11-Web集群-Nginx(一)

Web集群-Nginx（一）

一、HTTP协议

1.1 HTTP协议概述

什么是HTTP协议？

  • http协议全称叫超文本传输协议，默认端口是80，主要用于数据请求与响应。解决网络传输问题：
    • 用户的数据如何传递给网站（请求request）
      • 打开网站，访问网站
    • 网站如何传递数据给用户（响应response）
      • 网站显示，返回你想要的内容

什么是超文本？

  • 文本,图片,视频….都是超文本

案例01：通过curl或wget访问网站并显示详细过程,能够找出哪部分是请求和响应

curl

[root@mn01[ /server/scripts/roles-all/roles01]#curl -v baidu.com
* About to connect() to baidu.com port 80 (#0)
*   Trying 110.242.68.66...
* Connected to baidu.com (110.242.68.66) port 80 (#0)
> GET / HTTP/1.1
> User-Agent: curl/7.29.0
> Host: baidu.com
> Accept: */*
>
< HTTP/1.1 200 OK
< Date: Tue, 07 May 2024 02:06:40 GMT
< Server: Apache
< Last-Modified: Tue, 12 Jan 2010 13:48:00 GMT
< ETag: "51-47cf7e6ee8400"
< Accept-Ranges: bytes
< Content-Length: 81
< Cache-Control: max-age=86400
< Expires: Wed, 08 May 2024 02:06:40 GMT
< Connection: Keep-Alive
< Content-Type: text/html
<
<html>
<meta http-equiv="refresh" content="0;url=http://www.baidu.com/">
</html>
* Connection #0 to host baidu.com left intact

wget

[root@mn01[ /server/scripts/roles-all/roles01]#wget --debug baidu.com
...
---request begin---
GET / HTTP/1.1
User-Agent: Wget/1.14 (linux-gnu)
Accept: */*
Host: baidu.com
Connection: Keep-Alive

---request end---
HTTP request sent, awaiting response...
---response begin---
HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 07 May 2024 02:07:08 GMT
Server: Apache
Last-Modified: Tue, 12 Jan 2010 13:48:00 GMT
ETag: "51-47cf7e6ee8400"
Accept-Ranges: bytes
Content-Length: 81
Cache-Control: max-age=86400
Expires: Wed, 08 May 2024 02:07:08 GMT
Connection: Keep-Alive
Content-Type: text/html

---response end---
200 OK
Registered socket 3 for persistent reuse.
Length: 81 [text/html]
Saving to: ‘index.html’
...

1.2 HTTP协议版本

http1.0 http1.1 http2.0 http3.0
特点 短连接,每次请求都需要重复建立 断开连接. 加入长连接功能 增加并发 问更快 ,访 基于 流媒体 udp更快,应用于
占用服务端资源 keepalive功能 (网站响应后不会立刻断开,保留下 这个连接)
是否加密 http 不加密的 https 加密的 默认基于 https
基于 tcp/udp tcp tcp tcp udp

目前状况：

  • 大部分企业还在使用http1.1, 一部分使用http2.0
  • 目前http3.0( QUIC ) 流媒体直播在使用.

1.3 HTTP协议详解

图示一：请求报文和响应报文

image-20240507101353334

更为详细的流程如图：

image-20240507103819706

1.3.1 HTTP请求

a) 概述

请求流程图示：

image-20240507101546545

b) 请求报文起始行

请求方法: 用于指定客户端如何访问服务端(下载,上传,查看服务端信息)

常见的请求方法 说明
GET 下载(大部分请求)
POST 上传(上传文件内容,登录)
HEAD 类似于GET,仅仅输出响应的头部信息.(查看服务端的信息,一般用于检查)

资源的位置(URI): 这个资源在网站站点目录的哪个地方,叫什么名字.

这里面写的/lidao.mp4,斜线并非是Linux系统的根目录.这个/叫网站的站点目录

什么是URI (uri)？

  • 统一资源标识符

什么是站点目录？

  • 用于存放网站代码的地方。未来在nginx中我们可以指定与查看。
  • GET /lidaoav.mp4 HTTP/1.1 这里的/不是根,是网站站点目录,未来可以在web服务中进行配置.
  • 比如/app/code/www/是站点目录
  • 访问/lidaoav.mp4 == /app/code/www/lidaoav.mp4

c) 请求头

字段(一些关键词) 含义
User-Agent 客户端代理(用什么工具访问网站),浏览器.
Host 表示访问的目标网站:域名或ip
….

