一天入门Nginx系列之----开门介绍篇
前言
大家好，这里是浩道linux，主要给大家分享linux、python、网络通信相关的IT知识平台。
本文是Nginx序列的开门篇，当然得从Nginx的诞生背景、现实功能、应用场景说起。
Nginx介绍
一、背景介绍
Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理的web服务器，同时也提供了POP3/SMTP/IMAP。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。
Nginx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相关概念介绍
1、WEB服务器
WEB服务器也叫网页服务器，英文名叫Web Server，主要功能是为用户提供网上信息浏览服务。
2、HTTP
HTTP是超文本传输协议的英文缩写，是用于从WEB服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议，也是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。HTTP是一个客户端和服务器端请求和应答的标准，客户端是终端用户，服务端是网站，通过使用Web浏览器、网络爬虫或者其他工具，客户端发起一个到服务器上指定端口的HTTP请求。
3、POP3/SMTP/IMAP服务
POP3(Post Offic Protocol 3)邮局协议的第三个版本；
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议；
IMAP(Internet Mail Access Protocol)交互式邮件存取协议；
通过以上协议，不难看出，Nginx也可以作为电子邮件代理服务器。
4、反向代理
与反向代理相对立的是正向代理，所以很有必要先搞清楚什么是正向代理，这样才能更好去理解反向代理。
（1）正向代理
我们把一个局域网以外的互联网想象成一个巨大的资源库，此时如果局域网中的客户端要访问互联网，则需要通过代理服务器去访问，这种代理服务就称为正向代理。
如当前国内用户需要访问谷歌网站，此时就需要在客户端浏览器中设置代理服务器后，通过该代理服务器才能进行谷歌网站的访问。如下拓扑所示：
1）如拓扑所示，局域网内的用户是作为客户端的代表，如果需要访问局域网外的外部服务器，往往客户端是不能直接访问到的，此时就需要借助一台可以访问外部服务器的服务器进行访问，即要借助图中的代理服务器进行访问。
正常访问流程是：客户端把请求发给代理服务器，由代理服务器将客户端请求转发给外部服务器，外部服务器处理客户端请求后将数据转发给代理服务器，再由代理服务器转发给客户端。
（2）反向代理
在反向代理中，我们同样以一个拓扑展开，如下图所示：
1）如拓扑所示，用户作为客户端，此时对于代理服务器以及真实服务器来说就是外部网络了。客户端对于代理服务器是没有感知的，因为此时客户端不需要任何配置就可以访问所需要访问的资源。
而nginx就常用做这样的代理服务器，称为反向代理服务器。
5、负载均衡
我们知道客户端访问服务器资源的大概流程是：客户端发送多个请求到服务器，服务器收到请求后，进行处理相关请求，有一些请求可能要与数据库进行交互，服务器处理完毕后，再将结果返回给客户端。
但是我们应该能够想得到，随着业务飞涨，服务器访问量增多、并发量大的时候，就很容易造成服务器由于压力过大，处理不过来，导致服务器崩溃。
而如果解决服务器资源紧张的问题，第一个能够想到的无非就是加大服务器的硬件配置，如加大CPU、内存等配置。但是这种方法会造成金钱消耗过大不说，也会随着业务量会不断扩大硬件配置，有这诸多限制。
有没有其它方法应对这种情况呢？此时集群的解决方案出来了，单个服务器没有办法处理这么多请求，就增加服务器数量进行处理，即通过将客户端请求转发到多台服务器上进行处理。相对于将客户端请求转发到单台服务器进行处理，这种方法是将客户端请求改为转发到多台服务器上，也就是将负载分发到了不同的服务器，起到了缓解服务器资源的作用，被称为负载均衡。
6、动静分离
为加快网站的解析速度，可以把动态页面和静态页面由不同的服务器进行解析，这样就加快了解析速度，同样可以降低原来单个服务器的压力。这种把动态资源和静态资源分开部署的方式就称为动静分离。
7、高可用
Nginx优点
大家可以自行去了解对比当前比较主流的WEB服务器，如Apache、Microsoft-IIS、google Servers、Nginx、Tomcat等等，就会得出Nginx具有不可替代的优势。以下是它比较突出的几个优点：
