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):

1. Stop. Используется для быстрого завершения работы.
2. 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.
3. Quit. Применяется для плавного завершения работы. Применяется, если необходимо подождать, пока закончат обслуживаться текущие запросы.
4. 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.

И другие). Текущая версия, 0.6.x, рассматривается как стабильная с точки зрения надежности, а релизы из ветки 0.7 считаются нестабильными. При этом важно заметить, что функциональность некоторых модулей будет меняться, вследствие чего могут меняться и директивы, поэтому обратной совместимости в nginx до версии 1.0.0 не гарантируется.

Чем же nginx так хорош и почему его так любят администраторы высоконагруженных проектов? Почему бы просто не использовать Apache?

Почему Apache - плохо?

Для начала нужно объяснить, как вообще работают сетевые серверы. Те, кто знаком с сетевым программированием, знают, что по сути существуют три модели работы сервера:

1. Последовательная. Сервер открывает слушающий сокет и ждет, когда появится соединение (во время ожидания он находится в заблокированном состоянии). Когда приходит соединение, сервер обрабатывает его в том же контексте, закрывает соединение и снова ждет соединения. Очевидно, это далеко не самый лучший способ, особенно когда работа с клиентом ведется достаточно долго и подключений много. Кроме того, у последовательной модели есть еще много недостатков (например, невозможность использования нескольких процессоров), и в реальных условиях она практически не используется.
2. Многопроцессная (многопоточная). Сервер открывает слушающий сокет. Когда приходит соединение, он принимает его, после чего создает (или берет из пула заранее созданных) новый процесс или поток, который может сколь угодно долго работать с соединением, а по окончании работы завершиться или вернуться в пул. Главный поток тем временем готов принять новое соединение. Это наиболее популярная модель, потому что она относительно просто реализуется, позволяет выполнять сложные и долгие вычисления для каждого клиента и использовать все доступные процессоры. Пример ее использования - Web-сервер Apache. Однако у этого подхода есть и недостатки: при большом количестве одновременных подключений создается очень много потоков (или, что еще хуже, процессов), и операционная система тратит много ресурсов на переключения контекста. Особенно плохо, когда клиенты очень медленно принимают контент. Получаются сотни потоков или процессов, занятых только отправкой данных медленным клиентам, что создает дополнительную нагрузку на планировщик ОС, увеличивает число прерываний и потребляет достаточно много памяти.
3. Неблокируемые сокеты/конечный автомат. Сервер работает в рамках одного потока, но использует неблокируемые сокеты и механизм поллинга. Т.е. сервер на каждой итерации бесконечного цикла выбирает из всех сокетов тот, что готов для приема/отправки данных с помощью вызова select(). После того, как сокет выбран, сервер отправляет на него данные или читает их, но не ждет подтверждения, а переходит в начальное состояние и ждет события на другом сокете или же обрабатывает следующий, в котором событие произошло во время обработки предыдущего. Данная модель очень эффективно использует процессор и память, но достаточно сложна в реализации. Кроме того, в рамках этой модели обработка события на сокете должна происходить очень быстро - иначе в очереди будет скапливаться много событий, и в конце концов она переполнится. Именно по такой модели работает nginx. Кроме того, он позволяет запускать несколько рабочих процессов (так называемых workers), т.е. может использовать несколько процессоров.

Итак, представим следующую ситуацию: на HTTP-сервер с каналом в 1 Гбит/с подключается 200 клиентов с каналом по 256 Кбит/с:

Что происходит в случае Apache? Создается 200 потоков/процессов, которые относительно быстро генерируют контент (это могут быть как динамические страницы, так и статические файлы, читаемые с диска), но медленно отдают его клиентам. Операционная система вынуждена справляться с кучей потоков и блокировок ввода/вывода.

Nginx в такой ситуации затрачивает на каждый коннект на порядок меньше ресурсов ОС и памяти. Однако тут выявляется ограничение сетевой модели nginx: он не может генерировать динамический контент внутри себя, т.к. это приведет к блокировкам внутри nginx. Естественно, решение есть: nginx умеет проксировать такие запросы (на генерирование контента) на любой другой веб-сервер (например, все тот же Apache) или на FastCGI-сервер.

