Как отдавать файлы через nginx
Обновлено: 05.07.2024
В этом руководстве даётся начальное введение в nginx и описываются некоторые простые задачи, которые могут быть решены с его помощью. Предполагается, что nginx уже установлен на компьютере читателя. Если нет, см. Установка nginx. В этом руководстве описывается, как запустить и остановить nginx и перезагрузить его конфигурацию, объясняется, как устроен конфигурационный файл, и описывается, как настроить nginx для раздачи статического содержимого, как настроить прокси-сервер на nginx, и как связать nginx с приложением FastCGI.
У nginx есть один главный и несколько рабочих процессов. Основная задача главного процесса — чтение и проверка конфигурации и управление рабочими процессами. Рабочие процессы выполняют фактическую обработку запросов. nginx использует модель, основанную на событиях, и зависящие от операционной системы механизмы для эффективного распределения запросов между рабочими процессами. Количество рабочих процессов задаётся в конфигурационном файле и может быть фиксированным для данной конфигурации или автоматически устанавливаться равным числу доступных процессорных ядер (см. worker_processes).
Как работают nginx и его модули, определяется в конфигурационном файле. По умолчанию, конфигурационный файл называется nginx.conf и расположен в каталоге /usr/local/nginx/conf , /etc/nginx или /usr/local/etc/nginx .
Запуск, остановка, перезагрузка конфигурации
Чтобы запустить nginx, нужно выполнить исполняемый файл. Когда nginx запущен, им можно управлять, вызывая исполняемый файл с параметром -s . Используйте следующий синтаксис:
Где сигнал может быть одним из нижеследующих:
- stop — быстрое завершение
- quit — плавное завершение
- reload — перезагрузка конфигурационного файла
- reopen — переоткрытие лог-файлов
Например, чтобы остановить процессы nginx с ожиданием окончания обслуживания текущих запросов рабочими процессами, можно выполнить следующую команду:
Команда должна быть выполнена под тем же пользователем, под которым был запущен nginx.
Изменения, сделанные в конфигурационном файле, не будут применены, пока команда перезагрузить конфигурацию не будет вручную отправлена nginx’у или он не будет перезапущен. Для перезагрузки конфигурации выполните:
Посылать сигналы процессам nginx можно также средствами Unix, такими как утилита kill . В этом случае сигнал отправляется напрямую процессу с данным ID. ID главного процесса nginx записывается по умолчанию в файл nginx.pid в каталоге /usr/local/nginx/logs или /var/run . Например, если ID главного процесса равен 1628, для отправки сигнала QUIT, который приведёт к плавному завершению nginx, нужно выполнить:
Для просмотра списка всех запущенных процессов nginx может быть использована утилита ps , например, следующим образом:
Дополнительную информацию об отправке сигналов процессам nginx можно найти в Управление nginx.
Структура конфигурационного файла
Раздача статического содержимого
Во-первых, создайте каталог /data/www и положите в него файл index.html с любым текстовым содержанием, а также создайте каталог /data/images и положите в него несколько файлов с изображениями.
Далее, откройте конфигурационный файл. Конфигурационный файл по умолчанию уже включает в себя несколько примеров блока server , большей частью закомментированных. Для нашей текущей задачи лучше закомментировать все такие блоки и добавить новый блок server :
В общем случае конфигурационный файл может содержать несколько блоков server , различаемых по портам, на которых они слушают, и по имени сервера. Определив, какой server будет обрабатывать запрос, nginx сравнивает URI, указанный в заголовке запроса, с параметрами директив location , определённых внутри блока server .
В блок server добавьте блок location следующего вида:
Этот блок location задаёт “ / ” в качестве префикса, который сравнивается с URI из запроса. Для подходящих запросов добавлением URI к пути, указанному в директиве root, то есть, в данном случае, к /data/www , получается путь к запрашиваемому файлу в локальной файловой системе. Если есть совпадение с несколькими блоками location , nginx выбирает блок с самым длинным префиксом. В блоке location выше указан самый короткий префикс, длины один, и поэтому этот блок будет использован, только если не будет совпадения ни с одним из остальных блоков location .
