目录
? 在企业信息化应用环境中,安全性不仅取决于硬件防护设备、系统加固、访问控制等基本措施,而且如何减少故障中断时间、提高存储及备份的完善性也是确保企业信息安全的重要措施。本章将进一步学习服务器缓存加速、高可用/负载均衡群集、服务器集中监控等高级安全应用。实验环境将采用最小化安装的CentOS 7.3系统,安装系统时勾选“开发工具”选项。
? 随着计算机与Internet技术的蓬勃发展,形形色色的Web站点成为直接面向用户的中坚力量。在各种网站服务器软件中,除了Apache HTTP Server外,还有一款轻量级的HTTP服务器软件--Nginx。由俄罗斯的lgor Sysoev开发,其稳定、高效的特性逐渐被越来越多的用户认可。
Nginx(发音为 [engine x] )专为性能优化而开发,其最知名的优点是它的稳定性和低系统资源消耗,以及对 HTTP 并发连接的高处理能力(单台物理服务器可支持 30000 ~ 50000 个并发请求)。正因为如此,大量提供社交网络、新闻资讯、电子商务及虚拟主机等服务的企业纷纷选择 Nginx 来提供 Web 服务。
?本篇本章将依次介绍Nginx的安装及运行控制,配置文件(nginx.conf)。以及使用Nginx构建基于域名的虚拟主机。
Nginx安装文件可以从官方网站?http://www.nginx.org/?下载。下面以稳定版?Nginx1.12.0 为例,介绍Nginx的安装和运行控制。
Nginx的配置及运行需要pcre?、?zlib等软件包的支持,因此应预先安装这些软件的开发包(devel?),以便提供相应的库和头文件,确保Nginx的安装顺利完成。
[root@centos7-1 ~]# yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc++ gcc
Nginx 服务程序默认以 nobody?身份运行,建议为其创建专门的用户账号,以便更准确地控制其访问权限,增加灵活性、降低安全风险。例如,创建一个名为 nginx?的用户,不建立宿主文件夹,也禁止登录到 Shell?环境。?
[root@centos7-1 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx
配置 Nginx 的编译选项时,将安装目录设为 /usr/local/nginx ,运行用户和组均设为 nginx ;启用 http_stub_status_module 模块以支持状态统计,便于查看服务器的连接信息。具体选项根据实际需要来定,配置前可参考“./configure --help” 给出的说明。
[root@centos7-1 ~]# tar zxf nginx-1.12.0.tar.gz -C /usr/src/
[root@centos7-1 ~]# cd /usr/src/nginx-1.12.0/
[root@centos7-1 nginx-1.12.0]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module
[root@centos7-1 nginx-1.12.0]# make && make install
为了使 Nginx?服务器的运行更加方便,可以为主程序?nginx?创建链接文件,以便管理员直接执行“nginx”?命令就可以调用?Nginx?的主程序。?
