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nginx從安裝到配置詳細說明(安裝,安全配置,防盜鏈,動靜分離,配置 HTTPS,性能優(yōu)化)

 更新時間：2022年01月30日 13:27:40   投稿：wdc  
這篇文章主要介紹了nginx從安裝到配置詳細說明(安裝,安全配置,防盜鏈,動靜分離,配置 HTTPS,性能優(yōu)化,緩存,url重寫),需要的朋友可以參考下

一、服務器基礎(chǔ)配 置

遠程鏈接服務器

ssh 用戶名@公網(wǎng)ip

默認的用戶名是root，假如公網(wǎng) ip 是 a.b.c.d, 那鏈接命名就是

ssh root@a.b.c.d

下載安裝基礎(chǔ)庫

yum -y install gcc gcc-c++ autoconf pcre pcre-devel make automake
yum -y install wget httpd-tools vim

關(guān)閉 iptables

查看iptables規(guī)則

iptables -L
或
iptables -t nat -L

關(guān)閉 iptables 規(guī)則

iptables -F
或
iptables -t nat -F

關(guān)閉 SELinux

查看是否打開

getenforce

關(guān)閉

setenforce 0

二、Nginx 簡介及安裝

Nginx 是一個開源且高性能、高可靠的 HTTP 中間件、代理服務。

安裝Nginx

打開官網(wǎng) nginx.org/en/linux_pa…

To set up the yum repository for RHEL/CentOS, create the file named /etc/yum.repos.d/nginx.repo with the following contents:

[nginx]
name=nginx repo
baseurl=http://nginx.org/packages/OS/OSRELEASE/$basearch/
gpgcheck=0
enabled=1

Replace “OS” with “rhel” or “centos”, depending on the distribution used, and “OSRELEASE” with “6” or “7”, for 6.x or 7.x versions, respectively.

三、安裝目錄及配置講解

3.1 安裝目錄講解

查看nginx的所有安裝目錄

rpm -ql nginx

然后得到如下配置

[root@ ~]# rpm -ql nginx

nginx日志輪轉(zhuǎn)，用于logrotate服務的日志切割
/etc/logrotate.d/nginx

nginx主配置文件
/etc/nginx/nginx.conf
/etc/nginx
/etc/nginx/conf.d
/etc/nginx/conf.d/default.conf

cgi配置相關(guān)，fastcgi配置
/etc/nginx/fastcgi_params
/etc/nginx/scgi_params
/etc/nginx/uwsgi_params

編碼轉(zhuǎn)換映射轉(zhuǎn)化文件
/etc/nginx/koi-utf
/etc/nginx/koi-win
/etc/nginx/win-utf

設(shè)置http協(xié)議的 Content-Type 與擴展名對應關(guān)系
/etc/nginx/mime.types


用于配置出系統(tǒng)守護進程管理器管理方式
/etc/sysconfig/nginx
/etc/sysconfig/nginx-debug
/usr/lib/systemd/system/nginx-debug.service
/usr/lib/systemd/system/nginx.service

nginx模塊目錄
/etc/nginx/modules
/usr/lib64/nginx/modules


/usr/lib64/nginx

/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx/check-reload
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/nginx/upgrade

nginx服務的啟動管理的終端命令
/usr/sbin/nginx
/usr/sbin/nginx-debug

nginx的手冊和幫助文件
/usr/share/doc/nginx-1.14.0
/usr/share/doc/nginx-1.14.0/COPYRIGHT
/usr/share/man/man8/nginx.8.gz


/usr/share/nginx
/usr/share/nginx/html
/usr/share/nginx/html/50x.html
/usr/share/nginx/html/index.html

nginx 的緩存目錄
/var/cache/nginx

nginx日志目錄
/var/log/nginx

3.2 安裝編譯參數(shù)

命令 nginx -V 查看所有編譯參數(shù)

