Веб сервер Nginx и apache – что это и как работает данная связка
Привет! Сегодня мы поговорим о таком нужном понятии, как виртуальные хосты (Virtual Hosts) в web-сервере nginx. В качестве примера мы будем использовать операционную систему Ubuntu. Для других Linux-систем настройка будет выглядеть очень похоже. Эта статья-инструкция будет интересна, в основном, начинающим web-мастерам и администраторам, т.к. у них чаще всего возникает данный вопрос.
Виртуальный хост — это…
Для начала давайте дадим определение виртуальному хосту. Итак, виртуальный хост — это разделение адресного пространства web-сервера, например, по имени сайта, позволяющее запускать несколько web-сайтов/приложений на одном физическом сервере. Если говорить в терминологии документации nginx, виртуальный хост также называется «Server Block» , но для большего сходства с Apache я буду называть его единообразно, т.к. назначение у них одно и то же. И ещё одно соглашение — давайте то, что мы будем настраивать, для простоты называть сайтом.
Создание виртуального хоста
Многие команды в этой инструкции требуют наличия у вашего пользователя прав sudoer’а на VPS. Поэтому, если у вас их нет, настроить виртуальные хосты у вас, к сожалению, вряд ли получится.
Предустановка
Сейчас я скажу вещь, которую необходимо знать каждому! Для того, чтоб настроить виртуальный хост в nginx, вам нужен установленный на вашей машине wеb-сервер nginx. Капитан Очевидность с нами! Если nginx у вас уже установлен, можете смело пропускать этот шаг и двигаться дальше по инструкции. Если же его у вас по каким-то причинам на машине всё ещё нет, введите в консоли команду:
Sudo apt-get install -y nginx
Опцию «-y» команде apt-get мы добавляем для того, чтоб не отвечать да-да-да на назойливые вопросы установщика, ведь мы уверены, что хотим поставить этот пакет и согласны с использованием занимаемого им места на диске. Если вы всё-таки не уверены, что со всем согласны, то не добавляйте эту опцию.
Создание директории сайта
Итак, прежде чем создавать виртуальный хост, давайте сделаем папку сайта, где разместим все файлики, с которыми будет работать наш web-сервер.
Путь к этой папке в конфигурации создаваемого хоста будет Document Root , своего рода контекстом, точкой изоляции, выше которой снаружи без предварительной настройки конфигурации подняться нельзя и относительно которой строятся пути до запрашиваемых файлов. С опцией «-p» у команды mkdir мы можем не заботиться о создании родительских директорий, они будут созданы автоматически:
Sudo mkdir -p /var/www/mysite.ru/public_html
Здесь мы используем реальный подтверждённый DNS домен с корректными записями, указывающими на нашу машину. Для создания виртуального хоста с незарегистрированным доменом, например, для локальной разработки, вам необходимо внести соответствующую запись в файле /etc/hosts. Подробнее об этом будет в конце статьи.
Права доступа
Сейчас права у нашей созданной папки есть только у root-пользователя. Мы должны дать права на директорию для нужного пользователя, чтоб не работать с ней постоянно в режиме супер-пользователя. Вы можете заменить пользователя «www-data», используемого ниже, на другого, но по умолчанию nginx работает от имени именно этого пользователя.
Sudo chown -R www-data:www-data /var/www/mysite.ru/public_html
Теперь сделаем так, чтобы все пользователи могли читать наши новые файлы:
Sudo chmod 755 /var/www
Мы подразумеваем, что работаем с VPS, на котором все пользователи ничего плохого не затевают или на котором есть только вы. Поэтому мы можем дать права 755 на папку /var/www. Если в вашем случае нельзя выдавать всем пользователям системы права на чтение этой директории, изучите вопрос с разграничением прав и настройте самостоятельно.
Теперь у вас всё с правами готово!
Создание страницы
Теперь нам необходимо разместить в нашей папке какие-нибудь статические файлы (HTML-страницы, картинки, скрипты, стили и т.д.), которые наш сервер будет раздавать. Давайте создадим HTML-страницу index.htm, которая будет на нашем сайте главной:
Sudo nano /var/www/mysite.ru/public_html/index.htm
И добавим в него немного разметки, которая будет показываться пользователю:
Ура! Вы смогли настроить Virtual Host в nginx!
Сохраняем и выходим.
Создание конфигурации виртуального хоста
Мы подошли к созданию файла конфигурации нашего нового виртуального хоста, который будет содержать всю необходимую для веб-сервера информацию о сайте.
В nginx в директории /etc/nginx/sites-available есть шаблон для создаваемых конфигураций. Давайте скопируем его для нашего сайта:
Sudo cp /etc/nginx/sites-available/default /etc/nginx/sites-available/mysite.ru
Конфигурация виртуального хоста
Откройте новый файл конфигурации и вы увидите всю необходимую информацию, которую вам следует заполнить.
