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Docker 安装Nginx与配置Nginx的案例

作者:Toby.Dawson

Nginx是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器,ginx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,在BSD-like 协议下发行,下面通过本文给大家介绍Docker 安装Nginx与配置Nginx的案例,感兴趣的朋友一起看看吧

前言

1.什么是nginx

   Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器,ginx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,在BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少,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

2.为什么使用nginx

在传统的Web项目中,并发量小,用户使用的少。所以在低并发的情况下,用户可以直接访问tomcat服务器,然后tomcat服务器返回消息给用户。

用户访问<-->Tomcat服务器

而在互联网项目下,因单个tomcat默认并发量有限制。如果请求量过大,会产生如下问题:

Tomcat8 默认配置的最大请求数是 150,也就是说同时支持 150 个并发,当然了,也可以将其改大。
当某个应用拥有 250 个以上并发的时候,应考虑应用服务器的集群。
具体能承载多少并发,需要看硬件的配置,CPU 越多性能越高,分配给 JVM 的内存越多性能也就越高,但也会加重 GC 的负担。
操作系统对于进程中的线程数有一定的限制:
Windows 每个进程中的线程数不允许超过 2000
Linux 每个进程中的线程数不允许超过 1000
Tomcat的最大并发数是可以配置的,实际运用中,最大并发数与硬件性能和CPU数量都有很大关系的。更好的硬件,更多的处理器都会使Tomcat支持更多的并发。
maxThreads="150" 最大并发数 
minSpareThreads="10"///初始化时创建的线程数
maxSpareThreads="500"///一旦创建的线程超过这个值,Tomcat就会关闭不再需要的socket线程。

3.高并发

是互联网分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一,它通常是指,通过设计保证系统能够同时并行处理很多请求。
高并发相关常用的一些指标有响应时间(Response Time),吞吐量(Throughput),每秒查询率QPS(Query Per Second),并发用户数等。

响应时间: 系统对请求做出响应的时间。例如系统处理一个HTTP请求需要200ms,这个200ms就是系统的响应时间。

吞吐量: 单位时间内处理的请求数量。

QPS: 每秒响应请求数。在互联网领域,这个指标和吞吐量区分的没有这么明显。

并发用户数: 同时承载正常使用系统功能的用户数量。

高可用(High Availability)
通常来描述一个系统经过专门的设计,从而减少停工时间,而保持其服务的高度可用性。
(一直都能用 99.9999%)

高性能:
是指服务响应时间快,(CPU/处理器/内存)特别是在高并发下响应时间不会急剧增加。

4.Nginx特点:

高并发、高性能,
可扩展性好,
高可靠性,
热部署,
BSD许可证。

对于反向代理和正向代理这篇文章讲的很仔细了
正向代理和反向代理

提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考

一、docker安装nginx

docker run -d --name mynginx --restart=always -v /home/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf -v /home/nginx/default.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf -p 8080:80 -t nginx

提示:我是安装在/home/nginx目录下的,所以先建这个目录 mkdir nginx。

-v
表示文件挂载,用法: -v 本地挂载文件:容器目标文件。

-d
容器将在后台以守护进程的形式运行,而不会阻塞终端。

–restart=always
运行容器时使用–restart参数可以指定一个restart策略,来指示在退出时容器应该如何重启或不应该重启。

no – 容器退出时不要自动重启。这个是默认值。

on-failure[:max-retries] – 只在容器以非0状态码退出时重启。可选的,可以退出docker daemon尝试重启容器的次数。

always – 不管退出状态码是什么始终重启容器。当指定always时,docker daemon将无限次数地重启容器。容器也会在daemon启动时尝试重启,不管容器当时的状态如何。

unless-stopped – 不管退出状态码是什么始终重启容器,不过当daemon启动时,如果容器之前已经为停止状态,不要尝试启动它。

查看nginx版本可以通过命令 docker inspect nginx 查看

二、Nginx配置简介

1.文件讲解

文件挂载到本地后会看到两个文件

default.conf  nginx.conf

default.conf:
默认的 nginx 配置文件
nginx.conf:
nginx的主配置文件,它包含了全局配置和一些默认的设置,影响整个nginx服务器的行为,这个文件通常用于配置一些全局性的参数。

