0 负载均衡

负载均衡，建立在现有网络结构之上，它提供了一种廉价有效透明的方法 扩展网络设备 和 服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。

负载均衡，英文名称为 Load Balance，其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行，例如 Web 服务器、FTP 服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等，从而共同完成工作任务。

1 `Nginx`

Nginx 是一款高性能的 http 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器。由俄罗斯的程序设计师 Igor Sysoev 所开发，官方测试 nginx 能够支撑 5 万并发链接，并且 cpu 、内存 等 资源消耗却非常低，运行非常稳定。

中国大陆使用 nginx 网站用户有：新浪、网易、腾讯等。

Nginx 是一个 轻量级和高性能的 Web 服务器 和 反向代理服务器, 它具有有很多非常优越的特性：

作为 Web 服务器：相比 Apache，Nginx 使用更少的资源，支持更多的并发连接，体现更高的效率，这点使 Nginx 尤其受到虚拟主机提供商的欢迎。能够支持高达 50,000 个并发连接数的响应，感谢 Nginx 为我们选择了 epoll and kqueue 作为开发模型.
作为负载均衡服务器：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。
作为邮件代理服务器：Nginx 同时也是一个非常优秀的邮件代理服务器（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 安装非常的简单，配置文件非常简洁（还能够支持perl语法），Bugs 非常少的服务器：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。你还能够在 不间断服务的情况下进行软件版本的升级。

Nginx 一般用户七层负载均衡，其吞吐量有一定的限制。
为了提高整体的吞吐量，会在 DNS 和 Nginx 之间引入 LVS（软件负载均衡器）、F5（硬负载均衡器）可以做四层负载均衡，首先 DNS 解析到 LVS(F5)，然后 LVS(F5)转发给 Nginx，再由 Nginx 转发给真实的服务器。

2 `Windows` 安装 `Nginx`

官方网站：http://nginx.org/

1、下载：

2、解压下载的文件：

3、启动：

方式一：~~双击: nginx.exe~~

方式二：PS E:\dev\nginx-1.16.1> start nginx

如果 Nginx 启动成功，那么错误日志应该没有内容，否则，会有错误信息：

4、停止

./nginx.exe -s stop

3 `MAC` 安装 `Nginx`

3.1 安装工具

homebrew（还没用过的小伙伴可以点链接进行了解或者自行百度）

3.2 步骤

1、打开终端，输入命令：

brew update

在这里插入图片描述

2、终端继续执行命令：查询要安装的软件是否存在

brew search nginx

在这里插入图片描述

3、这里我们多执行一步“废”命令，不过有利于我们后面的配置：

brew info nginx

运行结果：

在这里插入图片描述

我们可以看到，nginx 在本地还未安装（Not installed），nginx的来源（From），Docroot默认为/usr/local/var/www，在/usr/local/etc/nginx/nginx.conf配置文件中默认端口被配置为8080从而使nginx运行时不需要加sudo，nginx将在/usr/local/etc/nginx/servers/目录中加载所有文件，以及我们可以通过最简单的命令 ‘nginx，来启动 nginx。

4、正式开始安装：

brew install nginx

在这里插入图片描述

5、查看 nginx 安装目录（是否如info所说）：

open /usr/local/etc/nginx/

在这里插入图片描述

成功打开nginx目录，也可以看到如info所说servers目录以及nginx.conf的配置文件（后面会用到这个配置文件）。但我们并没有找到nginx被安装到了哪里。

终端继续执行：其实这个才是nginx被安装到的目录

open /usr/local/Cellar/nginx

在这里插入图片描述

会看到一个以当前安装的nginx的版本号为名称的文件夹，这个就是我们安装的nginx根目录啦。进入1.17.1/bin 目录，会看到nginx的可执行启动文件。

同样的，我们在1.17.1/目录下还可以看到一个名字为html的快捷方式文件夹（暂且就这么叫吧），进入该目录我们会发现其实它指向的就是/usr/local/var/www目录，这个在上面我们查看的info信息中有提到（Dcroot）

6、启动nginx，终端输入如下命令：

nginx

没有报错即为启动成功。

7、访问验证：

若正常显示：
在这里插入图片描述

下面为异常情况：

打开浏览器访问 localhost:8080，这里跟网上的一些教程会有些不一样，正常情况下到这一步就会能看到nginx的欢迎界面啦，然而博主却遇到了坑爹的情况（如果你能正常看到 nginx 欢迎界面，可以直接跳过这一步了）。

在这里插入图片描述

想必这个错误大家都很熟悉了，我就不再多做解释，接下来直接说原因（该原因仅为猜测，因为无从验证）：安装的nginx会默认在html（也就是/usr/local/var/www）目录下生成一个欢迎页面文件，而出现上面这种情况就是欢迎页面文件没有生成（至于为什么没有生成就不得而知了，一切都是猜测）。