Sudo nano /etc/nginx/sites-available/mysite.ru
Нам нужно внести изменения в текущую конфигурацию. В результате для нашего простого случая должно получиться примерно следующее:
Server { listen 80; root /var/www/mysite.ru/public_html; index index.html index.htm; server_name mysite.ru www.mysite.ru; }
От вас здесь требуется правильно указать путь к папке со статикой сайта и имя сервера, по которому вы будете обращаться к своему сайту. Если путь вы укажете неверно или не укажете вовсе, то вы не сможете настроить виртуальный хост. В качестве server_name вы также можете задать IP-адрес или несколько имён через пробел, по которым будет доступен хост, как мы и сделали.
Всё, с этим файлом мы закончили. Сохраняйте его и закрывайте.
Активация виртуального хоста
В nginx есть папки sites-available и sites-enabled. В первой хранятся конфигурации ВСЕХ виртуальных хостов, которые могут быть на данном сервере, а в директории sites-enabled символические ссылки на активные. Никто не запрещает в sites-enabled размещать оригинал файла конфигурации, а не ссылку, но это будет менее удобно, т.к. в случае необходимости отключения придётся либо удалять файл (тогда будет проблематично включить обратно), либо перемещать его в другую директорию (тогда мы должны помнить, куда мы перенесли). Гораздо проще грохнуть символическую ссылку!
Поэтому, теперь, чтоб активировать наш виртуальный хост, нам нужно создать символическую ссылку между директорией sites-available, где лежит наш файл конфигурации, и sites-enabled. В Apache для этого есть специальная команда a2ensite. В nginx такой команды нет, поэтому выполним следующее:
Sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/mysite.ru /etc/nginx/sites-enabled/mysite.ru
Чтобы избежать «conflicting server name error» и быть уверенным, что ваш сайт отдаёт нужную информацию, можно из числа активных хостов удалить дефолтный:
Sudo rm /etc/nginx/sites-enabled/default
Перезагрузка
Мы уже прошли немало шагов и практически всё настроили. Давайте теперь перезагрузим наш веб-сервер, чтоб он применил новую конфигурацию, но перед этим хорошей практикой является проверка того, что всё с конфигурацией корректно и nginx её верно понимает. Для этого нужно запустить диагностику nginx следующей командой:
Sudo nginx -t
Такая проверка крайне необходима при конфигурации на production-серверах, чтоб не получилось так, что мы вызвали команду перезапуска nginx, а он из-за неверной конфигурации не смог запуститься, и все наши виртуальные хосты не отвечают.
Если в ответ вы получили примерно следующее:
Nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
То всё у вас хорошо и вы можете смело перезапускать сервер командой:
Sudo service nginx restart
В противном случае вам надо посмотреть файл конфигурации хоста. Что-то вы там не так указали.
Настройка локальных хостов
Если вы указали в качестве server name IP-адрес, вы можете пропустить этот шаг, т.к. настройка локального хоста вам не нужен, ваш виртуальный хост будет работать и без него. Но, если вы хотите работать с вашим виртуальным хостом без реального доменного имени, вы можете настроить локальные хосты на вашей машине. Как я уже говорил выше, это очень удобно, например, при разработке. Я могу создать mysite.dev, и на нём будет крутиться локальная нестабильная версия сайта. Для MacOS и Linux-систем надо выполнить следующую команду:
Sudo nano /etc/hosts
Если вы работаете под Windows, то файл с локальных хостов должен лежать примерно по этому пути C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts.
Добавляем запись о новом локальном хосте в файл. В нашем случае нужно добавить две записи, т.к. в server_name мы указали два домена.
12.34.56.789 mysite.ru 12.34.56.789 www.mysite.ru
Теперь до тех пор, пока эта запись не будет удалена, обращения по адресу mysite.ru будут получать информацию о данном хосте из этого файлика и перенаправлять вас к вашему удаленному серверу. Если сервер развернут локально, нужно написать вместо «12.34.56.789» «127.0.0.1».
Хорошая практика — во избежание будущих проблем удалять записи хостов после того, как они выполнили свою задачу.
Результаты
Теперь мы можем посмотреть результаты наших трудов! Вводим в браузере адрес http://mysite.ru или http://www.mysite.ru и любуемся созданной нами главной страницей из index.htm. Оба адреса должны показывать нашу главную страницу. Вот и всё! Наш виртуальный хост прекрасно работает.
Тема правильной настройки nginx очень велика, и, боюсь, в рамки одной статьи на хабре никак не помещается. В этом тексте я постарался рассказать про общую структуру конфига, более интересные мелочи и частности, возможно, будут позже. :)
Неплохой начальной точкой для настройки nginx является конфиг, который идёт в комплекте с дистрибутивом, но очень многие возможности этого сервера в нём даже не упоминаются. Значительно более подробный пример есть на сайте Игоря Сысоева: sysoev.ru/nginx/docs/example.html . Однако, давайте лучше попробуем собрать с нуля свой конфиг, с бриджем и поэтессами. :)
Начнём с общих настроек. Сначала укажем пользователя, от имени которого будет работать nginx (от рута работать плохо, все знают:))
Теперь скажем nginx-у, какое количество рабочих процессов породить. Обычно, хорошим выбором бывает число процессов, равное числу процессорных ядер в вашем сервере, но с этой настройкой имеет смысл поэкспериментировать. Если ожидается высокая нагрузка на жёсткий диск, можно сделать по процессу на каждый физический жёсткий диск, поскольку вся работа будет всё-равно ограничена его производительностью.
