Linux笔记8 web服务器的部署及优化

用户常用关于web的信息

www概念

www是world wide web的缩写，及万维网，也就是全球信息广播的意思

通常说的上网就是使用www来查询用户所需要的信息。

www可以结合文字、图形、影像以及声音等多媒体，超链接的方式将信息以Internet传递到世界各 处去。

当你连接www网站，该网站会提供一些数据，客户端要使用可以解析这些数据的软件来处理，那就 是浏览器

网址

URI：Uniform Resource Identifier统一资源标识，分为URL和URN

URN:Uniform Resource Naming，统一资源命名，P2P下载使用的磁力链接是URN的一种实现 

URL：Uniform Resorce Locator，统一资源定位符用于描述某服务器某特定资源位置 两者区别：而URL提供查找该事物的方法。URN仅用于命名，而不指定地址

URL组成

URL组成机构如下：

://:@:/:?#

 每部分的定义为：

scheme	方案	访问服务器以获取资源时要使用哪种协议
user	用户	某些方案访问资源时需要的用户名
password	密码	用户对应的密码，中间用:分隔
host	主机	资源宿主服务器的主机名或IP地址
port	端口	资源宿主服务器正在监听的端口号,很多方案有默认端口号
path	路径	服务器资源的本地名，由一个/将其与前面的URL组件分隔
params	参数	指定输入的参数，参数为名/值对，多个参数，用“；”分隔
query	查询	传递参数给程序，如数据库，用?分隔,多个查询用&分隔
frag	片段	一小片或一部分资源的名字，此组件在客户端使用，用#分隔

HTTP简介

http概念

HTTP协议：全称为Hyper Text Transfer Protocol（超文本传输协议）

简单来说http就是从服务器传输超文本（html）到本地浏览器的传输协议

HTTP协议工作于B/S架构上，浏览器作为HTTP客户端通过URL向HTTP服务端即WEB服务端发送请 求（Request）Web服务端根据接收到的请求数据后，向客户端发送响应信息（Response）如： https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web

工作机制

一次http事务包括: http请求:http request

                             http响应: http response

Web资源: web resource

一个网页由多个资源(文件)构成，打开一个页面，通常会有多个资源展示出来，但是每个资源都要单独请 求。因此，一个"Web页面”通常并不是单个资源，而是一组资源的集合

资源类型:

静态文件:无需服务端做出额外处理,服务器端和客户端的文件内容相同

常见文件后缀:.html,.txt,.jpg,.js,.css,mp3,avi

动态文件:服务端执行程序，返回执行的结果,服务器端和客户端的文件内容不相同

常见文件后缀:.php,jsp,asp

web中常用的语言介绍

html语言 超文本标记语言

欢迎！

Baidu 百度百度一下，你就知道

 css 层叠样式表 表述网站的风格

html网页主体

---

这是 heading 1

这是一段普通的段落。请注意，该段落的文本是红色的。在body选择器中定义了本页面中的默认文本颜色。

该段落定义了class="ex".该段落中的文本是蓝色的。

css文件

---

body {color:red }

h1 {color:yellow }

p.ex {color:blue }

js实现html和css实现不了的功能比如动画效果

你好！

点击这里来显示日期和时间

mine（Multipurpose Internet Mail Extensions）多用途因特网邮件扩展

它设计的最初目的是为了在发送电子邮件时附加多媒体数据，让邮件客户程序能根据其类型进行处 理

为了支持多媒体数据类型，HTTP协议中就使用了附加在文档之前的MIME数据类型信息来标识数据 类型。

其主要功能是让服务器将它们发送的多媒体数据的类型告诉浏览器

服务器将MIME标志符放入传送的数据中来告诉浏览器使用哪种插件读取相关文件

MIME类型存在于HTTP响应报文的响应头部信息里，它是一种文本标记

MIME格式： type/subtype 文件类型后缀（html txt jpg png... ...）

MIMI类型	文件类型
text/htm	html、htm、shtml文本类型
text/css	css文本类型
text/xml	xml文本类型
image/gif	gif图像类型
image/jpeg	jpeg、jpg图像类型
application/javascript	js文本类型
text/plain	txt文本类型
application/json	json文本类型
video/mp4	mp4视频类型
video/quicktime	mov视频类型
video/x-flv	flv视频类型
video/x-ms-wmv	wmv视频类型
video/x-msvideo	avi视频类

http访问请求完整过程

1.建立连接：

TCP的3次握手建立链接，向服务器发送http请求，服务器拒绝或允许

2.接受请求

接受客户端请求报文对某个资源的一次请求过程web响应访问模型

a.单进程I/O模型：启动一个进程处理用户请求，而且一次只处理一个，多个请求被串行响应 b.多进程I/O模型:并行启动多个进程,每个进程响应一个连接请求

c.复用I/O结构:启动一个进程，同时响应N个连接请求

d.复用的多进程I/O模型:启动M个进程，每个进程响应N个连接请求，同时接收M*N个请求

3.处理请求：

服务器对请求报文进行解析，并获取请求的资源及请求方法等相关信息，根据方法，资源，首部和可选 的主体部分对请求进行处理常用请求Method: GET、POST、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、OPTIONS