Далее, добавьте второй блок location :
Он будет давать совпадение с запросами, начинающимися с /images/ ( location / для них тоже подходит, но указанный там префикс короче).
Итоговая конфигурация блока server должна выглядеть следующим образом:
Чтобы применить новую конфигурацию, запустите nginx, если он ещё не запущен, или отправьте сигнал reload главному процессу nginx, выполнив:
В случае если что-то работает не как ожидалось, можно попытаться выяснить причину с помощью файлов access.log и error.log из каталога /usr/local/nginx/logs или /var/log/nginx .
Настройка простого прокси-сервера
Одним из частых применений nginx является использование его в качестве прокси-сервера, то есть сервера, который принимает запросы, перенаправляет их на проксируемые сервера, получает ответы от них и отправляет их клиенту.
Мы настроим базовый прокси-сервер, который будет обслуживать запросы изображений из локального каталога и отправлять все остальные запросы на проксируемый сервер. В этом примере оба сервера будут работать в рамках одного экземпляра nginx.
Во-первых, создайте проксируемый сервер, добавив ещё один блок server в конфигурационный файл nginx со следующим содержимым:
Это будет простой сервер, слушающий на порту 8080 (ранее директива listen не указывалась, потому что использовался стандартный порт 80) и отображающий все запросы на каталог /data/up1 в локальной файловой системе. Создайте этот каталог и положите в него файл index.html . Обратите внимание, что директива root помещена в контекст server . Такая директива root будет использована, когда директива location , выбранная для выполнения запроса, не содержит собственной директивы root .
Мы изменим второй блок location , который на данный момент отображает запросы с префиксом /images/ на файлы из каталога /data/images так, чтобы он подходил для запросов изображений с типичными расширениями файлов. Изменённый блок location выглядит следующим образом:
Параметром является регулярное выражение, дающее совпадение со всеми URI, оканчивающимися на .jpg , .jpg или .jpg . Регулярному выражению должен предшествовать символ
. Соответствующие запросы будут отображены на каталог /data/images .
Когда nginx выбирает блок location , который будет обслуживать запрос, то вначале он проверяет директивы location, задающие префиксы, запоминая location с самым длинным подходящим префиксом, а затем проверяет регулярные выражения. Если есть совпадение с регулярным выражением, nginx выбирает соответствующий location , в противном случае берётся запомненный ранее location .
Итоговая конфигурация прокси-сервера выглядит следующим образом:
Этот сервер будет фильтровать запросы, оканчивающиеся на .jpg , .jpg или .jpg , и отображать их на каталог /data/images (добавлением URI к параметру директивы root ) и перенаправлять все остальные запросы на проксируемый сервер, сконфигурированный выше.
Чтобы применить новую конфигурацию, отправьте сигнал reload nginx’у, как описывалось в предыдущих разделах.
Существует множество других директив для дальнейшей настройки прокси-соединения.
Настройка проксирования FastCGI
nginx можно использовать для перенаправления запросов на FastCGI-серверы. На них могут исполняться приложения, созданные с использованием разнообразных фреймворков и языков программирования, например, PHP.
Базовая конфигурация nginx для работы с проксируемым FastCGI-сервером включает в себя использование директивы fastcgi_pass вместо директивы proxy_pass , и директив fastcgi_param для настройки параметров, передаваемых FastCGI-серверу. Представьте, что FastCGI-сервер доступен по адресу localhost:9000 . Взяв за основу конфигурацию прокси-сервера из предыдущего раздела, замените директиву proxy_pass на директиву fastcgi_pass и измените параметр на localhost:9000 . В PHP параметр SCRIPT_FILENAME используется для определения имени скрипта, а в параметре QUERY_STRING передаются параметры запроса. Получится следующая конфигурация:
Таким образом будет настроен сервер, который будет перенаправлять все запросы, кроме запросов статических изображений, на проксируемый сервер, работающий по адресу localhost:9000 , по протоколу FastCGI.
