Nginx基本使用

Nginx 基本使用

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目录结构

进入Nginx的主目录我们可以看到这些文件夹

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[root@master /]# cd /usr/local/nginx/
[root@master nginx]# ll
总用量 0
drwx------ 2 nobody root 6 7月 27 20:35 client_body_temp
drwxr-xr-x 2 root root 333 7月 27 20:31 conf
drwx------ 2 nobody root 6 7月 27 20:35 fastcgi_temp
drwxr-xr-x 2 root root 40 7月 27 20:31 html
drwxr-xr-x 2 root root 58 7月 27 20:35 logs
drwx------ 2 nobody root 6 7月 27 20:35 proxy_temp
drwxr-xr-x 2 root root 36 7月 27 20:33 sbin
drwx------ 2 nobody root 6 7月 27 20:35 scgi_temp
drwx------ 2 nobody root 6 7月 27 20:35 uwsgi_temp

其中这几个文件夹在刚安装后是没有的,主要用来存放运行过程中的临时文件

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client_body_temp fastcgi_temp proxy_temp scgi_temp
  • 主要目录说明
目录 说明
conf 用来存放配置文件相关
html 用来存放静态文件的默认目录 html、css等
sbin nginx的主程序

基本运行原理

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启动停止命令

对于 Nginx 的启停在 Linux 系统中也有很多种方式,我们介绍两种方式:

  • Nginx 服务的信号控制
  • Nginx 的命令行控制

服务信号控制

在了解内容之前,我们首先要考虑一些问题:

  • Nginx 中的 master 和 worker 进程?

  • Nginx 的工作方式?

  • 如何获取进程的 PID?

  • 信号有哪些?

  • 如何通过信号控制 Nginx 的启停等相关操作?

前面在提到 Nginx 的高性能,其实也和它的架构模式有关。Nginx 默认采用的是多进程的方式来工作的,当将 Nginx 启动后,我们通过 ps -ef | grep nginx 命令可以查看到如下内容:

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ps -ef | grep nginx
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[root@master sbin]# ps -ef| grep nginx
root 3564 1 0 13:54 ? 00:00:00 nginx: master process ./nginx
nobody 3565 3564 0 13:54 ? 00:00:00 nginx: worker process
root 3567 3483 0 13:54 pts/1 00:00:00 grep --color=auto nginx

从上图中可以看到,Nginx 后台进程中包含一个 master 进程和多个 worker 进程,master 进程主要用来管理 worker 进程,包含接收外界的信息,并将接收到的信号发送给各个 worker 进程,监控 worker 进程的状态。当 worker 进程出现异常退出后,会自动重新启动新的 worker 进程。而 worker 进程则是专门用来处理用户请求的,各个 worker 进程之间是平等的并且相互独立,处理请求的机会也是一样的。

Nginx 的进程模型,我们可以通过下图来说明下:

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我们现在作为管理员,只需要通过给 master 进程发送信号就可以来控制 Nginx,这个时候我们需要有两个前提条件,一个是要操作的 master 进程,一个是 给 master 进程的信号。

  1. 要想操作 Nginx 的 master 进程,就需要获取到 master 进程的进程号 PID。获取方式简单介绍两个:
  • 通过 ps -ef | grep nginx
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ps -ef | grep nginx
  • 在讲解 Nginx 的 ./configure 的配置参数的时候,有一个参数 --pid-path=PATH,它的默认值是 /usr/local/nginx/logs/nginx.pid,所以可以通过查看该文件来获取 Nginx 的 master 进程 PID
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cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid
  1. 信号(signal)
信号 作用
TERM/INT 立即关闭整个服务(关闭 Nginx)
QUIT 「优雅」的关闭整个服务(关闭 Nginx)
HUP 重读配置文件并使用服务对新配置项生效(重启 Nginx)
USR1 重新打开日志文件,可以用来进行日志切割(重启日志)
USR2 平滑升级到最新版的 Nginx
WINCH 所有子进程不在接收处理新连接,相当于给 Work 进程发送 QUIT 指令

调用命令为 kill -signal PID

signal:即为信号;PID 即为获取到的 master 进程 PID

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kill -signal PID
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# 格式一:
kill -TERM PID

# 立即关闭当前线程
kill -TERM `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

# 格式一:
kill -INT PID

# 立即关闭当前线程
kill -INT `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
  • 案例
  1. 发送 TERM/INT 信号给 master 进程,会将 Nginx 服务立即关闭。
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[root@master nginx]# cat logs/nginx.pid
3564
[root@master nginx]# kill -TERM 3564
[root@master nginx]# ps -ef | grep nginx
root 8874 8753 0 15:58 pts/2 00:00:00 grep --color=auto nginx
  1. 发送 QUIT 信号给 master 进程,master 进程会控制所有的 work 进程不再接收新的请求,等所有请求处理完后,在把进程都关闭掉。
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# 优雅 关闭线程
kill -QUIT PID