4.访问资源:

服务器获取请求报文中请求的资源web服务器，即存放了web资源的服务器，负责向请求者提供对方请求 的静态资源，或动态运行后生成的资源

5.构建响应报文:

一旦Web服务器识别除了资源，就执行请求方法中描述的动作，并返回响应报文。响应报文中包含有响 应状态码、响应首部，如果生成了响应主体的话，还包括响应主体

响应实体:如果事务处理产生了响应主体，就将内容放在响应报文中回送过去。响应报文中通常包括:

描述了响应主体MIME类型的Content-Type首部

描述了响应主体长度的Content-Length

实际报文的主体内容

        2)URL重定向:web服务构建的响应并非客户端请求的资源，而是资源另外一个访问路径         3)MIME类型:Web服务器要负责确定响应主体的MIME类型。多种配置服务器的方法可将MIME类型与资源管理起来

6发送响应报文

Web服务器通过连接发送数据时也会面临与接收数据一样的问题。服务器可能有很多条到各个客户端的 连接，有些是空闲的，有些在向服务器发送数据，还有一些在向客户端回送响应数据。服务器要记录连 接的状态，还要特别注意对持久连接的处理。对非持久连接而言，服务器应该在发送了整条报文之后， 关闭自己这一端的连接。对持久连接来说，连接可能仍保持打开状态，在这种情况下，服务器要正确地 计算Content-Length首部，不然客户端就无法知道响应什么时候结束

http协议报文头部结构

请求报文

求情报文由三部分组成即：开始行、首部行、是体主体

开始行：请求方法 url 版本 CRLF

首部行通常用键值表示

空格

实体主题数据，一般在post动作中可以提看到

开始行中的请求方法：

方法	描述
GET	请求指定页面信息，并返回实体主体
HEAD	类似get要求，只不过返回相应中没有主题内容，用户获取报头
POST	向指定资源提交数据请求，数据包含在请求中，此请求可能会生成新的资源或修改已 有资源
PUT	从客户端向服务端传送数据取代指定的文档内容
DELETE	请求服务器删除指定页面
CONNECT	HTTP/1.1协议中预留给弄够将改为管道方式的代理服务器
OPTIONS	允许客户端查看服务器的性能
TRACE	回显服务器收到的请求，用于测试和诊断

响应报文

求情报文由三部分组成即：开始行、首部行、是体主体

开始行：http版本 状态码 短语 CRLF

首部行通常用键值表示

空格

实体主题数据，即获取内容

状态代码

状态码由三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别，且有五种可能取值

状态码	含义	详解
1xx	指示信息	表示请求已接收，继续处理
2xx	成功	表示请求已被成功接收、理解、接受
3xx	重定向	要完成请求必须进行更进一步的操作
4xx	客户端错误	请求有语法错误或请求无法实现
5xx	服务器端错误	服务器未能实现合法的请求

常见状态代码、状态描述的说明如下：

状态码	含义
200 OK	客户端请求成功
400 Bad Request	客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解
401 Unauthorized	请求未经授权，这个状态代码必须和 WWW-Authenticate报头域一起 使用
403 Forbidden	服务器收到请求，但是拒绝提供服务
404 Not Found	请求资源不存在，举个例子：输入了错误的URL
500 Internal Server Error	服务器发生不可预期的错误
503 Server Unavailable	服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常

web服务的配置详解

web服务的常用种类

开源版本的Nginx官网：http://nginx.org

Nginx在安装的过程中可以选择源码安装也可以选择使用软件包安装

源码安装下载相应的源码压缩包解压后编译完成安装

软件安装包可以使用rpm或者apt命令进行安装，也可以使用dnf通过软件仓库安装

以软件仓库安装为例：

配置软件仓库

]# vim /etc/yum.repos.d/nginx.repo

[nginx]