Worker_processes 2;
Уточним, куда писать логи ошибок. Потом, для отдельных виртуальных серверов, этот параметр можно переопределить, так что в этот лог будут сыпаться только «глобальные» ошибки, например, связанные со стартом сервера.
Error_log /spool/logs/nginx/nginx.error_log notice; # уровень уведомлений "notice", конечно, можно менять
Теперь идёт очень интересная секция «events». В ней можно задать максимальное количество соединений, которые одновременно будет обрабатывать один процесс-воркер, и метод, который будет использоваться для получения асинхронных уведомлений о событиях в ОС. Конечно же, можно выбрать только те методы, которые доступны на вашей ОС и были включены при компиляции.
Эти параметры могут оказать значительное влияние на производительность вашего сервера. Их надо подбирать индивидуально, в зависимости от ОС и железа. Я могу привести только несколько общих правил.
Модули работы с событиями:
- select и poll обычно медленнее и довольно сильно нагружают процессор, зато доступны практически везде, и работают практически всегда;
- kqueue и epoll - более эффективны, но доступны только во FreeBSD и Linux 2.6, соответственно;
- rtsig - довольно эффективный метод, и поддерживается даже очень старыми линуксами, но может вызывать проблемы при большом числе подключений;
- /dev/poll - насколько мне известно, работает в несколько более экзотических системах, типа соляриса, и в нём довольно эффективен;
Параметр worker_connections:
- Общее максимальное количество обслуживаемых клиентов будет равно worker_processes * worker_connections;
- Иногда могут сработать в положительную сторону даже самые экстремальные значения, вроде 128 процессов, по 128 коннектов на процесс, или 1 процесса, но с параметром worker_connections=16384. В последнем случае, впрочем, скорее всего понадобится тюнить ОС.
Events {
worker_connections 2048;
use kqueue; # У нас BSD:)
}
Следующая секция - самая большая, и содержит самое интересное. Это описание виртуальных серверов, и некоторых параметров, общих для них всех. Я опущу стандартные настройки, которые есть в каждом конфиге, типа путей к логам.
Http {
# Весь код ниже будет внутри этой секции %)
# ...
}
Внутри этой секции могут находиться несколько довольно интересных параметров.
Системный вызов sendfile появился в Linux относительно недавно. Он позволяет отправить данные в сеть, минуя этап их копирования в адресное пространство приложения. Во многих случаях это существенно повышает производительность сервера, так что параметр sendfile лучше всегда включать.
Параметр keepalive_timeout отвечает за максимальное время поддержания keepalive-соединения, в случае, если пользователь по нему ничего не запрашивает. Обдумайте, как именно на вашем сайте посылаются запросы, и исправьте этот параметр. Для сайтов, активно использующих AJAX, соединение лучше держать подольше, для статических страничек, которые пользователи будут долго читать, соединение лучше разрывать пораньше. Учтите, что поддерживая неактивное keepalive-соединение, вы занимаете коннекшн, который мог бы использоваться по-другому. :)
Keepalive_timeout 15;
Отдельно стоит выделить настройки проксирования nginx. Чаще всего, nginx используется именно как сервер-прокси, соответственно они имеют довольно большое значение. В частности, размер буфера для проксируемых запросов имеет смысл устанавливать не менее, чем ожидаемый размер ответа от сервера-бэкенда. При медленных (или, наоборот, очень быстрых) бэкендах, имеет смысл изменить таймауты ожидания ответа от бэкенда. Помните, чем больше эти таймауты, тем дольше будут ждать ответа ваши пользователе, при тормозах бэкенда.
Proxy_buffers 8 64k;
proxy_intercept_errors on;
proxy_connect_timeout 1s;
proxy_read_timeout 3s;
proxy_send_timeout 3s;
Небольшой трюк. В случае, если nginx обслуживает более чем один виртуальный хост, имеет смысл создать «виртуальный хост по-умолчанию», который будет обрабатывать запросы в тех случаях, когда сервер не сможет найти другой альтернативы по заголовку Host в запросе клиента.
# default virtual host
server {
listen 80 default;
server_name localhost;
deny all;
}
Далее может следовать одна (или несколько) секций «server». В каждой из них описывается виртуальный хост (чаще всего, name-based). Для владельцев множества сайтов на одном хостинге, или для хостеров здесь может быть что-то, типа директивы
Include /spool/users/nginx/*.conf;
Остальные, скорее всего опишут свой виртуальный хост прямо в основном конфиге.
Server {
listen 80;
# Обратите внимание, в директиве server_name можно указать несколько имён одновременно.
server_name myserver.ru myserver.com;
access_log /spool/logs/nginx/myserver.access_log timed;
error_log /spool/logs/nginx/myserver.error_log warn;
# ...
Установим кодировку для отдачи по-умолчанию.
Charset utf-8;
И скажем, что мы не хотим принимать от клиентов запросы, длиной более чем 1 мегабайт.
Client_max_body_size 1m;
Включим для сервера SSI и попросим для SSI-переменных резервировать не более 1 килобайта.