那在解决这个问题之前，我们先来了解一下nginx的配置文件吧（nginx.conf）:

cat /usr/local/etc/nginx/nginx.conf

显示配置文件的代码为：

#user  nobody;
worker_processes  1;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;


events {
    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;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
　　　　 #侦听8080端口
        listen       8080;
　　　　 #定义使用 localhost访问
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

        location / {
　　　　　　　#定义服务器的默认网站根目录位置
            root   html;
　　　　　　  #定义首页索引文件的名称
            index  index.html index.htm;
        }
　　　　　...
　　　　　...
　　　　　... (注释代码太多，就不全部贴出来了)

    include servers/*;
}

通过配置文件我们可以看到其默认的网站根目录为html（即/usr/local/var/www），而默认的索引文件为index.html 和 index.htm，这下就找到原因了，原来我们的根目录少了首页索引文件，那就来手动创建一个吧：

cd /usr/local/var/www/                      //进入到www目录下
touch index.html                            //创建一个新的index.html文件
vim index.html                              //编辑该文件

将如下代码写入index.html文件中：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>title</title>
</head>
<body>
    <div>
        <h1>我的nginx欢迎页面</h1>
    </div>
</body>
</html>

按esc键，输入:wq推出编辑并保存（这个相信大家都会，但还是强迫症的写上了）。

回到浏览器（localhost:8080）刷新：

在这里插入图片描述

4 `Linux` 安装 `Nginx`

官方网站：http://nginx.org/

4.1 环境准备

CentOS7 关闭防火墙：

systemctl stop firewalld # 临时关闭

systemctl disable firewalld # 禁止开机启动

1. 安装 gcc gcc-c++

yum install -y gcc gcc-c++

2. 安装 wget

yum -y install wget

3. 安装 PCRE 库

yum install -y pcre pcre-devel

5. 安装 SSL 库

yum install -y openssl openssl-devel

6. 安装 zlib 库存

yum install -y zlib zlib-devel

4.2 安装 `Nginx`

cd /usr/local/

wget http://nginx.org/download/nginx-1.16.1.tar.gz

tar -zxvf nginx-1.16.1.tar.gz

cd nginx-1.16.1

./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \
--lock-path=/var/lock/nginx.lock \
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
--with-http_gzip_static_module \
--http-client-body-temp-path=/var/temp/nginx/client \
--http-proxy-temp-path=/var/temp/nginx/proxy \
--http-fastcgi-temp-path=/var/temp/nginx/fastcgi \
--http-uwsgi-temp-path=/var/temp/nginx/uwsgi \
--http-scgi-temp-path=/var/temp/nginx/scgi

make && make install

注意：编译好的 nginx 在 /usr/local/nginx/ 下面

[root@docker nginx-1.16.1]# cd /usr/local/nginx/
[root@docker nginx]# ll
total 4
drwxr-xr-x. 2 root root 4096 Dec  7 23:59 conf       # 配置文件
drwxr-xr-x. 2 root root   40 Dec  7 23:59 html       # 根目录欢迎页
drwxr-xr-x. 2 root root   19 Dec  7 23:59 sbin       # nginx 启动命令
[root@docker nginx]#

4.3 启动 `Nginx`

cd /usr/local/nginx/sbin/

./nginx

[root@docker ~]# cd /usr/local/nginx/sbin/
[root@docker sbin]# ./nginx 
nginx: [emerg] mkdir() "/var/temp/nginx/client" failed (2: No such file or directory)
[root@docker sbin]#

注意：启动 nginx 之前，上边将临时文件目录指定为 /var/temp/nginx，需要在 /var 下创建 temp 及 nginx 目录

[root@localhost sbin]# mkdir /var/temp/nginx/client -p

启动 nginx ：

./nginx

查看进程：

ps aux | grep nginx

[root@docker sbin]# ps aux | grep nginx
root       4382  0.0  0.0  20556   616 ?        Ss   00:06   0:00 nginx: master process ./nginx
nobody     4383  0.0  0.0  21008  1344 ?        S    00:06   0:00 nginx: worker process
root       4386  0.0  0.0 112708   976 pts/0    S+   00:07   0:00 grep --color=auto nginx
[root@docker sbin]#

ps aux：查看所有进程
grep nginx：过滤出 nginx

杀死进程方式关闭 nginx

kill -9 4382

关闭 nginx：
[root@localhost sbin]# ./nginx -s stop

推荐使用：

[root@localhost sbin]# ./nginx -s quit

重启 nginx：

1、先关闭后启动；
2、刷新配置文件：

./nginx -s reload

[root@localhost sbin]# ./nginx -s reload

访问 nginx

在这里插入图片描述
默认是 80 端口。

**注意：**是否关闭防火墙。

5 `Nginx` 应用场景

1、HTTP 服务器。Nginx 是一个 http 服务可以独立提供 http 服务。可以做网页静态服务器。

2、虚拟主机。可以实现在一台服务器虚拟出多个网站，例如个人网站使用的虚拟机。

3、反向代理，负载均衡。当网站的访问量达到一定程度后，单台服务器不能满足用户的请求时，需要用多台服务器集群可以使用 nginx 做反向代理。并且多台服务器可以平均分担负载，不会应为某台服务器负载高宕机而某台服务器闲置的情况。

4、nginx 中也可以配置 安全管理、比如可以使用 Nginx 搭建 API 接口网关，对每个接口服务进行拦截。

6 `Nginx` 目录结构

Nginx-
|_  conf   配置目录
|_  contrib
|_  docs 文档目录
|_  logs  日志目录
|_  temp 临时文件目录
|_  html 静态页面目录
|_  nginx.exe 主程序

7 `Nginx` 静态资源

静态资源访问存放在 nginx 的 html 页面

不知所起一往而深

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6 `Nginx` 目录结构

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