Nginx 核心配置与实战指南

编写 systemd 配置文件便于统一管理：

[Unit]
Description=The NGINX HTTP and reverse proxy server
After=syslog.target network.target remote-fs.target nss-lookup.target

[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStartPre=/usr/local/nginx/sbin/nginx -t
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true

[Install]
WantedBy=multi-user.target

生效配置并启动：

systemctl daemon-reload
systemctl enable --now nginx

四、核心配置详解

1. 配置文件结构

主配置文件分为四个逻辑块：

• main block: 全局配置段。
• event: 事件驱动相关配置。
• http: Web 服务器相关配置（包含多个 server）。
• mail/stream: 邮件或 TCP 代理配置。

2. 全局配置块

user nginx nginx;
worker_processes auto; # 自动匹配 CPU 核心数
worker_cpu_affinity 00000001 00000010; # 绑定 CPU 核，减少上下文切换
worker_rlimit_nofile 100000; # 限制打开文件数
error_log logs/error.log warn; # 错误日志级别
pid logs/nginx.pid; # PID 文件路径

CPU 绑定示例：

worker_processes auto;
worker_cpu_affinity 000001 000010 000100 001000 010000 100000;

3. events 块配置

控制连接处理机制，高并发场景下至关重要：

events {
    worker_connections 10000; # 单进程最大并发数
    use epoll;                # Linux 下推荐 epoll
    accept_mutex on;          # 避免惊群效应
    multi_accept on;          # 批量接受连接
}

调优提示：若遇到 Too many open files 错误，需调整系统限制：

ulimit -n 100000
vim /etc/security/limits.conf
* - nofile 100000

4. http 块配置

这是功能最丰富的部分，涵盖缓存、代理、日志等：

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"';

    access_log logs/access.log main;

    sendfile on;              # 零拷贝优化
    keepalive_timeout 65;     # 长连接超时
    gzip on;                  # 开启压缩

    include "/usr/local/nginx/conf.d/*.conf";
}

MIME 类型处理：

若 PHP 文件默认被识别为 application/octet-stream，可调整 default_type：

default_type text/html;

五、站点发布与 Location 匹配

基于域名的虚拟主机

创建子配置文件并引入主配置：

server {
    listen 80;
    server_name www.czg.org;
    root /webdata/nginx/czg.org/czg/html;
}

Root 与 Alias 的区别

• root: 拼接 URI 到根目录，适合标准映射。
• alias: 替换 URI 路径，常用于重定向特定目录。

Location 优先级

匹配顺序通常为：=, ^~, ~, ~*, 无符号。精确匹配优先级最高。

location = /test { return 200 "exact match"; }
location ^~ /static { return 200 "prefix match"; }

六、高级功能实战

1. 账户认证

使用 htpasswd 生成加密密码：

htpasswd -cmb /usr/local/nginx/.htpasswd user password

在 location 中启用认证：

location /admin {
    auth_basic "login passwd";
    auth_basic_user_file "/usr/local/nginx/.htpasswd";
}

2. 自定义错误页

error_page 404 502 /error;
location /error {
    alias /usr/local/nginx/errorpage/errormessage;
}

3. 文件检测 (try_files)

用于 SPA 路由或默认页面回退：

try_files $uri $uri.html $uri/index.html /errorpage/default.html;

4. HTTPS 全站加密

生成证书并配置 SSL：

openssl req -newkey rsa:2048 -nodes -sha256 \
-keyout certs/czg.org.key -x509 -days 365 \
-out certs/czg.org.crt

server {
    listen 443 ssl;
    ssl_certificate /usr/local/nginx/certs/czg.org.crt;
    ssl_certificate_key /usr/local/nginx/certs/czg.org.key;
    ssl_session_cache shared:sslcache:20m;
    
    if ($scheme = http) {
        rewrite ^/(.*) https://$host/$1 permanent;
    }
}

5. 防盗链

基于 Referer 头限制访问：

location ~* \.(jpg|png)$ {
    valid_referers none blocked server_names *.czg.org;
    if ($invalid_referer) {
        return 403;
    }
}

6. 反向代理

七层代理 (HTTP)

location / {
    proxy_pass http://backend_server:80;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}

四层代理 (TCP)

需在 stream 块中配置：

stream {
    server {
        listen 3306;
        proxy_pass 172.25.254.50:3306;
    }
}

7. FastCGI 集成 PHP

location ~ \.php$ {
    fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    fastcgi_index index.php;
    include fastcgi.conf;
}

8. 缓存加速

结合 Memcached 实现动态内容缓存：

location ~ \.php$ {
    set $key $uri$args;
    srcache_fetch GET /memc $key;
    srcache_store PUT /memc $key;
    fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
}

七、IO 模型原理

理解 IO 模型有助于深入掌握 Nginx 的高性能机制。

• 阻塞 IO: 等待数据就绪，简单但效率低。
• 非阻塞 IO: 立即返回状态，需轮询，消耗 CPU。
• 多路复用 (Select/Poll/Epoll): 一个线程监控多个描述符，Nginx 默认使用 Epoll。
• 异步 IO: 内核完成读写后通知应用，Linux 下支持尚不完善。

Nginx 采用 Epoll + 事件驱动模型，实现了高并发下的低资源占用。

八、OpenResty 扩展

OpenResty 是基于 Nginx 与 Lua 的高性能平台，适合需要复杂逻辑处理的场景。编译时需卸载原生 Nginx，并添加 Lua 模块支持。