跳至主要內容

Nginx 基础入门

HSXISAWD2026/3/20大约 10 分钟运维nginxnginx服务器Web服务器

Nginx 基础入门

Nginx 简介

什么是 Nginx

Nginx 是一款高性能的开源 HTTP 服务器和反向代理服务器，由俄罗斯程序员 Igor Sysoev 于 2004 年首次发布。它以其高并发、低内存消耗和稳定性著称，被广泛应用于互联网领域。

Nginx 最初是为了解决 C10K 问题（即同时处理 10000 个并发连接）而设计的，如今它已经成为全球最流行的 Web 服务器之一，据统计，全球约 34% 的网站使用 Nginx 作为 Web 服务器。

Nginx 的核心特性

特性描述
高并发基于事件驱动架构，单机可处理数十万并发连接
低内存消耗相比 Apache，内存占用减少约 50%
热部署支持不停机更新配置和升级程序
高可靠性Master-Worker 进程模型，Worker 崩溃不影响整体服务
模块化设计丰富的官方和第三方模块支持
反向代理支持 HTTP、HTTPS、SMTP、POP3、IMAP 协议
负载均衡内置多种负载均衡算法
静态文件处理高效处理静态资源，性能优异

Nginx vs Apache vs Tomcat

对比项NginxApacheTomcat
设计理念事件驱动、异步非阻塞进程/线程驱动Servlet 容器
并发模型epoll/kqueueprefork/worker线程池
并发能力极高（10W+）中等（1W+）中等
内存消耗低高中
静态资源极强强弱
动态内容需配合后端mod_php 等原生支持 Java
配置复杂度简洁复杂中等
主要用途反向代理、负载均衡、静态服务全能型 Web 服务器Java Web 应用服务器

选型建议

  • 纯静态网站：首选 Nginx，性能最优
  • PHP 应用：Nginx + PHP-FPM 或 Apache + mod_php
  • Java 应用：Nginx 作为前端代理 + Tomcat/Jetty 后端
  • 高并发场景：必选 Nginx 作为入口

Nginx 架构解析

进程模型

Nginx 采用 Master-Worker 多进程架构：

Master 进程职责：

  • 读取和验证配置文件
  • 管理 Worker 进程（启动、停止、重启）
  • 接收外部信号（如 reload、stop）
  • 监控 Worker 进程状态，异常退出时自动重启

Worker 进程职责：

  • 处理客户端请求
  • 提供反向代理和负载均衡
  • 缓存处理
  • 各 Worker 之间相互独立，互不影响

事件驱动模型

Nginx 使用事件驱动架构，核心是 I/O 多路复用：

不同操作系统的 I/O 多路复用实现：

操作系统实现方式特点
Linux 2.6+epoll高效，O(1) 复杂度，支持边缘触发
FreeBSD/macOSkqueue高效，功能丰富
Solaris/dev/poll中等效率
Windowsselect效率较低，连接数限制

模块化架构

Nginx 采用高度模块化设计：

安装 Nginx

Linux 系统安装

CentOS/RHEL (Yum)
# 安装 EPEL 仓库
sudo yum install -y epel-release

# 安装 Nginx
sudo yum install -y nginx

# 启动 Nginx
sudo systemctl start nginx

# 设置开机自启
sudo systemctl enable nginx

# 检查状态
sudo systemctl status nginx

# 查看版本
nginx -v

Docker 安装

# 拉取官方镜像
docker pull nginx:latest

# 运行容器
docker run -d \
    --name nginx \
    -p 80:80 \
    -p 443:443 \
    -v /data/nginx/html:/usr/share/nginx/html \
    -v /data/nginx/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \
    -v /data/nginx/logs:/var/log/nginx \
    nginx:latest

# 查看运行状态
docker ps | grep nginx

Windows 安装

  1. 访问 Nginx 官网下载页
  2. 下载 Windows 版本（如 nginx-1.24.0.zip）
  3. 解压到指定目录（如 C:\nginx）
  4. 打开命令提示符，进入 Nginx 目录
cd C:\nginx