Рассмотрим механизм работы связки nginx в качестве «главного» сервера и Apache в качестве сервера для генерации динамического контента:

Nginx принимает соединение от клиента и читает от него весь запрос. Тут следует отметить, что пока nginx не прочитал весь запрос, он не отдает его на «обработку». Из-за этого обычно «ломаются» практически все индикаторы прогресса закачки файлов - впрочем, существует возможность починить их с помощью стороннего модуля upload_progress (это потребует модификации приложения).

После того, как nginx прочитал весь ответ, он открывает соединение к Apache. Последний выполняет свою работу (генерирует динамический контент), после чего отдает свой ответ nginx, который его буферизует в памяти или временном файле. Тем временем, Apache освобождает ресурсы. Далее nginx медленно отдает контент клиенту, тратя при этом на порядки меньше ресурсов, чем Apache.

Такая схема называется фронтэнд + бэкенд (frontend + backend) и применяется очень часто.

Установка

Т.к. nginx только начинает завоевывать популярность, имеются некоторые проблемы с бинарными пакетами, так что будьте готовы к тому, что его придется компилировать самостоятельно. С этим обычно не возникает проблем, надо лишь внимательно прочитать вывод команды./configure —help и выбрать необходимые вам опции компиляции, например такие:

./configure \
—prefix=/opt/nginx-0.6.x \ # префикс установки
—conf-path=/etc/nginx/nginx.conf \ # расположение конфигурационного файла
—pid-path=/var/run/nginx.pid \ # … и pid-файла
—user=nginx \ # имя пользователя под которым будет запускаться nginx
—with-http_ssl_module —with-http_gzip_static_module —with-http_stub_status_module \ # список нужных
—without-http_ssi_module —without-http_userid_module —without-http_autoindex_module —without-http_geo_module —without-http_referer_module —without-http_memcached_module —without-http_limit_zone_module # … и не нужных модулей

После конфигурирования стоит запустить стандартный make && make install, после чего можно пользоваться nginx.

Кроме того в Gentoo вы можете воспользоваться ebuild’ом из стандартного дерева портов; в RHEL/CentOS репозиторием epel (в нем расположени nginx 0.6.x) или srpm для версии 0.7, который можно скачать отсюда: http://blogs.mail.ru/community/nginx ; в Debian можно воспользоваться пакетом nginx из ветки unstable.

Конфигурационный файл

Конфигурационный файл nginx очень удобен и интуитивно понятен. Называется он обычно nginx.conf и распологается в $prefix/conf/ если расположение не было переопределено при компиляции. Я люблю класть его в /etc/nginx/, также делают и разработчики всех пакетов упомянутых выше.

Структура конфигурационного файла такова:

user nginx; # имя пользователя, с правами которого будет запускаться nginx
worker_processes 1; # количество рабочих процессов
events {
<…> # в этом блоке указывается механизм поллинга который будет использоваться (см. ниже) и максимальное количество возможных подключений
}

Http {
<глобальные директивы http-сервера, например настройки таймаутов и т.п.>;
<почти все из них можно переопределить для отдельного виртуального хоста или локейшена>;

# описание серверов (это то что в apache называется VirtualHost)
server {
# адрес и имя сервера
listen *:80;
server_name aaa.bbb;

<Директивы сервера. Здесь обычно указывают расположение докуменов (root), редиректы и переопределяют глобальные настройки>;

# а вот так можно определить location, для которого можно также переопределить практически все директивы указаные на более глобальных уровнях
location /abcd/ {
<директивы>;
}
# Кроме того, можно сделать location по регулярному выражению, например так:
location ~ \.php$ {
<директивы>;
}
}

# другой сервер
server {
listen *:80;
server_name ccc.bbb;

<директивы>
}
}

Обратите внимание на то, что каждая директива должна оканчиваться точкой с запятой.
Обратное проксирование и FastCGI

Итак, выше мы рассмотрели преимущества схемы frontend + backend, разобрались с установкой, структурой и синтаксисом конфигурационного файла, рассмотрим тепеть как реализовать обратное проксирование в nginx.

А очень просто! Например так:

location / {
proxy_pass http://1.2.3.4:8080;
}

В этом примере все запросы попадающие в location / будут проксироваться на сервер 1.2.3.4 порт 8080. Это может быть как apache, так и любой другой http-сервер.