Ssi on;
ssi_value_length 1024;
И, наконец, опишем два локейшна, один из которых будет вести на бэкенд, к апачу, запущенному на порту 9999, а второй отдавать статические картинки с локальной файловой системы. Для двух локейшнов это малоосмысленно, но для большего их числа имеет смысл также сразу определить переменную, в которой будет храниться корневой каталог сервера, и потом использовать её в описаниях локаций.
Nginx? Назначение, особенности, варианты настроек - это вещи, с которыми должен быть ознакомлен каждый веб-разработчик, чтобы тестировать свои наработки.
О nginx замолвим слово
Данный инструмент обладает одним главным и несколькими рабочими процессами. Первый занимается чтением и проверкой конфигурации. Также под его контролем находится управление рабочими процессами. Задача последних - обрабатывать поступающие запросы. В nginx применяется модель, что базируется на событиях. Также используются механизмы, зависимые от операционной системы, чтобы добиться эффективного распределения запросов непосредственно между рабочими процессами. Их количество всегда обозначено в конфигурационном файле. Значение может быть как фиксированным, так и устанавливаться автоматически, ориентируясь по числу процессорных ядер, с которыми можно работать. В nginx настройка системы и модулей проводится с помощью конфигурационного файла. Поэтому, если надо что-то изменить, то искать необходимо именно его. Обычно он находится в директиве /etc/nginx (но путь может меняться при использовании других систем) и имеет расширение.conf.
Запуск, перезагрузка и логи
Для этого необходимо заставить работать исполняемый файл. Настройка nginx-сервера возможна, только когда он запущен. Управление осуществляется благодаря вызову исполняемого файла с параметром -s. Для этого используйте такую запись:
nginx -s сигнал
В данном случае подставлять можно такие команды (должны поступать от пользователя, что запустил инструмент):
- Stop. Используется для быстрого завершения работы.
- Reload. Команда необходима, чтобы перезагрузить конфигурационный файл. Дело в том, что любые изменения не будут применены, пока файл работает. И чтобы они вступили в силу, необходима перезагрузка. Как только будет получен этот сигнал, главный процесс начнёт проверять правильность синтаксической составляющей конфигурационного файла и попробует применить имеющиеся там указания. В случае неудачи он откатит изменения и будет работать со старыми параметрами. Если всё произошло успешно, то будут запущены новые рабочие процессы, а старым будет отправлено требование завершиться.
- Quit. Применяется для плавного завершения работы. Применяется, если необходимо подождать, пока закончат обслуживаться текущие запросы.
- Reopen. Закрыть и открыть лог-файлы.
Использование утилит
Настройка процессов может осуществляться также с помощью средств Unix (в качестве примера будет рассмотрена утилита kill). Обычно они используют механизм отправки процессу сигнала напрямую с данными. Увязываются они с помощью ID. Эти данные хранятся в файле nginx.pid. Допустим, что нас интересует процесс №134. Тогда для плавного завершения нам необходимо отправить следующую информацию:
kill -s QUIT 1628
Допустим, что мы хотим просмотреть список всех запущенных файлов. Используем для этого утилиту ps. Команда же будет выглядеть следующим образом:
ps -ax | grep nginx
То есть, как видите, при использовании дополнительного инструментария указывается, что идёт именно его применение. А теперь давайте сконцентрируемся на том, как совершается nginx-настройка.
Структура конфигурационного файла
Установка и настройка nginx предусматривает работу с модулями. Они настраиваются с помощью директив, которые указываются в конфигурационном файле. Они бывают простыми и блочными. Первый тип директив состоит из имени и параметров, которые разделяются с помощью пробелов, а их конец указывается точкой с запятой - (;). Блочная имеет похожее строение. Но в данной директиве вместо окончания размещается набор дополнительных инструкций, которые размещают в фигурных скобах ({ указания }). Если в них можно разместить имена и параметры других процессов, то называются такие конструкции уже контекстом. В качестве примера можно привести http, location и server.
Раздача статического содержимого
Это одна их самых важных задач, которая стоит перед конфигурацией nginx. Под раздачей статистического содержимого подразумевают изображения и HTML-страницы (не динамические). Допустим, что нам нужна разовая работа по настройке nix nginx кластера. Сложно ли это сделать? Нет, и давайте рассмотрим пример. Прежде чем приступать к нему, необходимо детализировать условия задачи. Так, зависимо от запросов, файлы будут идти из разных локальных каталогов. Так, в /data/www мы имеем HTML-документы. А в каталоге /data/images содержатся изображения. Оптимальная настройка nginx в данном случае требует редактирования конфигурационного файла, в котором необходимо настроить блок server внутри http. Для поддержки будет использоваться также два location.
Реализация: server
Итак, для начала нам необходимо создать сами каталоги и разместить в них файлы с необходимыми расширениями (в html необходимо добавить содержимое). Затем открываем конфигурационный файл. В нём по умолчанию уже есть несколько блоков server, которые в массе своей закомментированы. Чтобы добиться оптимального результата, этот процесс необходимо проделать по отношению ко всем составляющим по умолчанию. Затем добавляем новый блок server с помощью такого кода:
Конфигурационный файл может работать с несколькими такими блоками. Но они должны отличаться своими именами и портами, с помощью которых происходит получение данных.