Nginx часто используется только для отдачи файлов. Например, файловый хостинг. На что следует обратить внимание для оптимальной настройки Nginx под отдачу крупных файлов?
Чуть подробнее о характеристиках нашей задачи:
- Нужно параллельно отдавать много файлов
- Большинство файлов крупные (более 5 Мб)
- Мы отдаем потоковое видео и нам необходимо обеспечить комфортный просмотр
- Мы отдаем звуковые файлы и необходимо обеспечить комфортное прослушивание
Что следует настроить?
sendfile
Как обычно работает Web сервер, при передаче файла:
- открывается исходный файл (на диске)
- открывается файл назначения (сетевое соединение)
- читается блок данных, копируется в буфер и передается по назначению, пока не достигнут конец файла
- закрываются оба файла
Это означает, что происходит дополнительное копирование, которое вынужден делать Web сервер. В этом случае сервер делает системные вызовы read и write. Системный вызов sendfile служит как раз для того, чтобы избежать излишнего копирования и обеспечить прямую передачу файла. Включайте эту опцию (всегда):
tcp_nopush
tcp_nodelay
directio
Эта опция позволяет включить прямое чтение без обращения в кеш операционной системы. Это полезно для больших файлов, поскольку операционный кеш для них малоэффективен. Опция позволяет задать минимальный размер для включения режима прямого чтения:
expires
limit_rate
Это достаточно важная опция. Она позволяет ограничить скорость отдачи файлов. В том случае, если Вы отдаете потоковое видео, либо музыку, Вам следует установить ограничения на скорость отдачи. Это позволит сэкономить канал и обслужить больше клиентов:
Эта опция работает только в рамках одного запроса, а не клиента. Если Вы хотите поставить ограничение на клиента, следует использовать переменную:
set $limit_rate 196K;
В Nginx также есть возможность установить порог отдачи, после которой ограничение войдет в силу. Также имеет смысл для потокового медиа (в этом случае первая указанная часть будет отдаваться без ограничений):
Файлы, которые запрашиваются очень часто имеет смысл кешировать в памяти.
Самое важное
Небольшая настройка Nginx специально для отдачи файлов позволит лучше использовать ресурсы каждого сервера.
Highload нужны авторы технических текстов. Вы наш человек, если разбираетесь в разработке, знаете языки программирования и умеете просто писать о сложном!
Откликнуться на вакансию можно здесь .Как перезапустить nginx после обновления конфигурации
Включение и использование log-файлов для проверки работы Nginx
Уменьшение размера картинок при сохранении качества
Как и зачем используется заголовок Cache-control
Что такое Etag и как его настроить в Nginx
301 redirect в Nginx'e
Причины и методы исправления ошибки Gateway Timeout, Nginx
Как настроить Nginx на максимальную эффективность
Архитектурные принципы высоконагруженных приложений
Основы оптимизации работы Web сервера
Как использовать try_files в настройках Nginx'a
Где находится nginx.conf и пример настроек
Работа приложения с несколькими бэкендами при помощи Nginx
Как пофиксить ошибку "110: connection timed out" while reading response header from upstream
Причины возникновения ошибки Ошибка 502 bad gateway в Nginx и методы исправления
Примеры применения Javascript в Nginx'e
Использование Nginx, как кэширующего сервера
Как решить ошибку upstream sent too big header while reading response header from upstream в Nginx
Место публикации личных заметок. Технологии, управление, бизнес, жизнь
Как контролировать скачивание больших файлов, проверяя права доступа или считая количество закачек? Как сделать, чтобы при проксировании на Apache работала докачка? Как вообще работает докачка, почему она не работает с nginx в IE 9 и как она работает в других браузерах?
1. Мы хотим контролировать скачивание больших файлов, проверяя права доступа или считая количество закачек. Мы используем nginx и PHP (или другой серверный язык).
Это реализуется очень просто через заголовок Accel-Redirect. nginx получает запрос, передает его скрипту, скрипт в заголовки ответа выдает Accel-Redirect с ссылкой на файл, который нужно выдать пользователю. Если файл выдавать нельзя (например, нет прав), скрипт просто выдаст ошибку (например, 403).