Однако тут есть несколько тонкостей, связанных с тем, что приложение будет считать, что, во-первых, все запросы приходят к нему с одного IP-адреса (что может быть расценено, например, как попытка DDoS-атаки или подбора пароля), а во-вторых, считать, что оно запущено на хосте 1.2.3.4 и порту 8080 (соответственно, генерировать неправильные редиректы и абсолютные ссылки). Чтобы избежать этих проблем без необходимости переписывания приложения, мне кажется удобной следующая конфигурация:
Nginx слушает внешний интерфейс на порту 80.

Если бэкенд (допустим, Apache) расположен на том же хосте, что и nginx, то он «слушает» порт 80 на 127.0.0.1 или другом внутреннем IP-адресе.

Конфигурация nginx в таком случае выглядит следующим образом:

server {
listen 4.3.2.1:80;
# устанавливаем заголовок Host и X-Real-IP: к каждому запросу отправляемому на backend
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header Host $host:$proxy_port;
# или «proxy_set_header Host $host;», если приложение будет дописывать:80 ко всем ссылкам
}

Для того, чтобы приложение различало IP-адреса посетителей, нужно либо поставить модуль mod_extract_forwarded (если оно исполняется сервером Apache), либо модифицировать приложение так, чтобы оно брало информацию о IP-адресе пользователя из HTTP-заголовка X-Real-IP.

Другой вариант бэкенд - это использование FastCGI . В этом случае конфигурация nginx будет выглядеть примерно так:

server {
<…>

# location, в который будут попадать запросы на php-скрипты
location ~ .php$ {
fastcgi_pass 127.0.0.1:8888; # определяем адрес и порт fastcgi-сервера,
fastcgi_index index.php; # …индексный файл

# и некоторые параметры, которые нужно передать серверу fastcgi, чтобы он понял какой скрипт и с какими параметрами выполнять:
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /usr/www/html$fastcgi_script_name; # имя скрипта
fastcgi_param QUERY_STRING $query_string; # строка запроса
# и параметры запроса:
fastcgi_param REQUEST_METHOD $request_method;
fastcgi_param CONTENT_TYPE $content_type;
fastcgi_param CONTENT_LENGTH $content_length;
}

# благодяря тому что локейшены с регулярными выражениями обладают большим «приоритетом», сюда будут попадать все не-php запросы.

location / {
root /var/www/html/
}

Статика

Для того, чтобы меньше нагружать бэкенд, статические файлы лучше отдавать только через nginx - он, с этой задачей справляется лучше, т.к. на каждый запрос он тратит существенно меньше ресурсов (не надо порождать новый процесс, да процесс nginx’а как правило потребляет меньше памяти, а обслуживать может множество соединений).

В конфигурационном файле это выглядит примерно так:

server {
listen *:80;
server_name myserver.com;

Location / {
proxy_pass


«>http://127.0.0.1:80;

}

# предположим что все статичные файлы лежат в /files
location /files/ {
root /var/www/html/; # указываем путь на фс
expires 14d; # добавляем заголовок Expires:
error_page 404 = @back; # а если файл не найден, отправляем его в именованный локейшн @back
}

# запросы из /files, для которых не было найдено файла отправляем на backend, а он может либо сгенерировать нужный файл, либо показать красивое сообщение об ошибке
location @back {
proxy_pass
» title=»http://127.0.0.1:80;

«>http://127.0.0.1:80;

}

Если вся статика не помещена в какой-то определенный каталог, то воспользоваться регулярным выражением:

location ~* ^.+\.(jpg|jpeg|gif|png|ico|css|zip|tgz|gz|rar|bz2|doc|xls|exe|pdf|ppt|txt|tar|wav|bmp|rtf|js)$ {
# аналогично тому что выше, только в этот location будут попадать все запросы оканчивающиеся на одно из указаных суффиксов
root /var/www/html/;
error_page 404 = @back;
}

К сожалению, в nginx не реализована асинхронная работа с файлами. Иными словами, nginx worker блокируется на операциях ввода-вывода. Так что если у вас очень много статических файлов и, в особенности, если они читаются с разных дисков, лучше увеличивать количество рабочих процессов (до числа, которое в 2-3 раза больше, чем суммарное число головок на диске). Это, конечно, ведет к увеличению нагрузки на ОС, но в целом производительность увеличивается. Для работы с типичным количеством статики (не очень большое количество сравнительно небольших файлов: CSS, JavaScript, изображения) вполне хватает одного-двух рабочих процессов.