3.3 Nginx 默認配置語法

參數(shù)說明
user設(shè)置nginx服務的系統(tǒng)使用用戶
worker_processes工作進程數(shù)（一般與服務器核數(shù)保持一致）
rror_lognginx的錯誤日志
pidnginx服務啟動時候pid
events -> worker_connections每個進程允許最大連接數(shù)
events -> use工作進程數(shù)

nginx 的默認配置文件

文件路徑 /etc/nginx/conf.d/default.conf

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    #charset koi8-r;
    #access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;

    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }

    #error_page  404              /404.html;

    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    #
    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

    # 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
    #
    #location ~ /\.ht {
    #    deny  all;
    #}
}

可以去 /usr/share/nginx/html/index.html 修改默認的展示頁面，也可以去 /usr/share/nginx/html/50x.html 修改錯誤頁面。

修改后重啟 nginx

systemctl reload nginx.service
或
systemctl restart nginx.service

檢查 nginx 配置，結(jié)果出現(xiàn) successful 表示成功

nginx -t -c /etc/nginx/nginx.conf

重新加載配置

nginx -s reload -c /etc/nginx/nginx.conf

四、常見 Nginx 中間架構(gòu)

  • 靜態(tài)資源WEB服務
  • 代理服務
  • 負載均衡調(diào)度器 SLB
  • 動態(tài)緩存

4.1 靜態(tài)資源WEB服務

配置語法-文件讀取

Syntax: sendfile on|off;
Default: sendfile off;
Context: http,server,location,if in location

引讀：--with-file-aio 異步文件讀取

配置語法- tcp_nopush

Syntax: tcp_nopush on|off;
Default: tcp_nopush off;
Context: http,server,location

配置語法- tcp_nodelay

Syntax: tcp_nodelay on|off;
Default: tcp_nodelay on;
Context: http,server,location

配置語法- 壓縮

Syntax: gzip_comp_level level;
Default: gzip_comp_level 1;
Context: http,server,location

Syntax: gzip_http_version 1.0|1.1;
Default: gzip_http_version 1.1;
Context: http,server,location

擴展 Nginx 壓縮模塊

預讀 gzip 功能
http_gzip_static_module

應用支持 gunzip 的壓縮方式
http_gunzip_module

瀏覽器緩存設(shè)置

配置語法 - expires

添加 Cache-Control、Expires 頭

Syntax：expires [modified] time;
		expires epoch | max | off
Default: expires off;
Context: http, server, location, if in location

跨域

*表示允許所有的網(wǎng)站跨域，為了安全起見可以設(shè)置僅需要的網(wǎng)址

location ~ .*\.(htm|html)$ {
    add_header Access-Control-Allow-Origin *;
    add_header Access-Control-Allow-Methods GET,POST,PUT,DELETE,OPTIONS;
    root /opt/app/code
}

基于 http_refer 防盜鏈配置模塊

Syntax: valid_referers none | blocked | server_names | string...;
Default: -
Context: server, location,

4.2 代理服務

正向代理與反向代理的區(qū)別在于代理的對象不一樣

  • 正向代理代理的對象是客戶端

  • 反向代理代理的對象是服務端

配置語法

Syntax: proxy_pass URL
Default: -
Context: location,if in location,limit_except

URL 一般是以下三種

http://localhost:8080/uri/
https://192.168.1.1:8000/uri/
http://unix:/tmp/backend.socket:/uri/;

4.3 負載均衡

HttpIndex模塊

這個模塊提供一個簡單方法來實現(xiàn)在輪詢和客戶端IP之間的后端服務器負荷平衡。

配置范例：

resolver 10.0.0.1;

upstream dynamic {
    zone upstream_dynamic 64k;
    
    hash $request_uri;  #按照url的hash值來分配，同一個url分配到同一個服務器

    server backend1.example.com      weight=5;
    server backend2.example.com:8080 fail_timeout=5s slow_start=30s;
    server 192.0.2.1                 max_fails=3;
    server backend3.example.com      resolve;
    server backend4.example.com      service=http resolve;

    server backup1.example.com:8080  backup;
    server backup2.example.com:8080  backup;
}

server {
    location / {
        proxy_pass http://dynamic;
        health_check;
    }
}