# 启动 Nginx
start nginx

# 检查是否运行
tasklist /fi "imagename eq nginx.exe"

# 停止 Nginx
nginx -s stop

# 重新加载配置
nginx -s reload

验证安装

# 检查 Nginx 版本
nginx -v

# 检查详细版本信息和编译参数
nginx -V

# 测试配置文件语法
nginx -t

# 访问默认页面
curl http://localhost

浏览器访问 http://服务器IP，看到 Welcome to nginx! 页面即安装成功。

目录结构

包管理器安装的目录结构

/etc/nginx/                     # 主配置目录
├── nginx.conf                  # 主配置文件
├── conf.d/                     # 额外配置目录
│   └── default.conf            # 默认站点配置
├── sites-available/            # 可用站点配置（Debian/Ubuntu）
├── sites-enabled/              # 已启用站点配置（Debian/Ubuntu）
├── mime.types                  # MIME 类型映射
├── fastcgi.conf                # FastCGI 配置
├── fastcgi_params              # FastCGI 参数
├── uwsgi_params                # uWSGI 参数
├── scgi_params                 # SCGI 参数
└── modules-enabled/            # 已启用模块

/var/log/nginx/                 # 日志目录
├── access.log                  # 访问日志
└── error.log                   # 错误日志

/usr/share/nginx/html/          # 默认网站根目录
├── index.html                  # 默认首页
└── 50x.html                    # 错误页面

/var/cache/nginx/               # 缓存目录
/run/nginx.pid                  # PID 文件

源码编译安装的目录结构

/usr/local/nginx/               # 安装根目录
├── conf/                       # 配置目录
│   ├── nginx.conf              # 主配置文件
│   ├── mime.types              # MIME 类型
│   └── ...
├── html/                       # 网站根目录
│   ├── index.html
│   └── 50x.html
├── logs/                       # 日志目录
│   ├── access.log
│   ├── error.log
│   └── nginx.pid
└── sbin/                       # 可执行文件
    └── nginx

基本命令

启停管理

# 启动 Nginx
nginx                           # 使用默认配置启动
nginx -c /path/to/nginx.conf    # 指定配置文件启动

# 停止 Nginx
nginx -s stop                   # 快速停止（强制终止）
nginx -s quit                   # 优雅停止（等待请求处理完毕）

# 重载配置
nginx -s reload                 # 重新加载配置文件（不中断服务）

# 重新打开日志文件
nginx -s reopen                 # 用于日志切割后重新打开日志

# 使用 systemctl（推荐）
sudo systemctl start nginx
sudo systemctl stop nginx
sudo systemctl restart nginx
sudo systemctl reload nginx
sudo systemctl status nginx

配置检查

# 测试配置文件语法
nginx -t

# 测试配置并显示配置内容
nginx -T

# 测试指定配置文件
nginx -t -c /path/to/nginx.conf

# 显示版本
nginx -v

# 显示版本和编译参数
nginx -V

# 显示帮助
nginx -h

信号控制

Nginx 支持通过信号直接控制 Master 进程：

# 获取 Master 进程 PID
cat /run/nginx.pid
# 或
ps aux | grep "nginx: master"

# 发送信号
kill -TERM <pid>      # 快速关闭
kill -QUIT <pid>      # 优雅关闭
kill -HUP <pid>       # 重载配置
kill -USR1 <pid>      # 重新打开日志
kill -USR2 <pid>      # 平滑升级
kill -WINCH <pid>     # 优雅关闭 Worker 进程

信号说明：

信号作用对应命令
TERM/INT快速关闭nginx -s stop
QUIT优雅关闭，等待请求处理完毕nginx -s quit
HUP重载配置，用新配置启动新 Workernginx -s reload
USR1重新打开日志文件nginx -s reopen
USR2平滑升级 Nginx 可执行文件-
WINCH优雅关闭 Worker 进程-