name=nginx

baseurl=http://nginx.org/packages/rhel/9/x86_64

gpgcheck=0

执行安装命令

 ]# dnf install nginx –y

启动服务并启用服务

]# systemctl enable --now nginx.service

]# firewall-cmd --permanent --add-service=http

]# firewall-cmd –reload

注意： 在安装nginx之前还要配置好系统的软件仓库，nginx的安装需要通过系统软件仓库来解决依赖性

Nginx涉及到的文件

相关配置文件的作用

主配置目录：/etc/nginx

相关配置文件：/etc/nginx/

├── conf.d #子配置目录

│ ├── default.conf #子配置文件

├── fastcgi_params #fastcgi变量文件，用于识别php

├── mime.types   #媒体类型文件

├── nginx.conf #主配置文件

├── scgi_params   #scgi变量文件，用于识别perl

└── uwsgi_params   #uwsgi变量文件，用于识别python

/var/log/nginx #日志文件

nginx配置文件内容详解

nginx全局配置

user nginx;                                #nginx程序运行用户
worker_processes auto;                     #开启work进程数量

error_log /var/log/nginx/error.log notice; #错误日志
pid       /var/run/nginx.pid;              #pid文件

events {
   worker_connections 1024;                #可接受最大连接数
}

http模块配置

http {
   include       /etc/nginx/mime.types; #可解析的静态资源类型
   default_type application/octet-stream; #用来配置Nginx响应前端请求默认的MIME类
型

   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 /var/log/nginx/access.log main; #访问日志
   
   sendfile       on; # Nginx服务器是否使用sendfile()传输文件
   #tcp_nopush     on; # 当包累计到一定大小后就发送，默认0.2s一次
   keepalive_timeout 65; # 长连接超时时间
#gzip on; #可以使网站的css、js 、xml、html 等静态资源在传输时
进行压缩
   include /etc/nginx/conf.d/*.conf; #指定子配置文件
}

子配置文件

/etc/nginx/conf.d/default.conf
server {
   listen       80; #监听端口
   server_name localhost; #服务器的名字
   location / {
       root   /usr/share/nginx/html; #默认发布目录
       index index.html index.htm; #默认发布文件
   }
   #error_page 404             /404.html;
   # redirect server error pages to the static page /50x.html
   #
   error_page   500 502 503 504 /50x.html; #访问出错呈现错误页面
   location = /50x.html {
       root   /usr/share/nginx/html;
}
}

Nginx配置

nginx虚拟主机

默认情况下nginx只能发布一个站点

如果要发布多个站点需要搭建多台nginx来满足，如果这样会浪费太多资源

为解决上述问题，启用nginx的虚拟主机即可

虚拟主机有两种模式，基于IP或者基于域名

基于IP的虚拟主机

]# ip addr add 172.25.254.111/24 dev ens160
]# ip addr add 172.25.254.222/24 dev ens160
]# mkdir -p /usr/share/nginx/vhostroot/{111,222}/html
]# echo 172.25.254.111 > /usr/share/nginx/vhostroot/111/html/index.html
]# echo 172.25.254.222 > /usr/share/nginx/vhostroot/222/html/index.html
]# vim vhost_ip.conf
server{
 listen 172.25.254.111:80;
 location / {
   root /var/www/virtualdir/111/html;
   index index.html index.htm
 }
}
server{
 listen 172.25.254.222:80;
 location / {
   root /var/www/virtualdir/222/html;
   index index.html index.htm
 }
}
]# curl 172.25.254.222:8080
172.25.254.222
]# curl 172.25.254.111
172.25.254.111

基于域名的虚拟主机

]# mkdir -p /usr/share/nginx/vhostroot/{bbs,news}/html
]# echo news.easylee.org > /usr/share/nginx/vhostroot/news/html/index.html
]# echo bbs.easylee.org > /usr/share/nginx/vhostroot/bbs/html/index.html
]# vim vhost_name.conf
server {
 listen 80;
 server_name bbs.easylee.org;
 location / {
   root /usr/share/nginx/vhostroot/bbs/html;
   index index.html index.htm;
 }
}
server {
 listen 80;
 server_name news.easylee.org;
 location / {
   root /usr/share/nginx/vhostroot/bbs/html;
   index index.html index.htm;
 }
}

测试：

[root@localhost conf.d]# curl news.easylee.org
news.easylee.org
[root@localhost conf.d]# curl bbs.easylee.org
news.easylee.org