# 「优雅」关闭当前线程
kill -QUIT `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
  1. 发送 HUP 信号给 master 进程,master 进程会把控制旧的 worker 进程不再接收新的请求,等处理完请求后将旧的 worker 进程关闭掉,然后根据更改Nginx 的配置文件重新启动新的 worker 进程
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# 重启 worker 进程
kill -HUP PID

# 重启当前 worker 进程
kill -HUP `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
  1. 发送 USR1 信号给 master 进程,告诉 Nginx 重新开启日志文件。如果日志文件被删除了,可以利用此命令重新打开。
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# 重新打开日志文件
kill -USR1 PID

# 重新打开当前 Nginx 的日志文件
kill -USR1 `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`
  1. 发送 USR2 信号给 master 进程,告诉 master 进程要平滑升级,这个时候,会重新开启对应的 master 进程和 worker 进程,整个系统中将会有两个master 进程,并且新的 master 进程的 PID 会被记录在 /usr/local/nginx/logs/nginx.pid,而之前的旧的 master 进程 PID 会被记录在 /usr/local/nginx/logs/nginx.pid.oldbin 文件中,接着再次发送 QUIT 信号给旧的 master 进程,让其处理完请求后再进行关闭
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# 开启新的进程,但是不删除旧的进程
kill -USR2 PID

# 开启新的进程,但是不删除当前进程
kill -USR2 `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

当新进程升级后(完全启动后),再关闭旧的进程,旧进程的 PID 在另一个 nginx.pid.oldbin 文件里

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# 关闭旧的线程
kill -QUIT `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid.oldbin`

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  1. 发送 WINCH 信号给 master 进程,让 master 进程控制不让所有的 worker 进程在接收新的请求了,请求处理完后关闭 worker 进程。注意 master 进程不会被关闭掉
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# 停止 worker 进程,但是不停止 master 进程
kill -WINCH PID

# 停止当前 worker 进程,但是不停止 master 进程
kill -WINCH `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`

命令行控制

此方式是通过 Nginx 安装目录下的 sbin 下的可执行文件 nginx(文件名) 来进行对 Nginx 状态的控制,我们可以通过 nginx -h 来查看都有哪些参数可以用

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[root@master sbin]# ./nginx -h
nginx version: nginx/1.21.6
Usage: nginx [-?hvVtTq] [-s signal] [-p prefix]
[-e filename] [-c filename] [-g directives]

Options:
-?,-h : this help
-v : show version and exit
-V : show version and configure options then exit
-t : test configuration and exit
-T : test configuration, dump it and exit
-q : suppress non-error messages during configuration testing
-s signal : send signal to a master process: stop, quit, reopen, reload
-p prefix : set prefix path (default: /usr/local/nginx/)
-e filename : set error log file (default: logs/error.log)
-c filename : set configuration file (default: conf/nginx.conf)
-g directives : set global directives out of configuration file
选项 作用
-? 和 -h 显示帮助信息
-v 打印版本号信息并退出
-V 打印版本号信息和配置信息并退出
-t 测试 Nginx 的配置文件语法是否正确并退出
-T 测试 Nginx 的配置文件语法是否正确并列出用到的配置文件信息然后退出
-q 在配置测试期间过滤掉非错误消息
-s signal 信号,后面的命令和服务信号控制功能类似: stop:快速关闭,类似于 TERM/INT 信号的作用 quit:优雅的关闭,类似于 QUIT 信号的作用 reopen:重新打开日志文件类似于 USR1 信号的作用 reload:重启 Nginx,类似于 HUP 信号的作用
-p prefix,指定 Nginx 的默认安装路径,(默认为:/usr/local/nginx/)
-c filename,指定 Nginx 的配置文件路径,(默认为:conf/nginx.conf)
-g 用来补充 Nginx 配置文件,向 Nginx 服务指定启动时应用全局的配置
  • 案例

如果觉得每次执行 nginx 指令都必须进入 sbin 目录,则将该指令设置为全局使用。

  1. 两个查看版本命令
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# 查看版本指令 1
[root@master sbin]# nginx -v
# 返回结果
nginx version: nginx/1.21.6

# 查看版本指令 2
[root@master sbin]# nginx -V
# 返回结果
nginx version: nginx/1.21.6
built by gcc 4.8.5 20150623 (Red Hat 4.8.5-44) (GCC)
configure arguments: --prefix=/usr/local/nginx
  1. 测试 Nginx 的配置文件语法

我们首先要知道配置文件的路径在哪,先执行 -t 进行测试

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# 测试 Nginx 的配置文件语法
[root@master sbin]# nginx -t

#结果 返回 成功
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

由第 6 行代码可以知道测试成功,第 5 行代码告诉我们配置文件的目录,我们去修改配置文件,然后再进行测试

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[root@master sbin]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

###add
HelloWorld

重新进行测试

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# 测试 Nginx 的配置文件语法
[root@master sbin]# nginx -t

# 返回结果(失败)
nginx: [emerg] unknown directive "HelloWorld" in /usr/local/nginx/conf/nginx.conf:3
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test failed