Реализация: location
Определяется внутри server:
Наличие знака «/» необходимо, чтобы сравнивать получаемые данные и смотреть, есть ли такой адрес из обработанного запроса здесь. Если никаких проблем нет, то указываем путь /data/www к необходимому файлу, что находится в данной локальной системе. Если совпадение есть с несколькими блоками, то выбирается тот, у которого самый длинный префикс. В приведённом примере его длина равняется единице, то есть использование будет исключительно в том случае, если нет «конкурентов». Теперь давайте его усовершенствуем:
location /images/ {
Как можете определить, ищем мы изображения. А теперь давайте совместим все наработки, которые были ранее, и конфигурация на данный момент выглядит следующим образом:
location /images/ {
Это рабочий вариант, который случает стандартный Этот сервер без проблем может быть доступный на локальном компьютере, если пройти по адресу: http://localhost/. Как же это всё будет работать?
Принцип функционирования примера
Итак, когда придут запросы, что начинаются с с /images, то сервером файлы из соответствующего каталога будут отправляться пользователю. При его отсутствии будет передана информация, указывающая на ошибку 404. Если проводится настройка nginx на локальном компьютере, то при запросе http://localhost/images/example.png нами будет получен файл, месторасположение которого /data/images/example.png. При указании одного символа «/» поиск будет проводиться в директории /data/www. Но мы только изменили конфигурацию. Чтобы она начала работать, её необходимо перезагрузить. Для этого используйте команду nginx -s reload. В случае когда нормальная работа не является возможной, то в файлах error.log и access.log, расположенных в директиве /usr/local/nginx/logs, вы сможете поискать причину неисправностей.
Создание простого прокси-сервера
Можно сказать относительно nginx - настройка данного объекта является одним из частых применений (и довольно легким, между прочим). Здесь используется принцип сервера, который принимает запрос, а потом осуществляет перенаправление их к необходимым сайтам. После этого ожидается ответ от них, который направляет их к тому, кто поставил задачу. Поэтому давайте рассмотрим пример создания базовой точки. Она будет заниматься обслуживанием запросов пользователей и предоставлять им изображения из локального каталога. Итак, к блоку http добавляем ещё один server с таким содержимым:
А теперь давайте для вас расшифрую: создаётся простой сервер. Он будет прослушивать Не указать listen, то сервер будет работать на 80-м. Отображаться будут все запросы в рамках локальной файловой системы, которые направлены на каталог /data/up1 (конечно, его перед этим необходимо будет создать). Для возможности проверки там необходимо поместить файл index.html. Благодаря размещению директивы root в контексте server мы сможем воспользоваться location при любых условиях (поскольку, таким образом, снимаются ограничения доступа). Теперь работаем над созданием прокси-сервера. Для его работы нам понадобится директива proxy_pass, для которой будут указаны протокол, имя, а также порт объекта как параметры (при локальном подключении это будет выглядеть как http://localhost:8080). Получится такой результат:
proxy_pass http://localhost:8080;
location /images/ {
Если вы рассматриваете код и анализируете его, то можете заметить, что второй блок location был изменён. Так, в данном случае он может работать с типичными расширениями изображений. Немного по-другому его можно было бы отобразить таким образом:
location ~ \.(gif|jpg|png)$ {
root /data/images;
Итоговая конфигурация прокси-сервера выглядит следующим образом:
proxy_pass http://localhost:8080/;
location ~ \.(gif|jpg|png)$ {
root /data/images;
Он будет отфильтровывать запросы, в конце которых имеются указанные расширения, и отправлять их тому, кто попросил файлы. Не забывайте, что при желании проверить файл конфигурации его необходимо будет перезагрузить. И поверьте, это простейшая nginx-настройка. Если открыть конфигурационный файл сервера «Вконтакте» или другой крупной компании, у них будет кода больше, чем слов в этой статье.
Nginx – это веб-сервер вкупе с почтовым прокси-сервером, публично доступный с 2004 года. Разработка проекта началась в 2002 году, по-русски название звучит как энджин-экс. Будучи творением рук известного программиста, Игоря Сысоева, первоначально Nginx предназначался для компании Rambler. Он рассчитан на операционные системы, относящиеся к группе Unix-подобных. Сборка успешно тестировалась на OpenBSD, FreeBSD, Linux, Mac OS X, Solaris. На платформе Microsoft Windows Nginx стал работать с появлением бинарной сборки версии 0,7.52.
Статистика за март 2011 года свидетельствует, что количество сайтов, обслуживаемых Nginx, уже перешагнуло отметку в 22 миллиона. Сегодня Nginx используют такие известные проекты, как Rambler, Begun, Yandex, SourceForge.net, WordPress.com, vkontakte.ru и другие. Наряду с lighttpd, Nginx применяют для выдачи статичного контента, генерируемого «неудобным» веб-приложением, функционирующим «под началом» другого веб-сервера.
Но прежде чем углубляться в дебри функциональных особенностей Nginx – нелишним будет вспомнить, что такое веб-сервер вообще и прокси-сервер в частности.