[root@centos7-1 nginx-1.12.0]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@centos7-1 nginx-1.12.0]# ls -l /usr/local/sbin/nginx
lrwxrwxrwx 1 root root 27 1月 5 11:00 /usr/local/sbin/nginx -> /usr/local/nginx/sbin/nginx
与 Apache 的主程序 httpd 类似, Nginx 的主程序也提供了 “-t” 选项用来对配置文件进行检查,以便找出不当或错误的配置。配置文件 nginx.conf 默认位于安装目录下的 conf/ 子目录中。若要检查位于其他位置的配置文件,可使用“-c” 选项来指定路径。
[root@centos7-1 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@centos7-1 ~]#
直接运行 Nginx 即可启动 Nginx 服务器,这种方式将使用默认的配置文件,若要改用其他配置文件,需添加“-c 配置文件路径 ” 选项来指定路径。需要注意的是,若服务器中已装第有 httpd 等其他 Web 服务软件,应采取措施(修改端口、停用或卸载)避免冲突。
[root@centos7-1 ~]# nginx
通过检查 Nginx?程序的监听状态,或者在浏览器中访问此?Web?服务(默认页面将显示 “Welcome to nginx!”),可以确认?Nginx?服务是否正常运行。 下面示例中提到的 elinks 是 Linux 系统中常用的文本浏览器。
[root@centos7-1 ~]# netstat -anpt | grep nginx
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 11910/nginx: master
[root@centos7-1 ~]# yum -y install elinks
[root@centos7-1 ~]# elinks http://localhost
//使用elinks浏览器访问web服务时,显示“Welcome to nginx!”页面,表明Nginx服务已经正常运行
主程序 Nginx 支持标准的进程信号,通过 kill 或 killall 命令发送 HUP 信号表示重载配置, QUIT 信号表示退出进程, KILL 信号表示杀死进程。例如,若使用 killall 命令,重载配置、停止服务的操作分别如下所示(通过“-s” 选项指定信号种类)。
[root@centos7-1 ~]# killall -s HUP nginx //选项 -s HUP 等同于 -1
[root@centos7-1 ~]# killall -s QUIT nginx //选项 -s QUIT 等同于 -3
?当 Nginx?进程运行时,?PID?号默认存放在?logs/?目录下的?nginx.pid?文件中,因此若改用kill 命令,也可以根据?nginx.pid?文件中的?PID?号来进行控制。?
?为了使 Nginx?服务的启动、停止、重载等操作更加方便,可以编写?Nginx?服务脚本,并使用 chkconfig?和?systemctl?工具来进行管理,也更加符合?CentOS7.6?系统的管理习惯。?
[root@centos7-1 ~]# vim /etc/init.d/nginx
#!/bin/bash
#!/bin/bash
# chkconfig: - 99 20
# description:Nginx Service Control Script
PROG="/usr/local/nginx/sbin/nginx"
PIDF="/usr/local/nginx/logs/nginx.pid"
case "$1" in
start)
$PROG
;;
stop)
kill -s QUIT $(cat $PIDF)
;;
restart)
$0 stop
$0 start
;;
reload)
kill -s HUP $(cat $PIDF)
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop|restart|reload}"
exit 1
esac
exit 0
[root@centos7-1 ~]# chmod +x /etc/init.d/nginx
[root@centos7-1 ~]# chkconfig --add nginx //添加为系统服务
[root@centos7-1 ~]# systemctl status nginx //查看Nginx服务状态
● nginx.service - SYSV: Nginx Service Control Script
Loaded: loaded (/etc/rc.d/init.d/nginx; bad; vendor preset: disabled)
Active: inactive (dead)
Docs: man:systemd-sysv-generator(8)
[root@centos7-1 ~]#
?这样一来,就可以 systemctl?命令来启动、停止、重启、重载?Nginx?服务器了,方法是在执行时添加相应的 start?、?stop?、?restart?、?reload?参数。?
? 在 Nginx 服务器的主配置文件 /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 中,包括全局配置、 I/O事件配置和 HTTP 配置这三大块内容,配置语句的格式为 “ 关键字 值 ;” (末尾以分号表示结束),以“#” 开始的部分表示注释。
由各种配置语句组成,不使用特定的界定标记。全局配置部分包括 Nginx?服务的运行用户、工作进程数、错误日志、PID?存放位置等基本设置。?
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
#user nobody; //运行用户
worker_processes 1; //工作进程数量
#error_log logs/error.log; //错误日志文件位置
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid; //PID文件的位置
上述配置中,worker_processes 表示工作进程的数量。如果服务器有多块 CPU 或者使用多核处理器,可以参考 CPU 核心总数来指定工作进程数。如果网站访问量需求并不大,一般设为 1 就够用了。其他三项配置均已有注释,表示采用默认设置,例如, Nginx 的运行用户实际是编译时指定的 nginx ,若编译时未指定则默认为 nobody 。
使用“events { }” 界定标记,用来指定 Nginx 进程的 I/O 响应模型、每个进程的连接数等设置。对于 2.6 及以上版本的内核,建议使用 epoll 模型以提高性能;每个进程的连接数应根据实际需要来定,一般在 10000 以下(默认为 1024 )。
events {
use epoll; //使用epoll模型
worker_connections 4096; //每个进程处理4096个连接
}
若工作进程数为 8?,每个进程处理?4096?个连接,则允许?Nginx?正常提供服务的连接数已超过 3?万个(?4096×8=32768?),当然具体还要看服务器硬件、网络带宽等物理条件的性能表现。?