To be continued

Ссылки

Тут можно найти дополнительноую информацию о nginx:

Сегодня рассмотрим настройку виртуального хоста, обслуживающего сайт со статическим контентом. То бишь, никаких CGI, Perl, PHP и еже с ними. Все примеры, упоминающиеся в статье, относятся и проверялись на Debian Linux 5.0 Lenny . Владельцев других систем это никак не должно смущать, поскольку меняться могут только пути к файлам конфигурации, в то время как их содержимое применимо к любой системе, на которой работает Nginx.

Способ хранения файлов конфигурации

Как вы можете помнить из предыдущей статьи, в файлах конфигурации Nginx можно использовать директиву include , которая умеет включать в в основной файл конфигурации содержимое других файлов. Такой подход снабжает администраторов дополнительной гибкостью конфигурирования сервера, что зачастую экономит время и силы.

Если вы обратили внимание, в основном файле конфигурации /etc/nginx/nginx.conf нет ни слова о конфигурации виртуальных серверов. Совсем ничего не сказано о том, где находится корень документов сервера, на каком порту сервер должен ожидать входящих соединений и прочее. Однако предпоследней строкой в файле конфигурации записано следующее:

Include /etc/nginx/sites-enabled/*;

То есть, из каталога /etc/nginx/sites-enabled считывается содержимое всех файлов и применяется к текущей конфигурации сервера. Заглянув в упомянутый каталог, вы увидите там один файл default , являющийся символической ссылкой на файл /etc/nginx/sites-available/default . Тоже очень удобный подход: вам вдруг понадобилось отключить какой-то виртуальный хост, вы просто удаляете символическую ссылку, а на заморачиваетесь с перемещением файла туда-сюда.

Создание виртуального сервера

Для «чистоты эксперимента» предлагаю удалить поставляемую с дистрибутивом символическую ссылку /etc/nginx/sites-enabled/default и начать, так сказать, с чистого листа.

Создайте файл /etc/nginx/sites-available/myvhost со следующим содержимым:

Server { listen 80; server_name myvhost; access_log /var/log/nginx/myvhost.log; location / { root /var/www/myvhost/; index index.htm index.html; autoindex on; } }

Это и есть сама простая конфигурация виртуального сервера в Nginx. Теперь об используемых параметрах по порядку.

Первая опция server , за которой следует фигурная скобка, начинает новую секцию. Именно в секциях server и описываются конфигурации всех виртуальных серверов в Nginx.

Опцией listen мы сообщаем Nginx номер порта, на котором наш виртуальный сервер должен ожидать соединений. По умолчанию значение этой опции равно 80 , и в приведённом примере значение определено лишь для наглядности. Также при помощи этой опции можно указать не только номер порта, но и адрес сетевого интерфейса, к которому нужно «прицепить» данный сервер. Например следующие два примера «вешают» сервер на все доступные в системе TCP/IP-интерфейсы, на порт 8080:

Listen 8080 listen *:8080

Следующий пример связывает виртуальный сервер с определённым сетевым интерфейсом с IP-адресом 192.168.0.1, ожидая входящих соединений на порту 8080:

Listen 192.168.0.1:8080

Опция server_name определяет имя виртуального сервера, которое используется при анализе веб-сервером HTTP-заголовка Host , приходящего от клиента. Именно эта опция и реализует настройку виртуальных хостов, базирующихся на имени. Например, вот так будет выглядеть фрагмент конфигурации двух виртуальных хостов на одном сервере:

Server { ... listen 80; server_name example-1.com ... } server { ... listen 80; server_name example-2.com ... }

Параметров у опции server_name может быть более одного, таким образом вы можете определить псевдонимы вашего сервера, например:

Server_name example-1.com www.example-1.com www1.example-1.com

Также, можно использовать символ звёздочки, заменяющий любую последовательность символов в имени сервера:

Server_name example-1.com *.example-1.com

С параметром access_log мы знакомились в . Значение этого параметра определяет месторасположение и формат лог-файла доступа к контенту сервера.