狀態(tài)解釋

配置說明
down當前的server暫時不參與負載均衡
backup預留的備份服務器
max_fails允許請求失敗的次數(shù)
fail_timeout經(jīng)過max_fails 失敗后，服務暫停的時間
max_conns限制最大的接收的連接數(shù)

調(diào)度算法

配置說明
輪詢按時間順序逐一分配到不停的后端服務器
加權(quán)輪詢weight值越大，分配到的訪問幾率越高
ip_hash每個請求按照訪問IP的hash結(jié)果分配，這樣來自同一個ip固定訪問一個后端服務器
url_hash按照訪問的URL的hash結(jié)果來分配請求，使每個URL定向到同一個后端服務器
least_conn最少連接數(shù)，哪個機器連接數(shù)少就分發(fā)
hash關(guān)鍵數(shù)值hash自定義的key

4.4 緩存

緩存類型分類：客戶端緩存，代理緩存，服務端緩存

proxy_cache

Syntax:	proxy_cache zone | off;
Default:	
proxy_cache off;
Context:	http, server, location

proxy_cache_path

Syntax:	proxy_cache_path path [levels=levels] [use_temp_path=on|off] keys_zone=name:size [inactive=time] [max_size=size] [manager_files=number] [manager_sleep=time] [manager_threshold=time] [loader_files=number] [loader_sleep=time] [loader_threshold=time] [purger=on|off] [purger_files=number] [purger_sleep=time] [purger_threshold=time];
Default:	—
Context:	http

實例

proxy_cache_path /data/nginx/cache levels=1:2 keys_zone=cache_zone:10m max_size=10g inactive=60m use_temp_path=off;

map $request_method $purge_method {
    PURGE   1;
    default 0;
}

server {
    ...
    location / {
        proxy_pass http://backend;
        proxy_cache cache_zone;
        proxy_cache_key $uri;
        proxy_cache_purge $purge_method;
        # 當分配的服務器出現(xiàn)50X 錯誤時分配另一臺服務器
        proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504
    }
}

五、Nginx深度學習

5.1 動靜分離

upstream java_api{
    server 127.0.0.1:8080;
}
server {
    ...
    #匹配到j(luò)sp結(jié)尾的請求去請求服務器
    location ~ \.jsp$ {
        proxy_pass http://java_api;
        index index.html index.htm;
    }
    
    #匹配到圖片資源返回本地的內(nèi)容
    location ~ \.(jpg|png|gif)$ {
        expires 1h;
        gzip on;
    }
}

5.2 Nginx 的 rewrite規(guī)則

作用：實現(xiàn) url 重寫以及重定向

使用場景：

  • URL 訪問跳轉(zhuǎn)，支持開發(fā)設(shè)計

    ? 頁面跳轉(zhuǎn)、兼容性支持、展示效果等

  • SEO優(yōu)化

  • 維護。后臺維護、流量轉(zhuǎn)發(fā)等

  • 安全

語法

Syntax:	rewrite regex replacement [flag];
Default:	—
Context:	server, location, if

如果指定的正則表達式與請求URI匹配，則URI將按照*replacement*字符串中的指定進行更改。重寫指令按其在配置文件中的出現(xiàn)順序依次執(zhí)行?？梢允褂脴酥窘K止指令的進一步處理。如果替換字符串以“http://”、“https://”或“$scheme”開頭，則處理將停止，并將重定向返回給客戶端。

可選的*flag*參數(shù)可以是:

  • last

    停止rewrite檢測

    停止處理當前的“ngx_http_rewrite_module”指令集，并開始搜索與更改的URI匹配的新位置；

  • break

    停止rewrite檢測

    停止處理當前的“ngx_http_rewrite_module”指令集，就像處理break指令一樣；

  • redirect

    返回302臨時重定向，地址欄會顯示跳轉(zhuǎn)后的地址

    返回帶有302代碼的臨時重定向；當替換字符串不是以“http://”、“https://”或“$scheme”開頭時使用；

  • permanent

    返回302永久重定向，地址欄會顯示跳轉(zhuǎn)后的地址

    返回帶有301代碼的永久重定向。

完整的重定向URL是根據(jù)請求方案（$scheme）和 "theserver_name_in_redirect"和 "port_in_redirect"指令形成的。

例子:

server {
    ...
    rewrite ^(/download/.*)/media/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.mp3 last;
    rewrite ^(/download/.*)/audio/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.ra  last;
    return  403;
    ...
}

但是，如果這些指令被放在"/download/"的位置，最后一個標志應該被替換為break，否則nginx將進行10次循環(huán)并返回500錯誤。

location /download/ {
    rewrite ^(/download/.*)/media/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.mp3 break;
    rewrite ^(/download/.*)/audio/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.ra  break;
    return  403;
}

如果一個*replacement*字符串包含了新的請求參數(shù)，那么以前的請求參數(shù)就會被附加到它們之后。如果不希望出現(xiàn)這種情況，例如，在替換字符串的末尾加上一個問號，就可以避免追加這些參數(shù)。

rewrite ^/users/(.*)$ /show?user=$1? last;

如果一個正則表達式包括"}"或";"字符，整個表達式應該用單引號或雙引號括起來。

5.3 安全校驗 secure_link

指定并允許檢查請求的鏈接的真實性以及保護資源免遭未授權(quán)的訪問

限制鏈接生效周期

Syntax:	secure_link expression;
Default:	—
Context:	http, server, location

Syntax:	secure_link_md5 expression;
Default:	—
Context:	http, server, location

例子:

location /s/ {
    secure_link $arg_md5,$arg_expires;
    secure_link_md5 "$secure_link_expires$uri$remote_addr secret";

    if ($secure_link = "") {
        return 403;
    }

    if ($secure_link = "0") {
        return 410;
    }

    ...
}

5.3 geoip_module 模塊

基于 IP 地址匹配 MaxMind GeoIP 二進制文件，讀取 IP 所在地域信息

安裝： yum install nginx-module-geoip

使用場景

  • 區(qū)別國內(nèi)外做HTTP 訪問規(guī)則
  • 區(qū)別國內(nèi)城市地域做 HTTP 訪問規(guī)則

5.4 配置 HTTPS

server {
    listen              443 ssl;
    server_name         www.example.com;
    ssl_certificate     www.example.com.crt;
    ssl_certificate_key www.example.com.key;
    ssl_protocols       TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
    ssl_ciphers         HIGH:!aNULL:!MD5;
    ...
}

HTTPS 服務優(yōu)化

  • 激活 keepalive 長連接
  • 設(shè)置 ssl session 緩存
server{
    listen 		 443;
    server_name  116.62.103.228 jeson.t.imooc.io;
    keepalive_timeout  100;
    
    ssl on;
    ssl_session_cache  shared:SSL:10m;
    ssl_session_timeout  10m;
    
    ssl_certificate     www.example.com.crt;
    ssl_certificate_key www.example.com.key;
    
    index index.html index.htm;
    location / {
        root /opt/app/code;
    }
}

5.5 Nginx 與 Lua 開發(fā)

Lua 是一個簡潔、輕量、可擴展的腳本語言

Nginx + Lua 優(yōu)勢：充分的結(jié)合 Nginx 的并發(fā)處理 epoll 優(yōu)勢和 Lua 的輕量實現(xiàn)簡單的功能且高并發(fā)的場景。

安裝

yum install lua

運行 lua 有兩種方式：命令行和腳本

  • 命令行模式

    在命令行輸入 lua 開啟命令行交互模式

  • 腳本模式

    編寫 test.lua 文件，執(zhí)行 lua test.lua 運行

注釋

-- 行注釋
--[[
    塊注釋
--]]