第一个配置示例

最简配置

# /etc/nginx/nginx.conf

# 运行用户
user nginx;

# Worker 进程数，通常设置为 CPU 核心数
worker_processes auto;

# 错误日志
error_log /var/log/nginx/error.log warn;

# PID 文件
pid /run/nginx.pid;

# 事件模块配置
events {
    # 单个 Worker 最大连接数
    worker_connections 1024;

    # 使用 epoll（Linux）
    use epoll;
}

# HTTP 模块配置
http {
    # 引入 MIME 类型
    include /etc/nginx/mime.types;
    default_type application/octet-stream;

    # 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"';

    # 访问日志
    access_log /var/log/nginx/access.log main;

    # 高效文件传输
    sendfile on;
    tcp_nopush on;
    tcp_nodelay on;

    # 连接超时
    keepalive_timeout 65;

    # Gzip 压缩
    gzip on;
    gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript;

    # 引入其他配置
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

简单站点配置

# /etc/nginx/conf.d/example.conf

server {
    # 监听端口
    listen 80;
    listen [::]:80;

    # 域名
    server_name example.com www.example.com;

    # 网站根目录
    root /var/www/example;

    # 默认首页
    index index.html index.htm;

    # 字符集
    charset utf-8;

    # 访问日志
    access_log /var/log/nginx/example.access.log;
    error_log /var/log/nginx/example.error.log;

    # 默认路由
    location / {
        try_files $uri $uri/ =404;
    }

    # 静态资源缓存
    location ~* \.(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {
        expires 30d;
        add_header Cache-Control "public, immutable";
    }

    # 禁止访问隐藏文件
    location ~ /\. {
        deny all;
    }
}

测试配置

# 创建网站目录
sudo mkdir -p /var/www/example

# 创建测试页面
sudo tee /var/www/example/index.html << 'EOF'
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Welcome to Nginx!</title>
    <meta charset="utf-8">
</head>
<body>
    <h1>Hello, Nginx!</h1>
    <p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed.</p>
</body>
</html>
EOF

# 设置权限
sudo chown -R nginx:nginx /var/www/example

# 测试配置
sudo nginx -t

# 重载配置
sudo nginx -s reload

# 测试访问
curl http://localhost

常见问题

1. 端口被占用

# 查看端口占用
sudo netstat -tlnp | grep :80
# 或
sudo ss -tlnp | grep :80

# 杀死占用进程或修改 Nginx 监听端口

2. 权限问题

# 检查目录权限
ls -la /var/www/example

# 修改所有者
sudo chown -R nginx:nginx /var/www/example

# 修改权限（目录755，文件644）
sudo find /var/www/example -type d -exec chmod 755 {} \;
sudo find /var/www/example -type f -exec chmod 644 {} \;

3. SELinux 问题（CentOS/RHEL）

# 检查 SELinux 状态
getenforce

# 临时关闭
sudo setenforce 0

# 永久关闭（需重启）
sudo sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config

# 或者设置正确的 SELinux 上下文
sudo chcon -R -t httpd_sys_content_t /var/www/example

4. 防火墙问题

# CentOS/RHEL (firewalld)
sudo firewall-cmd --permanent --add-service=http
sudo firewall-cmd --permanent --add-service=https
sudo firewall-cmd --reload

# Ubuntu (ufw)
sudo ufw allow 'Nginx Full'
sudo ufw status

总结

本章介绍了 Nginx 的基础知识：

  1. Nginx 简介：高性能 Web 服务器，解决 C10K 问题
  2. 架构特点：Master-Worker 进程模型 + 事件驱动 + 模块化设计
  3. 安装方式：包管理器、源码编译、Docker
  4. 目录结构：配置文件、日志、网站目录的位置
  5. 基本命令：启停、配置检查、信号控制
  6. 第一个配置：简单的静态网站配置示例
Default footer
Copyright © 2026 HSXISAWD