Веб-сервер и прокси-сервер
Веб-сервером называется сервер, который принимает от веб-браузеров и других клиентов HTTP-запросы и выдаёт на них HTTP-ответы. Последние обычно представлены HTML- страницей, медиа-потоком, изображением, файлом, другими данными. Под веб-сервером понимается как программное обеспечение, осуществляющее веб-серверные функции, так и аппаратное. Обмен данными и запрошенной информацией осуществляется по протоколу HTTP.
В перечень дополнительных функций веб-серверов входит: авторизация и аутентификация пользователей, ведение журнала их обращений к ресурсам, поддержка HTTPS для защищённости коммутирования с клиентами и другие. Наиболее часто применяемым в Unix-подобных ОС веб-сервером является Apache. Третью строчку в списке клиентских предпочтений в настоящее время занимает Nginx.
Прокси-сервер позволяет клиентам обращаться с поисковыми запросами к сетевым службам в косвенной форме. То есть это сервер, специализирующийся на переадресации запросов клиентов к другим серверам. Подключаясь к прокси-серверу и запрашивая ресурс, находящийся на другом сервере, клиент имеет возможность сохранить анонимность и защитить компьютер от сетевых атак. Запрашиваемые данные прокси-сервер выдаёт клиенту либо из собственного кэша (если такой имеется) либо получив их от указанного сервера. В отдельных случаях (для достижения вышеназванных целей) ответ сервера, как и запрос клиента, может быть прокси-сервером изменён.
Самым простым прокси-сервером считается Network Address Translator или NAT. В 2000 году прокси-NAT был встроен в дистрибутив Windows. Прокси-серверы, как и любое явление, имеют две стороны медали, то есть могут быть использованы как во благо, так и во зло. Например, с их помощью скрывают свои IP-адреса те, кто опасается санкций за свои неблаговидные действия в сети…
Функциональный ряд Nginx:
- серверное обслуживание индексных файлов, статичных запросов, генерирование дескрипторов кэш открытых файлов, списка файлов;
- акселерированное проксирование, элементарное распределение нагрузки, отказоустойчивость;
- поддержка кэширования в ходе акселерированного проксирования и FastCGI;
- поддержка FastCGI (акселелированная) и memcached серверов;
- модульность, фильтры, включая «докачку» (byte-ranges) и сжатие (gzip);
- HTTP-аутентификация, chunked ответы, SSI-фильтр;
- параллельное выполнение нескольких подзапросов на странице, обрабатываемых через FastCGI или прокси в SSI-фильтре;
- поддержка StartTLS и SSL;
- возможность поддержки встроенного Perl;
- простая аутентификация (USER/PASS, LOGIN);
- серверперенаправление (IMAP/POP3-прокси) пользователя на IMAP/POP3-бэкенд с применением внешнего сервера аутентификации (HTTP).
Для тех, кто не «на ты» с данной терминологией – описание функционала Nginx может показаться весьма туманным. Но когда речь пойдёт о способах конкретного использования этого веб-сервера – он понемногу начнёт развеиваться.
Архитектура и конфигурация
Рабочие процессы в Nginx одновременно обслуживают множество соединений, обеспечивая их вызовами ОС (операционной системы) epoll (Linux), select и kqueue (FreeBSD). Данные, полученные от клиента, разбираются посредством конечного автомата. Обработку разобранного запроса осуществляет цепочка модулей, задаваемая конфигурацией. Формирование ответа клиенту происходит в буферах, которые могут указывать на отрезок файла или хранить данные в памяти. Последовательность передачи данных клиенту определяется цепочками, в которые группируются буферы.
В структурном отношении HTTP-сервер Nginx разделён на виртуальные серверы, которые в свою очередь делятся на location. Виртуальному серверу или директиве можно задать порты и адреса для приёма соединений. Для location можно задать точный URI, часть URI, или регулярное выражение.Для оперативного управления памятью служат пулы, являющиеся последовательностью заранее выбранных блоков памяти. Один блок, выделяемый изначально под пул, имеет длину от 1 до 16 килобайт. Он разделён на области – занятую и незанятую. По мере заполнения последней выделение нового объекта обеспечивается образованием нового блока.
Географическая классификация клиентов по их IP-адресу производится в Nginx посредством специального модуля. Система Radix tree позволяет оперативно работать с IP-адресами, занимая минимум памяти.
Преимущества Nginx
Nginx считается очень быстрым HTTP сервером. Вместо Apache или совместно с ним Nginx используют, чтобы ускорить обработку запросов и уменьшить нагрузку на сервер. Дело в том, что огромные возможности, заложенные модульной архитектурой Apache, большинству пользователей не требуются. Платить же за эту невостребованную функциональность приходится значительным расходом системных ресурсов. Для обычных сайтов, как правило, характерно явное «засилье» статичных файлов (изображений, файлов стилей, JavaScript), а не скриптов. Никакого специального функционала для передачи этих файлов посетителю ресурса не требуется, так как задача весьма проста. А, значит, и веб-сервер для обработки таких запросов должен быть простым и легковесным, как Nginx.
Способы применения Nginx
На отдельном порту/IP. Если ресурс насыщен изображениями или файлами для скачивания Nginx можно настроить на отдельном порту или же IP и раздавать через него статичный контент. Для этого, правда, придётся немного повозиться со сменой ссылок на сайте. При большом количестве запросов к статичным файлам есть смысл завести отдельный сервер и поставить на него Nginx.
