nginx
一、nginx简介
nginx（发音同engine x）是一款轻量级的Web服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，并在一个BSD-like协议下发行。
nginx由俄罗斯的程序设计师Igor Sysoev所开发，最初供俄国大型的入口网站及搜寻引擎Rambler使用。
第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2011年6月1日，nginx 1.0.4发布。
nginx的特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用nginx网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。
二、nginx的特性与优点
1.nginx的特性
Nginx 可以在大多数 Unix Linux OS 上编译运行，并有 Windows 移植版。Nginx 的1.20.0稳定版已经于2021年4月20日发布，一般情况下，对于新建站点，建议使用最新稳定版作为生产版本，已有站点的升级急迫性不高。Nginx 的源代码使用 2-clause BSD-like license。
Nginx 是一个很强大的高性能Web和反向代理服务，它具有很多非常优越的特性：
在连接高并发的情况下，Nginx是Apache服务不错的替代品：Nginx在美国是做虚拟主机生意的老板们经常选择的软件平台之一。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。
- 服务器
- Nginx作为负载均衡服务：Nginx 既可以在内部直接支持 Rails 和 PHP 程序对外进行服务，也可以支持作为 HTTP代理服务对外进行服务。Nginx采用C进行编写，不论是系统资源开销还是CPU使用效率都比 Perlbal 要好很多。
- 处理静态文件，索引文件以及自动索引;打开文件描述符缓冲。
- 无缓存的反向代理加速，简单的负载均衡和容错。
- FastCGI，简单的负载均衡和容错。
- 模块化的结构。包括 gzipping, byte ranges, chunked responses,以及 SSI-filter 等 filter。如果由 FastCG或其它代理服务器处理单页中存在的多个 SSI，则这项处理可以并行运行，而不需要相互等待。
- 支持 SSL 和 TLSSNI。
- 代码
- Nginx代码完全用C语言从头写成，已经移植到许多体系结构和操作系统，包括：Linux、FreeBSD、Solaris、Mac OS X、AIX以及Microsoft Windows。Nginx有自己的函数库，并且除了zlib、PCRE和OpenSSL之外，标准模块只使用系统C库函数。而且，如果不需要或者考虑到潜在的授权冲突，可以不使用这些第三方库。
- 代理服务器
- 作为邮件代理服务：Nginx 同时也是一个非常优秀的邮件代理服务（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 是一个安装非常的简单、配置文件非常简洁（还能够支持perl语法）、Bug非常少的服务。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。你还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级。
2.nginx的优点
- 高并发连接：官方测试能够支撑5万并发连接，在实际生产环境中跑到2-3万并发连接数
- 内存消耗少：在3万并发连接下，开启的10个nginx进程才消耗150M内存（15M*10=150M）
- 配置文件非常简单：风格跟程序一样通俗易懂
- 成本低廉：nginx为开源软件，可以免费使用。而购买F5 BIG-IP、NetScaler等硬件负载均衡交换机则需要十多万至几十万人民币
- 支持Rewrite重写规则：能够根据域名、URL的不同，将HTTP请求分到不同的后端服务器群组
- 内置的健康检查功能：如果Nginx Proxy后端的某台Web服务器宕机了，不会影响前端访问
- 节省带宽：支持GZIP压缩，可以添加浏览器本地缓存的Header头
- 稳定性高：用于反向代理，宕机的概率微乎其微
- 模块化设计：模块可以动态编译
- 外围支持好：文档全，二次开发和模块较多
- 支持热部署：可以不停机重载配置文件
- 支持事件驱动、AIO（AsyncIO，异步IO）、mmap（Memory Map，内存映射）等性能优化
三、nginx的功能及应用类别
1. nginx的基本功能
- 静态资源的web服务器，能缓存打开的文件描述符
- http、smtp、pop3协议的反向代理服务器
- 缓存加速、负载均衡
- 支持FastCGI（fpm，LNMP），uWSGI（Python）等
- 模块化（非DSO机制），过滤器zip、SSI及图像的大小调整
- 支持SSL
2. nginx的扩展功能
- 基于名称和IP的虚拟主机
- 支持keepalive
- 支持平滑升级
- 定制访问日志、支持使用日志缓冲区提高日志存储性能
- 支持URL重写
- 支持路径别名
- 支持基于IP及用户的访问控制
- 支持速率限制，支持并发数限制
3. nginx的应用类别
- 使用nginx结合FastCGI运行PHP、JSP、Perl等程序
- 使用nginx作反向代理、负载均衡、规则过滤
- 使用nginx运行静态HTML网页、图片
- nginx与其他新技术的结合应用
四、nginx的模块，工作原理，工作模式
nginx由内核和模块组成。其中，内核的设计非常微小和简洁，完成的工作也非常简单，仅仅通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block（location是nginx配置中的一个指令，用于URL匹配），而在这个location中所配置的每个指令将会启动不同的模块去完成相应的工作。
1.nginx的模块分类
nginx的模块从结构上分为核心模块、基础模块和第三方模块
- HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块等属于核心模块
- HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块和HTTP Rewrite模块属于基本模块
- HTTP Upstream模块、Request Hash模块、Notice模块和HTTP Access Key模块属于第三方模块
用户根据自己的需要开发的模块都属于第三方模块。正是有了如此多模块的支撑，nginx的功能才会如此强大
nginx模块从功能上分为三类，分别是：
- Handlers（处理器模块）。此类模块直接处理请求，并进行输出内容和修改headers信息等操作。handlers处理器模块一般只能有一个
- Filters（过滤器模块）。此类模块主要对其他处理器模块输出的内容进行修改操作，最后由nginx输出
- Proxies（代理器模块）