d) 其他

请求报文中还包含：

  • 空行: 分割请求头与请求报文主体
  • 请求报文主体(body): 一般上传的时候才有

1.3.2 HTTP响应

a) 概述

状态码与服务端信息

image-20240507103341566

b) 响应报文起始行

协议与版本 HTTP/1.1

状态码: 数字3位,用于描述服务端是否能找到或处理用户的请求.(类似于命令行错误提示) 200 ok. 404

状态码描述: 见1.3.3

c) 响应头

响应头字段
Server 显示服务端使用的web服务器及版本
下面了解
Content-Type 媒体类型(文件类型)
Content-Length 大小
Location 跳转之后的新的位置(未来讲解rewrite 301/302),跳转的时候才有

d）其他

响应报文中还有什么？

  • 空行
  • 响应报文主体: 服务端返回给客户端的数据

1.3.3 状态码

状态码:：错误提示，反映出服务端是否能够正常的处理用户请求

大致分类：

状态码 含义
2xx 表示正常
3xx 表示需要进行跳转,表示正常
4xx 表示异常,客户端问题
5xx 表示异常,服务端问题

详细状态码：

详细的状态码 说明
200 ok 访问正常
301 Moved Permanently 永久跳转
302 Found或Moved Temporarily 临时跳转
304 Not Modified 浏览器缓存
403 Forbidden 权限拒绝(拒绝访问)
404 Not Found 文件找不到,一般辅助错误日志排查
500 Internal Error 内部错误,SElinux开启,其他原因一般辅助错误日志排查
502 Bad Gateway 网关错误,一般发生在负载中(类似场景下),请求发送到后面,后面无人处理,提示 502.
503 service temporarily unavailable 服务临时不可用,后端负载异常等情况,人为设置(升级)
504 Gateway Time-out 网关超时

1.3.4 HTTP协议小结

HTTP: 用户的请求与响应的格式与定义

HTTP请求报文

  • 请求起始行: GET / (url) HTTP/1.1
  • 请求头(head):
    • User-Agent: 客户端代理(浏览器)
    • Host: 域名
  • 空行
  • 请求豹纹主体(body): POST

HTTP响应报文

  • 响应报文的起始行: HTTP/1.1 状态码
  • 响应头: Server(web服务器)
  • 空行
  • 响应豹纹的主体(body): 文件内容

状态码

二、衡量系统访问量的指标

2.1 概述

指标分为：

指标 说明
IP 访问网站的独立ip数量，公网ip.
PV 页面访问量Page view.
UV 独立访客数量，接近于用户数量 Unique Vistor
DAU 每天的活跃用户的数量：日活(日活跃用户)
MAU 月活(月活跃用户)

2.2 统计方法

IP,PV,UV

  • 使用三剑客进行过滤
  • 第三方统计插件(百度统计,…..网站页面加入代码),ELK

DAU,MAU

  • 第3方工具统计
  • 数据库统计用户登录情况

三、Nginx介绍

3.1 web服务概述

WEB服务：网站服务,部署并启动了这个服务,你就可以搭建一个网站.
WEB中间件：等同于WEB服务
中间件：范围更加广泛,指的负载均衡之后的服务.
数据库中间件：数据库缓存,消息对列…

3.2 常见网站服务

网站服务 说明
Nginx 大部分使用nginx,Engine X
Tengine 基于Nginx二开,淘宝开源,更多内置模块
Openresty 基于Nginx二开,加强Lua功能与模块
……
Tomcat/Jboss/Jetty/Weblogic 运行java环境的,web服务
PHP 运行php环境,需要ngx(LNMP)

3.3 配置Nginx

Nginx版本选择：

  • 记录常用服务的版本：1.22.1
  • 选用稳定版本：上一个稳定版本

本配置在web01（10.0.0.7）服务器操作

3.3.1 安装nginx

配置yum源

[root@web01[ /]#cat /etc/yum.repos.d/nginx.repo
[nginx-stable]
name=nginx stable repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=1
enabled=1
gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx_signing.key
module_hotfixes=true