Опция location заслуживает рассмотрения в отдельной заметке, поэтому в данной статье мы коснёмся её значения и возможностей лишь слегка, в объёме достаточном для конфигурирования статического веб-сервера. Использование опции location позволяет вам настраивать поведение сервера в зависимости от значения URI, полученного от клиента. Таким образом, секция server может содержать несколько вложенных секций location, описывающих конфигурацию на основе части URI. В примере, приведённом в начале статьи определён всего один location, которому будет соответствовать любой URI, полученный от клиента, поскольку любой URI содержит символ прямого слэша.

Например, если вам необходимо, чтобы при обнаружении в URI подстроки /images/ , Nginx не обращался в корневой каталог сервера, а искал файлы в каталоге /mnt/server2/var/www/images/ , можно определить следующие два location:

Location / { root /var/www/myvhost/; } location /images/ { root /mnt/server2/var/www/; }

В приведённых выше примерах использования location используется поиск подстроки в строке URI. То есть, подстрока /images/ будет найдена как в http://server/images /, так и http://server/my/images /. Если вам необходимо, чтобы Nginx выполнял поиск точного соответствия, для этого можно воспользоваться символом "=" , который и заставляет сервер вести поиск таким образом:

Location = /images/ { root /mnt/server2/var/www/; }

Также вы можете определить подстроку, с которой должен начинаться URI. Для этого используется конструкция из двух символов "^~" :

Location ^~ /images/ { ... }

Ну и регулярные выражения, само-собой, поддерживаются и дают большую гибкость при описании location. Следующий location будет соответствовать всем URI, содержащим в конце имена графических файлов (без учёта регистра):

Location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ { ... }

То же самое, но с учётом регистра:

Location ~ \.(gif|jpg|jpeg)$ { ... }

И немного о порядке очереди обработки опций location в Nginx. Вопреки тому, что многим кажется на первый взгляд, совершенно не имеет значения (кроме регулярных выражений, само-собой) в каком порядке определены location в конфигурационном файле. Как ни меняйте их местами, результат будет один и тот же. При поиске нужного локейшена, Nginx следует следующему алгоритму:

1. Выполняется поиск правила, начинающегося с "=" . Как только такое правило будет найдено, дальнейший поиск будет прекращён.
2. Выполняется поиск «обычных» правил, т. е. не регулярных выражений. Если среди них будет найдено правило, начинающееся с "^~" , дальнейший поиск будет прекращён.
3. Обрабатываются регулярные выражения в том порядке, в котором они встречаются в файле конфигурации.
4. Если будет найдено соответствие по п. 3, то будет использоваться именно этот location, в противном случае будет использоваться location, найденный в п. 2.

Опция root своим значением определяет путь к корню документов виртуального сервера на файловой системе.

При помощи опции index вы можете определить имена файлов индексных документов, которые будет «отдавать» клиентам Nginx, если был запрошен доступ к каталогу. Если в каталоге такого файла не окажется и для данного location отключена опция autoindex , то клиент в ответ получит HTTP-код 403 , говорящий о том, что доступ запрещён.

Опция autoindex настраивает поведение Nginx в случае, если в каталоге не найден запрашиваемый индексный файл. Если значением опции autoindex, как примере выше, является "on" , то сервер вернёт клиенту содержимое каталога в виде HTML-списка файлов. По умолчанию autoindex отключён, и будьте осторожны с ней, чтобы ненароком не вывесить на всеобщее обозрение критически-важную информацию.

Перезапуск сервера

Теперь, когда конфигурационный файл готов, необходимо сделать на него символическую ссылку из каталога /etc/nginx/sites-enabled/ , чтобы при перезапуске Nginx подключил его содержимое в свою конфигурацию:

# ln -s /etc/nginx/sites-available/myvhost /etc/nginx/sites-enabled/myvhost

# mkdir /var/www/myvhost

Осталось перезапустить сервер:

# /etc/init.d/nginx restart

И, если все настройки были выполнены без ошибок, вы сможете подключиться к вашему первому виртуальному серверу Nginx при помощи веб-браузера и увидеть пустой индекс файлов корневого каталога сервера. Попробуйте разместить пару статических html-файлов в каталоге /var/www/myshost и затем получить доступ к ним из вашего браузера.

В следующей статье мы рассмотрим конфигурацию SSL-сервера в Nginx.