注意：在测试时因为虚拟主机是基于域名的，执行测试命令的主机需要做本地解析

]# vim /etc/hosts

172.25.254.100 bbs.easylee.org news.easylee.org

web服务器的访问控制

基于IP的访问控制

1.设置访问控制

]# mkdir -p /usr/share/nginx/vhostroot/bbs/html/admin
]# echo admin page > /usr/share/nginx/vhostroot/bbs/html/admin/index.html
]# vim vhost_name.conf
server {
 listen 80;
 root /usr/share/nginx/vhostroot/bbs/html;
 index index.html index.htm;
 server_name bbs.easylee.org;
 location / {
 }
 location /admin/ {
   allow 172.25.254.100;
   deny all;
 }
}

2.测试

在100中访问
]# curl bbs.easylee.org/admin/
admin page
在其他主机中访问
] ➤ curl bbs.easylee.org/admin/



403 Forbidden
nginx/1.24.0

基于认证的访问控制

1.建立认证文件按

]# yum install httpd-tools-2.4.57-5.el9.x86_64 -y
]# htpasswd -cm /etc/nginx/.htpasswd admin
New password:
Re-type new password:
Adding password for user admin

2.设置认证访问控制

]# vim vhost_name.conf
server {
 listen 80;
 root /usr/share/nginx/vhostroot/bbs/html;
 index index.html index.htm;
 server_name bbs.easylee.org;
 location / {
 }
 location /admin/ {
   auth_basic on;
   auth_basic_user_file /etc/nginx/.htpasswd;
 }
}

3.测试

未输入用户密码
]# curl bbs.easylee.org/admin/



401 Authorization Required
nginx/1.24.0



输入用户没密码
]# curl bbs.easylee.org/admin/ -uadmin:lee
admin page

web服务器的数据加密（https）

http简介

HTTP协议以明文方式发送内容，不提供任何方式的数据加密，

HTTP协议不适合传输一些敏感信息，比如信用卡号、密码等

为了解决HTTP协议的这一缺陷，需要使用另一种协议：安全套接字层超文本传输协议HTTPS。 HTTPS全称：Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer ），是以安全为目标的 HTTP通道

HTTPS并不是一个新协议，而是HTTP+SSL（TLS）

原本HTTP先和TCP直接通信，而加了SSL后，就变成HTTP先和SSL通信，再由SSL和TCP通信相当于 SSL被嵌在了HTTP和TCP之间

部署https

1.生成密钥

]# mkdir -p /etc/nginx/certs
]# openssl req -newkey rsa:2048 -nodes -sha256 \ 
-keyout /etc/nginx/certs/easylee.org.key -x509 -days 365 \
-out /etc/nginx/certs/easylee.org.crt
--------------------------------------
按照提示填入相应信息
Country Name (2 letter code) [XX]:CN
State or Province Name (full name) []:Shannxi
Locality Name (eg, city) [Default City]:Xi'An
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:easylee
Organizational Unit Name (eg, section) []:web
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:www.easylee.org
Email Address []:[email protected]

2.配置nginx开启https功能

]# mkdir /usr/share/nginx/vhostroot/login/html -p
]# echo login.easylee.org > /usr/share/nginx/vhostroot/login/html/index.html
]# vim vhost_name.conf
server {
 listen 443 ssl;
 server_name login.easylee.org;
 ssl_certificate     /etc/nginx/certs/easylee.org.crt;
 ssl_certificate_key /etc/nginx/certs/easylee.org.key;
 ssl_protocols       TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
 ssl_ciphers         HIGH:!aNULL:!MD5;
 location / {
   root /usr/share/nginx/vhostroot/login/html;
   index index.html index.htm;
 }
}

3.强制访问加密

利用从定向的办法来强制客户使用加密访问方式

]# vim vhost_name.conf
server {
 listen 80;
 server_name login.easylee.org;
 rewrite ^/(.*)$ https://login.easylee.org/$1 permanent;
}

搭建动态网站

动态网站指网站内容可根据不同情况动态变更的网站，一般情况下动态网站通过数据库进行架构。

动态网站除了要设计网页外，还要通过数据库和编程序来使网站具有更多自动的和高级的功能。

动态网页：使用网页脚本语言，比如php、JSP等，通过脚本将网站内容动态存储到数据库，用户访 问网站是通过读取数据库来动态生成网页的方法

配置web服务器对php站点的支持

1.生成php测试页

]# mkdir -p /usr/share/nginx/html/php
]# vim /usr/share/nginx/html/php/index.php

2.配置web服务器对php页面的发布

server {
   listen       80;
   server_name localhost;
   location ~ \.php$ {
       root /usr/share/nginx/html/php;
       fastcgi_pass unix:/run/php-fpm/www.sock;
       fastcgi_index index.php;
       fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
       include fastcgi_params;
   }
}