1、速度更快、并发更高
Nginx专为性能优化而开发，性能是其最重要的考量,实现上非常注重效率 。它支持内核Poll模型，能经受高负载的考验,有报告表明能支持高达 50,000个并发连接数。
单次请求或者高并发请求的环境下，Nginx都会比其他Web服务器响应的速度更快。一方面在正常情况下，单次请求会得到更快的响应，另一方面，在高峰期(如有数以万计的并发请求)，Nginx比其他Web服务器更快的响应请求。Nginx之所以有这么高的并发处理能力和这么好的性能原因在于Nginx采用了多进程和I/O多路复用(epoll)的底层实现。
2、配置简单，扩展性强
Nginx的设计极具扩展性，它本身就是由很多模块组成，这些模块的使用可以通过配置文件的配置来添加。这些模块有官方提供的也有第三方提供的模块，如果需要完全可以开发服务自己业务特性的定制模块。
3、高可靠性
Nginx采用的是多进程模式运行，其中有一个master主进程和N多个worker进程，worker进程的数量我们可以手动设置，每个worker进程之间都是相互独立提供服务，并且master主进程可以在某一个worker进程出错时，快速去"拉起"新的worker进程提供服务。
4、支持热部署
当前互联网项目都要求以7*24小时进行服务的提供，针对于这一要求，Nginx也提供了热部署功能，即可以在Nginx不停止的情况下，对Nginx进行文件升级、更新配置和更换日志文件等功能。
5、成本低、BSD许可证
BSD是一个开源的许可证，世界上的开源许可证有很多，现在比较流行的有六种分别是GPL、BSD、MIT、Mozilla、Apache、LGPL。
Nginx本身是开源的，我们不仅可以免费的将Nginx应用在商业领域，而且还可以在项目中直接修改Nginx的源码来定制自己的特殊要求。这些点也都是Nginx为什么能吸引无数开发者继续为Nginx来贡献自己的智慧和青春。OpenRestry [Nginx+Lua] Tengine[淘宝]。
Nginx功能特性及常用功能
Nginx提供的基本功能服务从大体上归纳为：基本HTTP服务、高级HTTP服务、邮件服务等三大类。
一、Nginx功能特性：
1、基于HTTP服务的功能特性：
Nginx可以提供基本HTTP服务，可以作为HTTP代理服务器和反向代理服务器，支持通过缓存加速访问，可以完成简单的负载均衡和容错，支持包过滤功能，支持SSL等。
（1）处理静态文件、处理索引文件以及支持自动索引；
（2）提供反向代理服务器，并可以使用缓存加上反向代理，同时完成负载均衡和容错；
（3）提供对FastCGI、memcached等服务的缓存机制，，同时完成负载均衡和容错；
（4）使用Nginx的模块化特性提供过滤器功能。Nginx基本过滤器包括gzip压缩、ranges支持、chunked响应、XSLT、SSI以及图像缩放等。其中针对包含多个SSI的页面，经由FastCGI或反向代理，SSI过滤器可以并行处理；
（5）支持HTTP下的安全套接层安全协议SSL.；
（6）支持基于加权和依赖的优先权的HTTP/2；
2、基于高级HTTP服务的功能特性：
（1）支持基于名字和IP的虚拟主机设置；
（2）支持HTTP/1.0中的KEEP-Alive模式和管线(PipeLined)模型连接；
（3）自定义访问日志格式、带缓存的日志写操作以及快速日志轮转；
（4）提供3xx~5xx错误代码重定向功能；
（5）支持重写（Rewrite)模块扩展；
（6）支持重新加载配置以及在线升级时无需中断正在处理的请求；
（7）支持网络监控；
（8）支持FLV和MP4流媒体传输；
3、基于邮件服务的功能特性：
Nginx提供邮件代理服务也是其基本开发需求之一，主要包含以下特性：
（1）支持IMPA/POP3代理服务功能；
（2）支持内部SMTP代理服务功能；
二、Nginx常用功能：
1、静态资源部署
2、反向代理
3、负载均衡
4、高可用
5、WEB缓存
结语
本文主要从nginx诞生背景说起，让大家真正了解为什么需要nginx，只有了解了其应用场景之后，我们才能更好的去学习如何使用它。
更多精彩
浩道linux，专注于linux系统的相关知识、网络通信、python相关知识以及涵盖IT行业相关技能的学习，适合零基础的有兴趣的人员入门，同时会一步步更深入学习，真正让你在学习工作中真正去用到所学。同时也会分享一些面试经验，助你找到高薪offer，让我们一起去学习，一起去进步，一起去涨薪！期待您的加入~~~关注回复“资料”可免费获取学习资料（含有电子书籍、视频等）。
喜欢的话，记得点“赞”和“在看”哦