# 刷新yum源
yum clean all
yum makecache

安装

[root@web01[ /]#yum install nginx -y

# 查看安装情况
[root@web01[ /]#rpm -ql nginx
/etc/logrotate.d/nginx
/etc/nginx
/etc/nginx/conf.d
/etc/nginx/conf.d/default.conf
/etc/nginx/fastcgi_params
/etc/nginx/mime.types
/etc/nginx/modules
/etc/nginx/nginx.conf
/etc/nginx/scgi_params
/etc/nginx/uwsgi_params
/usr/lib/systemd/system/nginx-debug.service
/usr/lib/systemd/system/nginx.service
/usr/lib64/nginx
/usr/lib64/nginx/modules
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx/check-reload
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx/upgrade
/usr/sbin/nginx
/usr/sbin/nginx-debug
/usr/share/doc/nginx-1.26.0
/usr/share/doc/nginx-1.26.0/COPYRIGHT
/usr/share/man/man8/nginx.8.gz
/usr/share/nginx
/usr/share/nginx/html
/usr/share/nginx/html/50x.html
/usr/share/nginx/html/index.html
/var/cache/nginx
/var/log/nginx
[root@web01[ /]#rpm -qa nginx
nginx-1.26.0-1.el7.ngx.x86_64

3.3.2 nginx目录结构

温馨提示:

Nginx不同的安装方法，目录，文件会有所区别.

目录结构 说明
/etc/nginx/ nginx各种配置目录
/etc/nginx/nginx.conf 主配置文件
/etc/nginx/conf.d/ 子配置文件(网站)
/etc/nginx/conf.d/default.conf 默认的子配置文件
/usr/sbin/nginx ngx命令
/usr/share/nginx/html/ ngx默认的站点目录,网站的根目录
/var/log/nginx/ ngx日志: 访问日志,错误日志 ,跳转日志

其他目录说明

其他目录和文件 说明
/etc/logrotate.d/nginx 日志切割(防止文件过大)
/etc/nginx/mime.types 媒体类型
/etc/nginx/fastcgi_params ngx+php
/etc/nginx/uwsgi_params ngx+python
/usr/lib/systemd/system/nginx.service systemctl配置文件
/var/cache/nginx/ 缓存目录

3.3.3 服务启动与管理

启动服务

systemctl enable nginx
systemctl start nginx

检查端口与进程

#检查服务状态
systemctl status nginx
#检查端口，会显示TCP和UDP
ss -lntup |grep 80
#检查进程
ps -ef |grep nginx

浏览器访问：http://10.0.0.7

image-20240507110935037

命令访问

curl 10.0.0.7
curl -v 10.0.0.7

四、Nginx核心功能

4.1 配置文件详解

4.1.1 主配置文件

主配置文件：/etc/nginx/nginx.conf

各配置项的详解如下：

image-20240507111202660

需要熟练掌握的配置项

  • include 文件包含,引用其他地方的ngx配置文件.
  • user指定ngx用户.
  • error_log错误日志
  • log_format日志格式
  • access_log 访问日志

4.1.2 子配置文件

子配置文件：/etc/nginx/conf.d/default.conf

image-20240507111428798

常用选项如下：

网站中常用必会指 令 说明
listen 指定监听端口
server_name 指定域名,多个通过空格分割.
location(区域) 匹配请求中的uri(资源地址)
root 指定站点目录(网站的根目录) root /app/code/www; www.baidu.com/lidao/lidao.txt == /app/code/www/lidao/lidao.txt
index 指定站点的首页文件. 用户访问的时候不加上任何的文件,展示首页文件.
error_log 指定错误状态码与对应的错误页面.

ngx:必会问题：

如果删除首页文件,进行(不指定文件)访问会发生什么?

  • 403首页文件不存在.

4.2 部署第一个CXK网站

网站要求 说明
域名 cxk.oldboylinux.cn
站点目录 /app/code/cxk
代码来源 https://gitee.com/xiaomingcai/cxk

a) 部署代码

# 创建目录/app/cpde/cxk
[root@web01[ /app]#mkdir -p code/cxk
# 解压代码放进去
[root@web01[ /]#tree -F app/code/cxk
app/code/cxk
├── about.md
├── css/
│   ├── common.css
│   └── style.css
├── images/
│   ├── b1.png
│   ├── b2.png
....

b) 创建配置文件

# 新建配置文件
[root@web01[ /etc/nginx/conf.d]#cat cxk.oldboylinux.cn.conf
server {
  listen 80;
  server_name cxk.oldboylinux.cn;
  root /app/code/cxk;
  location / {
    index index.html;
  }
}

# 检查
[root@web01[ /etc/nginx/conf.d]#nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

# 重新加载
[root@web01[ /etc/nginx/conf.d]#systemctl reload nginx

c) 设置客户机器的hosts解析文件

10.0.0.7 cxk.oldboylinux.cn

访问

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运维 > （二）综合架构
11-Web集群-Nginx(一)
http://gsproj.github.io/2024/05/07/07_85期运维/02_综合架构/11-web集群-Nginx-1/
作者
GongSheng
发布于
2024年5月7日
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