В данном случае не важно, работает ваш PHP через проксирование из nginx на Apache, либо на *CGI. Предположим, что вы хотите отдавать на скачку файлы, которые находятся в каталоге /var/files. Тогда в секции server в nginx добавьте:
В скрипте, который контролирует закачку, в том месте, где мы хотим отдать пользователю файл, должен быть следующий код:
Никакой выдачи (echo) делать не надо, после отдачи заголовка можно завершить работу скрипта. В этом случае будет скачан файл /var/files/filename.zip. Вместо filename.zip может быть любой длинный путь с каталогами, который должен повторять путь к файлу в /var/files/.
В принципе этого достаточно, чтобы переложить выдачу файла на плечи nginx. Если нужно обязательно показать диалог закачки (даже если файл такого типа, который браузер может показать сам), нужно добавить выдачу заголовка:
Обратите так же внимание на то, что в случае проксирования на Apache последний обязательно установит Content-Type (по умолчанию обычно text/html) в случае PHP-скриптов, и этот тип отправится пользователю, так как nginx его не перепишет при выполнении Accel-Redirect. Т.е. в этом случае эту строку нужно писать обязательно. Как будет в случаях с *CGI, не знаю — не проверял.
2. В такой схеме при проксировании на Apache не работает докачка. Исправляем.
Первый вариант просит отдать весь файл, начиная с 33 байта (включительно). Второй вариант просит отдать с 33 байта по 100. Чтобы браузер понял, что докачка поддерживается, сервер отдает в ответе заголовок:
Исправляется это довольно легко — просто зануляйте при проксировании Range (это нужно добавить туда, где у вас описано проксирование на Apache в конфиге nginx):
Тогда Apache (или PHP-скрипт) ничего знать про него не будут и спокойно сделают свое дело. А nginx после Accel-Redirect отдаст ответ в соответствии с запрошенным Range.
Если жизненно необходимо видеть в скрипте запрошенный Range, то его можно либо передать через дополнительный заголовок при проксировании (proxy_add_header), либо последовать совету отсюда.
3. Даже так не работает докачка в IE 9.
Да. На сколько я понял методом простого тыка, IE требует поддержки ETag сервером для работы докачки. Игорь Сысоев (разработчик nginx) отказался внедрять в nginx поддержку ETag. Поэтому из коробки работать докачка в IE 9 не будет точно. Если это жизненно необходимо, пробуйте смотреть сюда (Ctrl+F Etag).
4. А как работает докачка в других браузерах?
Везде есть свои особенности. В общих чертах случай докачки выглядит так. Запрос/ответ на скачку (начало скачки):
Запрос/ответ на докачку:
Firefox. Он делает немного иначе. Используется заголовок If-Unmodified-Since с указанием того же времени из Last-Modified. В этом случае сервер либо вернет запрошенный кусок (если файл не менялся), либо отдаст ошибку 412 Precondition Failed. Выглядит это так:
Вся эта информация получена методом наблюдения. Возможно в какой-то другой ситуации Хром повел бы себя иначе, но я через WireShark наблюдал именно такую картину.
IE. Про версию 9 уже сказано выше. Она требует работы Etag для поддержки докачки. В данном контексте ETag — это просто контрольная сумма файла. Когда Etag файла передается в первом ответе от сервера, IE даст возможность прервать скачку. При попытке докачки он отдаст заголовки:
В добавок к If-Range он передает нестадартный заголовок Unless-Modified-Since — вероятено IIS его обрабатывает (только не понятно, зачем он, если есть стандартный If-Unmodified-Since; может для поддержки старых версий IIS?).
Собственно в первом ответе Etag выглядит примерно так (если он поддерживается сервером, например, Apache):
![Что такое Nginx]()
Сейчас Nginx обслуживает примерно 30,8% всех существующих сайтов мира, о чьих веб-серверах есть информация в открытом доступе. Понимание, что из себя представляет Nginx и как этот программный продукт можно применять на практике, помогает эффективно решать задачи во многих областях IT-индустрии.