使用“http { }”?界定标记,包括访问日志、?HTTP?端口、网页目录、默认字符集、连接保持,以及后面要讲到的虚拟 Web?主机、?PHP?解析等一系列设置,其中大部分配置语句都包含在子界定标记“server { }”?内。?
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
# '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
# '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
#access_log logs/access.log main; //访问日志位置
sendfile on; //开启高效传输文件模式
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65; //连接保持超时
#gzip on;
server { //Web服务的监听配置
listen 80; //监听地址及端口
server_name www.bdqn.com; //网站名称(bdqn)
charset utf-8; //网页的默认字符集
location / { //根目录配置
root html; //网站根目录的位置,相对于安装目录
index index.html index.php; //默认首页(索引页)
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html; //内部错误的反馈页面
location = /50x.html { //错误页面配置
root html;
}
}
}
上述配置中,listen 语句允许同时限定 IP 地址,采用 “IP 地址 : 端口 ” 形式。 root 语句用来设置特定访问位置(如“location /” 表示根目录)的网页文档路径,默认为 Nginx 安装目录下的 html/ 子目录,根据需要可改为 /var/www/html 等其他路径。
Nginx 内置了 HTTP_STUB_STATUS 状态统计模块,用来反馈当前的 Web 访问情况。配置编译参数时可添加--with-http_stub_status_module 来启用此模块支持,可以使用命令/usr/local/nginx/sbin/nginx -V 查看已安装的 Nginx 是否包含 HTTP_STUB_STATUS 模块。
?要使用 Nginx?的状态统计功能,除了启用内建模块以外,还需要修改?nginx.conf?配置文件,指定访问位置并添加 stub_status?配置代码。?
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
#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 logs/access.log main;
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server {
listen 80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root html;
index index.html index.php;
}
location /status { //访问位置为/status
stub_status on; //打开状态统计功能
access_log off; //关闭此位置的日志记录
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
新的配置生效以后,在浏览器中访问 Nginx 服务器的 /status 网站位置,可以看到当前的状态统计信息,如图 5.1 所示。其中,“Active connections”表示当前的活动连接数( 2 );而“server accepts handled requests” 表示已经处理的连接信息,三个数字依次表示已处理的连接数(2 )、成功的 TCP 握手次数( 2 )、已处理的请求数( 3 )。
?nginx状态统计页面
?Nginx 与?Apahce 一样,可以实现基于用户授权的访问控制,当客户端想要访问相应网站或者目录时,要求用户输入用户名和密码才能正常访问,配置步骤与 Apache 基本一致。概括为以下几个步骤。?
- 生成用户密码认证文件。
- 修改主配置文件相对应目录,添加认证配置项。
- 重启服务,访问测试。
[root@centos7-1 ~]# yum -y install httpd-tools
[root@centos7-1 ~]# htpasswd -c /usr/local/nginx/passwd.db zhangsan
New password:
Re-type new password:
Adding password for user zhangsan
[root@centos7-1 ~]# cat /usr/local/nginx/passwd.db
zhangsan:$apr1$OcJAD8bW$F.pUO2qcJcQzans5CMMLi0
[root@centos7-1 ~]#
[root@centos7-1 ~]# chmod 400 /usr/local/nginx/passwd.db
[root@centos7-1 ~]# chown nginx /usr/local/nginx/passwd.db
[root@centos7-1 ~]# ll -d /usr/local/nginx/passwd.db
-r-------- 1 nginx root 47 1月 5 12:07 /usr/local/nginx/passwd.db
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root html;
index index.html index.php;
auth_basic "secret";
auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
}
......//省略部分内容
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
基于客户端的访问控制是通过客户端 IP?地址,决定是否允许对页面访问。?Nginx?基于客户端的访问控制要比 Apache?简单,规则如下:?