2.nginx.conf

cat nginx.conf
user  nginx;
#Nginx 主配置文件中的一个重要选项,用于指定 Nginx 服务器的工作进程数。
#每个工作进程都是一个独立的 Nginx 进程,用于处理客户端请求
#Nginx 将根据可用的 CPU 核数动态确定工作进程的数量。这样可以更好地利用多核系统的性能。
#例如:worker_processes  4,配置4个线程
worker_processes  auto;
error_log  /var/log/nginx/error.log notice;
pid        /var/run/nginx.pid;
#配置与连接处理相关的参数,如最大连接数
events {
    worker_connections  1024;
}
#配置 HTTP 服务器的参数,设定http服务器,利用它的反向代理功能提供负载均衡支持
http {
    #引入其他配置文件,通常用于模块化配置。在conf/mime.types查看支持哪些类型
    include       /etc/nginx/mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    #配置日志格式
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;
     #是否使用sendfile传输文件
    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;
    #连接超时时间
    keepalive_timeout  65;
    #gzip  on;
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

3.default.conf

server {
    ##配置监听端口
    listen       80;
    listen  [::]:80;
    #配置服务器名
    server_name  localhost;
    #access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;
    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }
    #配置404页面
    #error_page  404              /404.html;
    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    #配置50x页面
    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    #精确匹配 
    location = /50x.html {
        #root是配置服务器的默认网站根目录位置,在nginx目录下html
        root   /usr/share/nginx/html;
    }
    #这是转发php脚本代理到127.0.0.1:80的Apache侦听
    # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
    #
    #location ~ \.php$ {
    #    proxy_pass   http://127.0.0.1;
    #}
    # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
    #
    #location ~ \.php$ {
    #    root           html;
    #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
    #    fastcgi_index  index.php;
    #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
    #    include        fastcgi_params;
    #}
    # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
    # concurs with nginx's one
    #
    #禁止访问 .htxxx 文件
    #location ~ /\.ht {
    #    deny  all;
    #}
}

三、nginx负载均衡

1.配置服务器列表地址

修改配置文件 vim default.conf
注意:我们nginx容器启动时-p 8080:80, 下面8001,8002,8003端口为别对应的三个web容器服务,也需要在启动时映射端口到80端口,例如 -p 8001:80

upstream servercluster 
 {
    server 127.0.0.1:8001;
    server 127.0.0.1:8002;
    server 127.0.0.1:8003;
 }

然后需要在 location / {…}中进行配置

location / {
       #root   /usr/share/nginx/html;
       #index  index.html index.htm;
       proxy_pass   http://servercluster;
   }

2.多集群策略

轮询默认方式
weight权重方式
ip_hash依据ip分配方式
least_conn最少连接方式
fair(第三方)响应时间方式
url_hash(第三方)依据url分配方式

注意:在没有配置情况下默认轮询策略

2.1 权重配置

例如:

#权重越大,命中概率更高 weight,可按照服务器资源来分配
upstream servercluster 
 {
    server 127.0.0.1:8001  weight=5;
    server 127.0.0.1:8002  weight=3;
    server 127.0.0.1:8003  weight=2;
 }

2.2 ip_hash

指定负载均衡按照基于客户端IP的分配方式,这个方法确保了相同的客户端的请求一直发送到对应的服务器,以保证session会话。这样每个方可都固定访问一个后端服务器,可以解决session不能跨服务器的问题。
例如:

#权重越大,命中概率更高 weight,可按照服务器资源来分配
upstream servercluster 
 {
    ip_hash; #
    server 127.0.0.1:8001  weight=5;
    server 127.0.0.1:8002  weight=3;
    server 127.0.0.1:8003  weight=2;
 }

2.3 least_conn

把请求转发给链接数较少的后端服务器。轮询算法是把请求平均的转发给各个后端,使它们的负载大致相同;但是有些请求占用的时间很长会导致其所在的后端负载较高。这种情况下,least_conn这种方式就可以达到更好的负载均衡效果

upstream servercluster 
 {
    least_conn; #把请求转发给链接数量较少的后端服务器
    server 127.0.0.1:8001  weight=5;
    server 127.0.0.1:8002  weight=3;
    server 127.0.0.1:8003  weight=2;
 }

2.4 fair

按照服务端的响应时间来分配请求,响应时间短的有限分配

upstream servercluster 
 {
    server 127.0.0.1:8001;  
    server 127.0.0.1:8002; 
    server 127.0.0.1:8003; 
    fair;  #实现响应时间短的优先分配
 }