Акселерированное проксирование . При этом варианте все посетительские запросы поступают вначале к Nginx. Запросы на получение статичных файлов (например, картинки, простого HTML, JavaScript или CSS-файла) Nginx обрабатывает самостоятельно. В случае обращения пользователя к тому или иному скрипту он переадресует запрос в ведомство Apache. Никаких трансформаций с кодом сайта делать при этом не нужно.
Если канал от сервера к посетителю и наоборот грешит медлительностью – такое применение Nginx может дать дополнительный эффект. Полученный от посетителя запрос Nginx передаёт для обработки Apache. Обработав запрос, Apache направляет страницу Nginx и с чувством выполненного долга прекращает соединение. Отправлять пользователю страницу Nginx может теперь как угодно долго, практически не расходуя системных ресурсов. Работа Apache на его месте сопровождалась бы неоправданно высокой нагрузкой на память при работе практически вхолостую. Кстати, этот вариант использования Nginx имеет ещё одно название: «frontend к Apache» .
Nginx плюс FastCGI. Apache может вообще не понадобиться, если интерпретатор языка, на котором написаны скрипты сайта, поддерживает FastCGI-технологию. К таким языкам относятся, например, PHP, Perl и ряд других. Правда, в этом случае возможно придётся модифицировать коды скриптов.
О том, как установить и настроить Nginx в сети есть немало детальных материалов. Узнать о Nginx подробнее можно и на сайте его разработчика Игоря Сысоева.
Один из самых популярных веб-серверов
Nginx пользуется большой популярностью среди пользователей веб- и прокси-серверов благодаря своей производительности. Сервер имеет много преимуществ, но настроить его будет сложно для новичка. Мы хотим вам помочь разобраться с конфигурационными файлами, синтаксисом, а также настройкой основных параметров Nginx.
Иерархия каталогов
Все конфигурационные файлы сервера располагаются в каталоге /etc/nginx. Кроме того, внутри директории расположены еще несколько папок, а также модульные конфигурационные файлы.
cd /etc/nginx
ls -F
conf.d/ koi-win naxsi.rules scgi_params uwsgi_params
fastcgi_params mime.types nginx.conf sites-available/ win-utf
koi-utf naxsi_core.rules proxy_params sites-enabled/
Если вы пользовались Apache, то должны быть знакомы с каталогами sites-enabled и sites-available. Они и определяют конфигурацию сайтов. Созданные файлы хранятся в последнем каталоге. Папка sites-enabled нужна для хранения конфигураций только активированных страниц. Чтобы их связать, нужна символическая ссылка между папками. Конфигурации можно также хранить в каталоге conf.d. При этом, во время запуска Nginx каждый файл с расширением.conf будет читаться по новой. При написании конфигурационных файлов, набирайте код без ошибок и соблюдайте синтаксис. Все остальные файлы располагаются в /etc/nginx. Конфигуратор содержит сведения о конкретных процессах, а также дополнительных компонентах.
Главный конфигурационный файл Nginx - это nginx.conf.
Он считывает все конфигурационные файлы, объединяя их в один, запрашиваемый при запуске сервера. Откройте файл с помощью:
sudo nano /etc/nginx/nginx.conf
На экране появятся вот такие строки:
user www-data;
worker_processes 4;
pid /var/run/nginx.pid;
events {
worker_connections 768;
# multi_accept on;
}
http {
. . .
Первая - это общие сведения о Nginx. Фраза user www-data указывает на пользователя, который запускает сервер. Директива pid показывает, где располагаются PID-процессы, предназначенные для внутреннего использования. Строчка worker_processes показывает сколько процессов может одновременно запускать Nginx. Кроме того, здесь можно указать логи (например, лог ошибок определяется за счет директивы error_log). Ниже располагается раздел events. Он нужен для обработки соединений сервера. После него располагается блок http.
Структура конфигурационного файла Nginx
Понимание структуры форматирования файла поможет вам лучше разобраться с конфигурацией веб-сервера. Она делится на структурные блоки. Детали конфигурации блока http разделены на уровни посредством закрытых блоков. Они наследуют свойства из родительского, т.е. того, в котором располагаются. Данный блок хранит большую часть конфигураций сервера. Они делятся на блоки server, внутри которых расположены location.
Когда вы настраиваете сервер Nginx, помните, что чем ниже располагается блок конфигурации, тем меньше элементов будут наследовать свойства и наоборот. В файле присутствует большое количество опций, меняющих работу сервера. Вы можете установить сжатие файлов отправляющихся клиенту, например. Для этого пропишите параметры:
gzip on;
gzip_disable "msie6";
Имейте ввиду, что один и тот же параметр может принимать разные значения в различных блоках. Сначала задайте его вверху, в потом переопределите параметр на нужном уровне. Если последнее действие не выполнить, программа задаст значения в автоматическом режиме.
Последними строками файла nginx.conf выступают:
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
include /etc/nginx/sites-enabled/*;
Они свидетельствуют о том, что блоки location и server хранятся вне данного файла. Они определяют настройки url-адресов и конкретных файлов. Такая структура необходима для поддерживания модульной структуры конфигураций. Внутри нее получится создавать новые директории, файлы для различный сайтов. Кроме того, похожие файлы вы сможете сгруппировать. После рассмотрения вы можете закрывать файл nginx.conf.
