite^/bar;
}
}
如果用戶想嘗試獲取 /sample：
server的rewrite將會執行，從 /sample rewrite 到 /foobar
location /foobar 會被匹配
location的第一個rewrite執行，從/foobar rewrite到/foo
location的第二個rewrite執行，從/foo rewrite到/bar
return 指令提供的是不同的行為：
server{
location/{
return200;
return404;
}
}
在上述的情況下，立即返回200。
處理請求
在 Nginx 內部，你可以指定多個虛擬伺服器，每個虛擬伺服器用 server{} 上下文描述。
server{
listen*:80default_server;
server_namenetguru.co;
return200"Hello from netguru.co";
}
server{
listen*:80;
server_namefoo.co;
return200"Hello from foo.co";
}
server{
listen*:81;
server_namebar.co;
return200"Hello from bar.co";
}
這將告訴 Nginx 如何處理到來的請求。Nginx 將會首先通過檢查 listen 指令來測試哪一個虛擬主機在監聽給定的 IP 埠組合。
然後，server_name 指令的值將檢測 Host 頭(存儲著主機域名)。
Nginx 將會按照下列順序選擇虛擬主機：
匹配sever_name指令的IP-埠主機
擁有default_server標記的IP-埠主機
首先定義的IP-埠主機
如果沒有匹配，拒絕連接。
例如下面的例子：
Requesttofoo.co:80=>"Hello from foo.co"
Requesttobar.co:80=>"Hello from netguru.co"
Requesttobar.co:81=>"Hello from bar.co"
Requesttofoo.co:81=>"Hello from bar.co"
server_name 指令
server_name指令接受多個值。它還處理通配符匹配和正則表達式。
server_name*.netguru.co;# wildcard matching
server_namenetguru.*;# wildcard matching
server_name~^[-9]*.netguru.co$;# regexp matching
當有歧義時，nginx 將使用下面的命令：
確切的名字
最長的通配符名稱以星號開始，例如「* .example.org」。
最長的通配符名稱以星號結尾，例如「mail.**」
首先匹配正則表達式（按照配置文件中的順序）
Nginx 會存儲 3 個哈希表：確切的名字，以星號開始的通配符，和以星號結尾的通配符。如果結果不在任何錶中，則將按順序進行正則表達式測試。
值得謹記的是
server_name .netguru.co;
是一個來自下面的縮寫
有一點不同，.netguru.co 存儲在第二張表，這意味著它比顯式聲明的慢一點。
listen 指令
在很多情況下，能夠找到 listen 指令，接受IP:埠值
listen127.0.0.1:80;
listen127.0.0.1;# by default port :80 is used
listen*:81;
listen81;# by default all ips are used
listen[::]:80;# IPv6 addresses
listen[::1];# IPv6 addresses
然而，還可以指定 UNIX-domain 套接字。
listen unix:/var/run/nginx.sock;
你甚至可以使用主機名
listenlocalhost:80;
listennetguru.co:80;
但請慎用，由於主機可能無法啟動 nginx，導致無法綁定在特定的 TCP Socket。
最後，如果指令不存在，則使用 *:80。
最小化配置
有了這些知識 – 我們應該能夠創建並理解運行 nginx 所需的最低配置。
# /etc/nginx/nginx.conf
events{}# events context needs to be defined to consider config valid
http{
server{
listen80;
return200"Hello";
}
}
root, location, 和 try_files 指令
root 指令
root 指令設置請求的根目錄，允許 nginx 將傳入請求映射到文件系統。
server{
listen80;
server_namenetguru.co;
root/var/www/netguru.co;
}
根據給定的請求，指定 nginx 伺服器允許的內容
netguru.co:80/index.html# returns /var/www/netguru.co/index.html
netguru.co:80/foo/index.html# returns /var/www/netguru.co/foo/index.html
location 指令
location指令根據請求的 URI 來設置配置。
location [modifier] path
location/foo/{
# ...
}
如果沒有指定修飾符，則路徑被視為前綴，其後可以跟隨任何東西。
以上例子將匹配
/foo
/fooo
/foo123
/foo/bar/index.html
...
此外，在給定的上下文中可以使用多個 location 指令。
server{
listen80;
server_namenetguru.co;
root/var/www/netguru.co;
location/{
return200"root";
}
location/foo/{
return200"foo";
}
}
netguru.co:80/# => "root"
netguru.co:80/foo# => "foo"
netguru.co:80/foo123# => "foo"
netguru.co:80/bar# => "root"
Nginx 也提供了一些修飾符，可用於連接 location。這些修飾符將影響 location 模塊使用的地方，因為每個修飾符都分配了優先順序。
=-Exactmatch
^~-Preferentialmatch
~&&~*-Regexmatch
nomodifier-Prefixmatch
Nginx 會先檢查精確匹配。如果找不到，我們會找優先順序最高的。如果這個匹配依然失敗，正則表達式匹配將按照出現的順序進行測試。至少，最後一個前綴匹配將被使用。
location/match{
return200"Prefix match: matches everything that starting with /match";
}
location~*/match[-9]{
return200"Case insensitive regex match";
}
location~/MATCH[-9]{
return200"Case sensitive regex match";
}
location^~/match0{
return200"Preferential match";
}
location=/match{
return200"Exact match";
}
/match/# => "Exact match"
/match0# => "Preferential match"
/match1# => "Case insensitive regex match"
/MATCH1# => "Case sensitive regex match"
/match-abc# => "Prefix match: matches everything that starting with /match"
try_files 指令
嘗試不同的路徑，找到一個路徑就返回。
try_files $uri index.html =404;
所以對於 /foo.html 請求，它將嘗試按以下順序返迴文件：
$uri ( /foo.html )
index.html
如果什麼都沒找到則返回 404
有趣的是，如果我們在伺服器上下文中定義 try_files，然後定義匹配的所有請求的 location —— try_files 將不會執行。
這是因為在伺服器上下文中定義的 try_files 是它的 pseudo-location，這是最不可能的位置。因此，定義 location/ 將比 pseudo-location 更具體。
server{
try_files$uri/index.html=404;
location/{
}
}
因此，你應該避免在 server 上下文中出現 try_files:
server{
location/{
try_files$uri/index.html=404;
}
}
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