2.5 url_hash

按照访问url的hash结果来分配请求,使用每个url定向到同一个后端服务器,要配合缓存命中来使用。同一个资源多次请求,可能会达到不同的服务器上,导致不必要的多次下载,缓存命中率不高,以及一些资源时间的浪费。而使用url_hash可以使用同一个url(也就是同一个资源请求)会到达同一台服务器,一旦缓存了资源,再次收到请求,就可以从缓存中获取

upstream servercluster 
 {
    hash  $request_url
    server 127.0.0.1:8001;  
    server 127.0.0.1:8002; 
    server 127.0.0.1:8003; 
 }

3.nginx缓存配置

通过命令进入到nginx容器中,docker exec -it mynginx bash。
在 /etc/nginx文件夹下建立一个data文件夹用于做nginx缓存。
然后再本地关在文件的主配置文件配置缓存目录经

proxy_cache_path /etc/nginx/data levels=1:2
keys_zone=web_cache:50m inactive=1m max_size=1g

levels:表示有两层文件夹
keys_zone:之情缓存key和缓存50m
max_size:缓存最大1g

然后还需要配置default.conf 开启反向代理数据
proxy_store off; #反向代理数据
proxy_redirect off;
proxy_set_header X-Forwarded-For
$proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_pass http://servercluster;
proxy_cache web_cache;
proxy_cache_valid 200 304 2m; #响应200 304 进行缓存
proxy_cache_key s c h e m e scheme schemeproxy_host$request_uri; #使用当前url地址作为当前缓存key

注意:修改任何配置文件后都需要重启nginx容器 docker restart mynginx

最终呈现文件

四 nginx路由规则

1.匹配格式

这个"/" 表示的是匹配路由规则进行路由转发的。

我们可以在里面写过个location进行路由匹配:

符号规则
=开头表示精准匹配
~大小写敏感
~*忽略大小写
^~只需匹配url开头
@定义一个命名的location,在内部定向时使用

location [ = | ~* | ^~ ] /url/ {…}
location @name {…}

规则使用匹配方式如下:

deny,设置禁止访问的IP

#禁止IP:192.168.1.1访问
location / {
    deny   192.168.1.1;
   }   
#禁止所有IP访问
location / {
    deny   all;
 }

allow,设置允许访问的IP

#只允许IP:192.168.1.1访问
location / {
   allow  192.168.1.1;
 }
#允许所有IP访问
location / {
 allow   all;
 }

deny和allow的优先级

nginx的权限指令是从上往下执行的,在同一个块下deny和allow指令同时存在时,谁先匹配谁就会起作用,后面的权限指令就不会执行了。如下图,如果 “deny 111.111.111.111” 触发了,那它后面的两条都不会触发。

location / {
   deny 192.168.1.1;
    allow 192.168.1.2;
     deny 192.168.1.3;
 }

其实他们的关系就像 “if…else if…else if”,谁先触发,谁起作用。

if (deny 192.168.1.1) {...}
else if (allow 192.168.1.2) {...}
else if (deny 192.168.1.3) {...}

2.location匹配优先级

在配置中需要注意的一点就是location的匹配规则和优先级

3.location的匹配流程

1.、判断是否精准匹配,如果匹配,直接返回结果并结束搜索匹配过程
2.、判断是否普通匹配,如果匹配,看是否包含^~前缀,包含则返回,否则记录匹配结果location时返回或记录最长匹配的那个
3.、判断是否正则匹配,按配置文件里的正则表达式的顺序,由上到下开始匹配,一旦匹配结果成功,并结束搜索匹配过程.
4.、如果正则匹配没有匹配到结果,则返回步骤2记录的匹配结果

五、 nginx页面拦截

在请求通过nginx的时候,在针对某些场景的使用做特殊处理,比如错误页面,返回指定错误页,例如:

当前默认是在无法响应对应请求的情况下,默认在/usr/share/nginx/html文件下找到50x.html文件,返回页面50x.html

既然是可以配置,我们也可以将自定义的文件复制到对应的目录下面在进行配置。
使用docker cp /url/xxx.html 容器名:ngnix docker中的目标文件下,在修改配置成对应的文件名称

六、 nginx动静分离

对于前端的项目:可以是一个静态服务器或资源池; --可以吧各种静态文件都匹配到nginx中,可以直接请求nginx可以响应不同页面
对于后端项目:做反向代理;
动静分离:需要动态的时候,就做转发请求,需要静态的时候,就直接返回静态页面(直接响应我们的结果)

需求场景:在客户端发起请求时,nginx会转发到服务器服务器然后返回一个静态文件,如果反复请求相同静态文件都需要去转发到服务器,就会增加开销,性能降低,我们就可以将静态文件报错到nginx中,下次请求就直接返回。