由第 6 行代码可以知道,配置文件出错了。验证完了,记得将配置文件改回来。

  1. 指定 Nginx 的默认安装路径
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nginx -p /usr/local/nginx/
  1. 指定 Nginx 的配置文件路径

先把配置文件拷贝到另一个目录,然后修改拷贝后的配置文件内容

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# 拷贝配置文件
cp /usr/local/nginx/conf/nginx.conf /opt

# 修改拷贝后的配置文件内容
vim /opt/nginx.conf

# add
HelloWorld

测试配置文件的时候,指定拷贝后的配置文件进行测试

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# 指定配置文件进行测试
[root@master nginx]# nginx -tc /opt/nginx.conf

#返回结果
nginx: [emerg] unknown directive "HelloWorld" in /opt/nginx.conf:3
nginx: configuration file /opt/nginx.conf test failed

说明指定配置文件目录生效,只是文件内容语法不对。

版本升级和新增模块

如果想对 Nginx 的版本进行更新,或者要应用一些新的模块,最简单的做法就是停止当前的 Nginx 服务,然后开启新的 Nginx 服务。但是这样会导致在一段时间内,用户是无法访问服务器。为了解决这个问题,我们就需要用到 Nginx 服务器提供的平滑升级功能。这个也是 Nginx 的一大特点,使用这种方式,就可以使 Nginx 在 7 * 24 小时不间断的提供服务了。接下来我们分析下需求:

需求:Nginx 的版本最开始使用的是 Nginx-1.14.2,由于服务升级,需要将 Nginx 的版本升级到 Nginx-1.16.1,要求 Nginx 不能中断提供服务。

为了应对上述的需求,这里我们提供两种解决方案:

  • 使用 Nginx 服务信号完成 Nginx 的升级
  • 使用 Nginx 安装目录的 make 命令完成升级

版本升级其实就是替换可执行文件 nginx。

环境准备

  1. 先准备两个版本的 Nginx 分别是 1.14.2 和 1.16.1
  2. 使用 Nginx 源码安装的方式将 1.14.2 版本安装成功并正确访问
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# 解压 1.14.2 版本
tar -xzf nginx-1.14.2.tar.gz
# 进入解压目录
cd nginx-1.14.2/

# 执行配置文件
./configure

# 编译安装
make && make install
  1. 将 Nginx 1.16.1 版本进行参数配置和编译,不需要进行安装。
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# 解压 1.16.1 版本
tar -xzf nginx-1.16.1.tar.gz
# 进入解压目录
cd nginx-1.16.1/

# 执行配置文件
./configure

# 仅仅编译
make

服务信号进行升级

第一步:将 1.14.2 版本的 sbin 目录下的 nginx 进行备份

不是复制一份,是直接修改原来的 nginx。

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# 进入 sbin 目录下
cd /usr/local/nginx/sbin

# 备份为 nginxold 文件
mv nginx nginx.backup

第二步:将 Nginx 1.16.1 安装目录编译后的 objs 目录下的 nginx 文件,拷贝到原来 /usr/local/nginx/sbin 目录下

如果第一步没有备份,那么将会覆盖 1.14.2 的 nginx 文件

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# 进入 objs 目录
cd ~/nginx/core/nginx-1.16.1/objs

# 拷贝可执行文件到原来的目录
cp nginx /usr/local/nginx/sbin

第三步:发送信号 USR2 给 Nginx 的 1.14.2 版本对应的 master 进程

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kill -USR2 `cat /usr/local/logs/nginx.pid`

第四步:发送信号 QUIT 给 Nginx 的 1.14.2 版本对应的 master 进程

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kill -QUIT `cat /usr/local/logs/nginx.pid.oldbin`

安装目录的make命令完成升级

第一步:将 1.14.2 版本的 sbin 目录下的 nginx 进行备份

不是复制一份,是直接修改原来的 nginx。

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# 进入 sbin 目录下
cd /usr/local/nginx/sbin

# 备份为 nginxold 文件
mv nginx nginx.backup

第二步:将 Nginx1.16.1 安装目录编译后的 objs 目录下的 nginx 文件,拷贝到原来 /usr/local/nginx/sbin 目录下

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# 进入 objs 目录
cd ~/nginx/core/nginx-1.16.1/objs

# 拷贝可执行文件到原来的目录
cp nginx /usr/local/nginx/sbin

第三步:进入到安装目录,执行 make upgrade

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make upgrade

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第四步:查看是否更新成功

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nginx -v

在整个过程中,其实 Nginx 是一直对外提供服务的。并且当 Nginx 的服务器启动成功后,我们是可以通过浏览器进行直接访问的,同时我们可以通过更改 html 目录下的页面来修改我们在页面上所看到的内容,那么问题来了,为什么我们要修改 html 目录下的文件,能不能多添加一些页面是 Nginx 的功能更加丰富,还有前面聊到 Nginx 的前端功能又是如何来实现的,这就需要我们对 Nginx 的核心配置文件 进行一个详细的学习。

文章作者: GeYu
文章链接: https://nuistgy.github.io/2022/11/09/Nginx_Base_Use/
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