- deny IP/IP 段:拒绝某个?IP?或?IP?段的客户端访问。
- allow IP/IP?段:允许某个?IP?或?IP?段的客户端访问。
- 规则从上往下执行,如匹配则停止,不再往下匹配。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root html;
index index.html index.php;
#auth_basic "secret";
#auth_basic_user_file /usr/local/nginx/passwd.db;
deny 192.168.23.10; //客户端的IP
allow all;
}
......//省略部分内容
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
Deny 192.168.23.10? 表示这个?IP?地址访问会被拒绝,其他?IP?客户端正常访问。?
利用虚拟主机,不用为每个要运行的网站提供一台单独的 Nginx 服务器或单独运行一组 Nginx 进程,虚拟主机提供了在同一台服务器,同一组 Nginx 进程上运行多个网站的功能。跟 Apache 一样, Nginx 也可以配置多种类型的虚拟主机,分别是基于 IP 的虚拟主机、基于域名的虚拟主机、基于端口的虚拟主机。
使用 Nginx?搭建虚拟主机服务器时,每个虚拟?Web?站点拥有独立的?“server{}”?配置段,各自监听的 IP?地址、端口号可以单独指定,当然网站名称也是不同的。?
??
[root@centos7-1 ~]# mkdir -p /var/www/html/bdqncom //创建www.bdqn.com的根目录
[root@centos7-1 ~]# mkdir -p /var/www/html/accpcom //创建www.accp.com的根目录
[root@centos7-1 ~]# echo "www.bdqn.com" >> /var/www/html/bdqncom/index.html
[root@centos7-1 ~]# echo "www.accp.com" >> /var/www/html/accpcom/index.html
修改配置文件?,?把配置文件中的?server{}?代码段全部去掉,加入2个新的server{}
段,对应2个域名。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/bdqncom;
index index.html index.php;
}
}
server {
listen 80;
server_name www.accp.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/accpcom;
index index.html index.php;
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
[root@centos7-1 ~]# ip addr show dev ens32 | grep inet
inet 192.168.23.201/24 brd 192.168.23.255 scope global noprefixroute ens32
inet6 fe80::1be4:8031:6d43:76ff/64 scope link noprefixroute
[root@centos7-1 ~]# ifconfig ens32:0 192.168.23.211
[root@centos7-1 ~]# ip addr show dev ens32 | grep inet
inet 192.168.23.201/24 brd 192.168.23.255 scope global noprefixroute ens32
inet 192.168.23.211/24 brd 192.168.23.255 scope global secondary ens32:0
inet6 fe80::1be4:8031:6d43:76ff/64 scope link noprefixroute
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 192.168.23.201:80;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/bdqncom;
index index.html index.php;
}
}
server {
listen 192.168.23.211:80;
server_name www.accp.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/accpcom;
index index.html index.php;
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
?
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
......//省略部分内容
server {
listen 192.168.23.201:8088;
server_name www.bdqn.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/bdqncom;
index index.html index.php;
}
}
server {
listen 192.168.23.211:8089;
server_name www.accp.com;
charset utf-8;
location / {
root /var/www/html/accpcom;
index index.html index.php;
}
}
}
[root@centos7-1 ~]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@centos7-1 ~]# systemctl restart nginx
[root@centos7-1 ~]# netstat -anpt | grep nginx
tcp 0 0 192.168.23.201:8088 0.0.0.0:* LISTEN 70502/nginx: master
tcp 0 0 192.168.23.201:8089 0.0.0.0:* LISTEN 70502/nginx: master