基于.net6解决方式:
1.需要写一个生成静态文件的中间件,保存到指定目录,在项目通过docker启动时挂载到宿主机文件夹下

app.UseStaticPage("/app/data/staticfile", true, true);
    /// <summary>
    /// Middleware
    /// </summary>
    public class StaticPageMiddleware
    {
        private readonly RequestDelegate _next;
        private string _directoryPath = null;
        private bool _supportDelete = false;
        private bool _supportWarmup = false;
        public StaticPageMiddleware(RequestDelegate next, string directoryPath, bool supportDelete, bool supportWarmup)
        {
            this._next = next;
            this._directoryPath = directoryPath;
            this._supportDelete = supportDelete;
            this._supportWarmup = supportWarmup;
        }
        /// <summary>
        /// 任意HTTP请求,都要经过这个方法
        /// 
        /// 如何抓到响应,并保存成HTML静态页
        /// </summary>
        /// <param name="context"></param>
        /// <returns></returns>
        public async Task InvokeAsync(HttpContext context)
        {
            if (context.Request.Path.Value!.StartsWith("/item/"))//规则支持自定义
            {
                Console.WriteLine($"This is StaticPageMiddleware InvokeAsync {context.Request.Path.Value}");
                #region context.Response.Body
                var originalStream = context.Response.Body;
                using (var copyStream = new MemoryStream())
                {
                    context.Response.Body = copyStream;
                    await _next(context);//后续的常规流程,正常请求响应
                    copyStream.Position = 0;
                    var reader = new StreamReader(copyStream);
                    var content = await reader.ReadToEndAsync();
                    string url = context.Request.Path.Value;
                    this.SaveHtml(url, content);
                    copyStream.Position = 0;
                    await copyStream.CopyToAsync(originalStream);
                    context.Response.Body = originalStream;
                }
                #endregion
            }
            else
            {
                await _next(context);
            }
        }
        private void SaveHtml(string url, string html)
        {
            try
            {
                if (string.IsNullOrWhiteSpace(html))
                    return;
                if (!url.EndsWith(".html"))
                    return;
                if (Directory.Exists(_directoryPath) == false)
                    Directory.CreateDirectory(_directoryPath);
                var totalPath = Path.Combine(_directoryPath, url.Split("/").Last());
                File.WriteAllText(totalPath, html);//直接覆盖
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.Message);
            }
        }
        /// <summary>
        /// 删除某个页面
        /// </summary>
        /// <param name="url"></param>
        /// <param name="index"></param>
        private void DeleteHmtl(string url)
        {
            try
            {
                if (!url.EndsWith(".html"))
                    return;
                var totalPath = Path.Combine(_directoryPath, url.Split("/").Last());
                File.Delete(totalPath);//直接删除
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine($"Delete {url} 异常,{ex.Message}");
            }
        }
        /// <summary>
        /// 清理文件,支持重试
        /// </summary>
        /// <param name="index">最多重试次数</param>
        private void ClearDirectory(int index)
        {
            if (index > 0)
            {
                try
                {
                    var files = Directory.GetFiles(_directoryPath);
                    foreach (var file in files)
                    {
                        File.Delete(file);
                    }
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    Console.WriteLine($"ClearDirectory failed {ex.Message}");
                    ClearDirectory(index--);
                }
            }
        }
    }
    /// <summary>
    /// 扩展中间件
    /// </summary>
    public static class StaticPageMiddlewareExtensions
    {
        /// <summary>
        /// 
        /// </summary>
        /// <param name="app"></param>
        /// <param name="directoryPath">文件写入地址,文件夹目录</param>
        /// <param name="supportDelete">是否支持删除</param>
        /// <param name="supportClear">是否支持全量删除</param>
        /// <returns></returns>
        public static IApplicationBuilder UseStaticPage(this IApplicationBuilder app, string directoryPath, bool supportDelete, bool supportClear)
        {
            return app.UseMiddleware<StaticPageMiddleware>(directoryPath, supportDelete, supportClear);
        }
    }

2.nginx也需要通过挂载将项目挂载在宿主机的静态文件也挂载到nginx的docker容器中,然后通过修改配置来指定对应的静态文件

OK!!!!!!!!!!!!!

总结

nginx主要的就是一个配置,如有补充或者有差异的地方,麻烦再评论下面指出,共勉!!!!!

到此这篇关于Docker 安装Nginx与配置Nginx的文章就介绍到这了,更多相关Docker 安装Nginx内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

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