![Что такое Nginx]()
В этой статье рассмотрим принцип работы Nginx, а также его функционал, отличия от Apache и способ установки на конкретную ОС.
Что такое Nginx
Nginx (NGINX, Engine-X, «Энжин-кс») — это бесплатный веб- и почтовый прокси-сервер с непоточной (асинхронной) архитектурой и открытым кодом.
Разработку Nginx начал в 2002 году Игорь Сысоев для Rambler. А в 2004 году он стал доступен широкому кругу пользователей . С 2011 года серверное ПО начала выпускать уже собственная фирма Игоря, которая спустя 2 года запустила расширенную платную версию продукта (Nginx Plus). Весной 2019 года Nginx была выкуплена крупным американским девелопером F5 Networks.
![Что такое Nginx]()
Nginx работает на ОС Unix-типа и был успешно протестирован на OpenBSD, FreeBSD, Linux, Mac OS X, Solaris. На ОС Windows он стал доступен после выпуска бинарной сборки 0,7.52.
Как работает Nginx
В отличие от обычного веб-сервера, Nginx не создаёт один поток под каждый запрос, а разделяет его на меньшие однотипные структуры, называемые рабочими соединениями. Каждое такое соединение обрабатывается отдельным рабочим процессом, а после выполнения они сливаются в единый блок, возвращающий результат в основной процесс обработки данных. Одно рабочее соединение может обрабатывать до 1024 запросов одного вида одновременно.
![Что такое Nginx - как работает]()
Практическое применение
- Отдельный порт/IP. При наличии большого количества статичного контента или файлов для загрузки, можно настроить на отдельном порту или IP, чтобы осуществлять раздачу. При большом количестве запросов рекомендуется ставить отдельный сервер и подключать к нему Nginx.
- Акселерированное проксирование. В таком случае все пользовательские запросы на статичный контент (картинки, простой HTML, JavaScript, CSS-файлы) поступают сначала на Nginx, а он их обрабатывает самостоятельно. При этом никаких изменений исходного кода не требуется.
- Nginx и FastCGI. Если поддерживается технология FastCGI, Apache вообще можно не использовать. Но в таком случае может потребоваться модификация кодов скриптов.
NGINX vs Apache
Веб-сервер Nginx по сравнению с Apache работает быстрее при отдаче статики и потребляет меньше серверных ресурсов. Его использует вместо или совместно с Apache для ускорения обработки запросов и уменьшения нагрузки. Это обуславливается тем, что большая часть тех возможностей, которые предлагает Apache, большинству обычных пользователей не нужно.
![Что такое Nginx - nginx-vs-apache]()
Поскольку широкий функционал Nginx требует и значительно больших ресурсов системы, постоянно применять полноценную связку «Nginx + Apache» нецелесообразно. Чаще оба веб-сервера используются в симбиозе — Nginx отдает статику и перенаправляет обработку скриптов Apache.
Нужно, чтобы Nginx и Apache работали без сбоев? Мощный VPS от Eternalhost позволит сохранить оптимальную производительность, даже при пиковых нагрузках.
Сильные и слабые стороны
- Оба серверы хорошо работают на системах типа Unix, но производительность Nginx на Windows заметно ниже.
- При одновременной работе Nginx оказывается в два раза быстрее Apache и использует меньше памяти. С динамическим контентом скорость равна.
- Для получения пользовательской поддержки можно обратиться на форум или почту компании, но у Apache Foundation есть с этим проблемы.
- Apache хорошо справляется с хостингом нескольких сайтов сразу, но Nginx показывает лучшую «гибкость» и эффективность работы с динамическим контентом.
Архитектура и конфигурация Nginx
Установка на Linux возможна двумя способами — из предварительно собранного бинарного файла (пакета) или с помощью исходного кода.