Виртуальные блоки
Они являются аналогами виртуальных хостов в Apache. Блоки раздела server включают в себя характеристики отдельных сайтов, которые располагаются на сервере. В папке sites-available вы найдете файл блока server, который применяется по умолчанию. Внутри него можно найти вне нужные данные, которые могут потребоваться при обслуживании сайтов.
cd sites-available
sudo nano default
server {
root /usr/share/nginx/www;
index index.html index.htm;
server_name localhost;
location / {
try_files $uri $uri/ /index.html;
}
location /doc/ {
alias /usr/share/doc/;
autoindex on;
allow 127.0.0.1;
deny all;
}
}
В вышеуказанном примере было намеренно убрано комментирование. Это было сделано для удобства восприятия. Внутри блоки server располагаются настройки, заключенные в фигурные скобки:
Этот блок размещается с помощью директивы include в конце http, прописанном в файле nginx.conf. Посредством директивы root определяется каталог, где будет располагаться контент сайта. В нем программа и будет искать файлы, которые пользователь будет запрашивать. Путь такой по умолчанию: /usr/share/nginx/www. Nginx отделяет строчки или директивы одна от другой посредством точки с запятой. Если знак препинания не проставить, несколько строчек прочтуться как одна. Чтобы прописать правила, которые будут использоваться в качестве индекса, воспользуйтесь директивой index. Сервер проверит их в порядке перечисления. Если ни одна из имеющихся страничек не была запрошена пользователем, вернется index.html. Если его не будет, то сервер будет искать index.htm.
Правило server_name
Она включает в себя список доменных имен, которые должен будет обработать блок server. Их можно прописать любое количество, разделяя пробелами. Если поставить * в конце или начале домена, удастся задать имя с маской. Звездочка соответствует части имени. Если прописать *.com.ua, то сюда будут относиться все адреса указанной доменной зоны. Если адрес подходит под описание нескольких директив, то он ответит той, которой подходит полностью. При отсутствии совпадений ответ будет на самое длинное имя, у которого есть маска. В противном случае будет выполнено соответствие регулярным выражениям. Имена сервера, которые используют регулярные выражения, начинаются с тильды (~).
Location-блоки
Следующий на очереди у нас будет блок location. Он нужен для определения способа обработки определенных запросов. Если ресурсы не соответствуют никаким иным блокам location, то к ним будут применяться директивы, указанные в скобках. Эти блоки могут включать путь вроде /doc/. Для установления полного соответствия между uri и location, применяется знак =. Применяя тильду, получится задать соответствие регулярным выражениям. Вы также можете установить чувствительность к регистру, поставив ~. Если добавить звездочку, регистр не будет играть никакой роли.
Имейте ввиду: когда запрос будет полностью соответствовать блоку location, он будет использован, а поиск остановится. Когда совпадение неполное, URI будет сравниваться с параметрами директив location. Используется блок с сочетанием ^~, совпадающий с URI для выбора блока. Если данную опцию не задействовать, сервер выбирает оптимальное совпадение, а также произведет поиск с использованием регулярных выражений. Это необходимо для подбора одного из подходящих шаблонов. Если подходящее выражение будет найдено, оно будет использовано. В противном случае, применится предыдущее совпадение с URI. Однако имейте ввиду, что Nginx больше любит полные соответствия. Если их нет, начнется поиск регулярных выражений, а потом по URI. Паритетность поиска задается комбинацией символов ^~.
Правило try_files
Это весьма полезный инструмент, способный проверять наличие файлов в установленном порядке. Он применяет первый соответствующий критериям для обработки запроса. Вы можете использовать дополнительные параметры, чтобы задать, каким образом сервер обслужит запросы. В конфигураторе есть вот такая строка по умолчанию:
try_files $uri $uri/ /index.html;
Что же она означает? Если поступает запрос, который обслуживается блоком location, сервер сначала попытается обработать uri как файл. Это обеспечивает переменная $uri. Когда соответствий ей не будет, uri будет обработан как каталог. Можно проверить его существование, задав слеш в конце: $uri/. Бывают ситуации, когда ни файл, ни каталог не будет найден. В таком случае загрузится файл по умолчанию - index.html. Правило try_files применяет последний параметр как запасной вариант. Именно поэтому данный файл должен быть в системе. Однако, если совпадений вообще не найдено, Nginx вернет страничку ошибки. Чтобы ее задать, пропишите = и код ошибки:
Дополнительные опции
Если применить правило alias, получится обслужить страницы блока location вне каталога root, например. Когда нужны файлы из doc, они будут запрошены из /usr/share/doc/. Кроме того, правило autoindеx on запускает листинг директорий сервера, для указанной директивы location. Если прописать строки deny и allow, получится изменить доступ к каталогам.
В качестве заключения стоит сказать, что Nginx - это очень мощный многофункциональный инструмент. Но чтобы разобраться хорошо с принципом его работы, потребуются время и усилия. Если понять работу конфигураций, вы сможете в полной мере наслаждаться всеми возможностями программы.