六、Nginx 常見問題

多個 server_name 的優(yōu)先級

如果多個文件配置有相同的 server_name ，根據(jù)文件名先讀取到哪個文件就加載哪個文件的配置

location 匹配優(yōu)先級

=  進行普通字符精確匹配，也就是完全匹配
^~ 表示普通字符匹配，使用前綴匹配
~ \~*  表示執(zhí)行一個正則匹配()

前兩種匹配到之后就不往下繼續(xù)匹配了，最后一種會繼續(xù)往下匹配，如果沒有匹配到，就用它的匹配。也就是前兩種優(yōu)先級比第三種高。

try_files 的使用

按順序檢查文件是否存在

location / {
    try_files $uri $uri/ /index.php;
}

七、Nginx 性能優(yōu)化

7.1 文件句柄

文件句柄：linux\Unix 一切皆文件，文件句柄就是一個索引

設(shè)置方式：系統(tǒng)全局性修改，用戶局部性修改，進程局部性修改

修改方法：

系統(tǒng)全局修改和針對用戶修改

vim /etc/security/limits.conf

加入以下代碼

# 給root用戶設(shè)置
root soft nofile 10000
root hard nofile 10000
# 給所有用戶全局設(shè)置
*    soft nofile 10000
*    hard nofile 10000

soft 不是強制性的，超過設(shè)置的值會提醒但不強制執(zhí)行；hard 會強制執(zhí)行

針對進程修改

vim /etc/nginx/nginx.conf

添加以下代碼

worker_rlimit_nofile 20000

7.2 CPU 親和

查看當前服務器的 CPU 個數(shù)

cat /proc/cpuinfo | grep "physical id"|sort|uniq|wc -l

查看 CPU 核數(shù)

cat /proc/cpuinfo | grep "cpu cores"|uniq

worker_processes = CPU 個數(shù) * CPU 核數(shù)

假如有 2 個 CPU，每個 CPU 有 8 核，那 worker_processes 應該是16

打開 nginx 配置文件 vim /etc/nginx/nginx.conf

worker_processes  16;
worker_cpu_affinity  auto;

然后刷新nginx配置 nginx -s reload -c /etc/nginx/nginx.conf

7.3 Nginx 的通用配置

user  nginx;
worker_processes  1;
worker_cpu_affinity auto;

error_log  /var/log/nginx/error.log warn;
pid        /var/run/nginx.pid;

worker_rlimit_nofile 10000;

events {
    use epoll;
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       /etc/nginx/mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    charset utf-8;

    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;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    keepalive_timeout  65;

    gzip  on;
    gzip_disable  "MSIE [1-6]\.";
    gzip_http_version 1.1;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

八、基于 Nginx 架構(gòu)的安全

8.1 常見的惡意行為及防范手段

常見惡意行為：爬蟲行為和惡意抓取、資源盜用

常用防范手段：

基礎(chǔ)防盜鏈功能：目的不讓惡意用戶輕易爬取網(wǎng)站數(shù)據(jù)

secure_link_module: 提高數(shù)據(jù)安全性，對數(shù)據(jù)增加加密驗證和失效性，適合核心重要數(shù)據(jù)

access_module: 對后臺、部分用戶服務的數(shù)據(jù)提供 IP 防控

8.2 常見的攻擊手段

后臺密碼撞庫

通過猜測密碼字段不斷對后臺系統(tǒng)登錄性嘗試，獲取后臺登錄密碼

防范手段：

  • 后臺登錄密碼復雜度
  • access_module 對后臺提供 IP 防控
  • 預警機制

文件上傳漏洞

location ^~ /upload{
    root /opt/app/images;
    if($requst_filename ~*(.*)\.php){
        return 403;
    }
}

SQL 注入

利用未過濾/未審核用戶輸入的攻擊方法，讓應用運行本不應該運行的 SQL 代碼

Nginx + Lua 防火墻實現(xiàn)：https://github.com/cachecats/coderiver

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