Первый способ самый простой, но второй позволяет подключить различные дополнительные модули, расширяющие возможности сервера. Установка с помощью исходного кода применяется сравнительно редко, поэтому ее особенности рассматривать здесь не будем.
![Что такое Nginx - конфигурация]()
Установка Nginx на Windows возможна с помощью интерфейса Win32 API. Однако, такой вариант будет гораздо менее эффективен, даже в серверных версиях и не может быть рекомендован для широкого применения.
Установка из предварительно собранного файла
- Необходимо воспользоваться командой:
- Чтобы проверить, все ли прошло нормально, можно ввести команду, которая покажет установленную версию:
Для конфигурации Nginx задействуется директория /etc/nginx/. При дальнейшей работе с сервером важны файл nginx.conf и папка sites-available.
Основные настройки можно в файле nginx.conf. Благодаря этому файлу, все параметры можно настроить по своему усмотрению. Работать можно и с настройками по умолчанию.
Важные элементы конфигурации
Сервер может обслуживать множество сайтов. Файлы, которые определяют какие именно, находятся в директории /etc/nginx/sites-available.
Чтобы Nginx работал с сайтами, их необходимо слинковать с /etc/nginx/sites-enabled.
Использования метода линкования позволяет быстро запускать сайты, не удаляя никакие файлы после их использования. Помимо этого, можно просто скопировать файлы прямо в первую директорию.
Символьная ссылка — это путь к файлу. Общий синтаксис для неё выглядит так:
Примеры ссылок для каталога и файла:
- ln -s /usr/share/nginx/html/index.php /home/dmosk/ ;
- ln -s /usr/share/nginx/html /home/dmosk/ .
Директория sites-available содержит конфигурацию виртуальных хостов. Это позволяет веб-серверу настраиваться для множества сайтов с разной конфигурацией. Сайты в этой директории не задействуются и будут обслуживаться только, если сделать символьную ссылку на папку sites-enabled.
Настройка конфигурации
Root-каталог Nginx по умолчанию находится в директории /usr/share/nginx/html. Все файлы, которые размещаются в нем, автоматически обслуживаются веб-сервером. Место определяется файлом конфигурации, который можно найти в /etc/nginx/conf.d/default.conf.
Новые блоки server создаются через конфигурационные файлы в /etc/nginx/conf.d. Они буду загружаться при запуске Nginx, если заканчиваются на .conf.
Основной конфигурационный файл сервера находится в /etc/nginx/nginx.conf. Через него изменяются любые настройки.
Запуск
После настройки конфигурации, можно Nginx запустить с помощью команды sudo service nginx start .
Любое изменение необходимо подтверждать перезагрузкой через service nginx reload . Проверка статуса осуществляется через команду service nginx status .
Установка Nginx на CentOS
Рассмотрим практически установку Nginx на Linux, взяв за основу один из самых популярных дистрибутивов данной операционной системы – CentOS.
- Добавляем yum-репозиторий Nginx на ОС с помощью команды:
- Для установки используем команду sudo yum install nginx . Подтверждаем появившееся извещение.
- Для запуска сервера используем команду:
- Проверить, успешна ли установка, можно, посетив общественный IP-адрес сервера. Узнать его можно через команду:
- Чтобы Nginx автоматически запускался при загрузке ОС, вводим:
Заключение
![Что такое Nginx]()
Nginx представляет собой практически готовое решение для множества задач, требующих развёртывания полноценного веб-сервера или прокси. По ряду параметров Nginx превосходит своего «старшего коллегу» Apache. Главные из них — отсутствие требовательности к ресурсам и способность обрабатывать большое число соединений одновременно.
Понимание работы и принципа обработки запросов в Nginx позволяет грамотно масштабировать и балансировать нагрузку на современных сайтах, располагающих контентом разных категорий. А связка Nginx и Apache позволяет максимально расширить эффективность применения веб-сервера.
Чтобы Nginx, Apache и другой сложный «софт» работал, как швейцарские часы, разверните их на виртуальном сервере от Eternalhost! Это мощный и надёжный инструмент для самых неординарных задач в области IT.
Читайте также:
