Что такое Nginx: зачем нужен, в чем особенность

Nginx представляет собой веб-сервер, в котором содержатся файлы сайта. Эти файлы отправляются по запросу на компьютер или мобильное устройство пользователя. Данный сервер позволяет увеличить скорость отображения страниц в интернете.

Зачем нужен Nginx

Сервер Nginx является международным стандартом, который на сегодняшний день применяется почти во всех компаниях, занимающихся веб-разработкой. Его основная задача заключается в обработке статичного контента.

После того, как пользователь заходит на веб-сайт, сервер получает специальный HTTP-запрос, состоящий из набора данных. Эта информация указывает но то, что именно нужно посетителю интернет-ресурса. Затем сервер формирует HTTP-ответ. В нем содержится страница с нужными данными (изображениями, текстом, формами и прочими элементами).

Как работает Nginx

Сервер Nginx выполняет две функции:

• Принимает, обрабатывает и отправляет запросы клиентам

Процесс обработки осуществляется внутри сервера. Для этого применяется специальный модуль. При этом каждый запрос делится на несколько мелких однотипных структур (рабочих соединений). Затем сервер начинает параллельно обрабатывать несколько сотен таких структур. Далее они объединяются в один блок и возвращаются пользователю в виде ответа. Это существенно ускоряет процесс обработки запросов.

• Играет роль прокси-сервера

Если речь идет о больших и сложных проектах, то для обработки запросов, как правило, применяют отдельные сервисы или систему микросервисов. Сервер Nginx не очень удобен для обработки большого количества запросов разных типов. В результате система становится излишне сложной и нестабильной. Чтобы устранить эту проблему, Nginx используется в качестве «пересыльщика».

Иными словами, он получает запрос от клиента, а затем отправляет его отдельному серверу для обработки. После этого Nginx получает ответ и перенаправляет его к клиенту.

Такой подход позволяет снять нагрузку с отдельных серверов, так как им не нужно принимать и отправлять запросы. Единственная их задача заключается в быстрой обработке данных. В свою очередь Nginx определяет, какой именно сервис получит запрос. Кроме того, он необходим для обеспечения быстрого взаимодействия между клиентом и логикой веб-сайта.

Особенности Nginx

• Повышенная скорость

Эта особенность сервера очень заметна при работе со статическим контентом, который не нуждается в постоянном обновлении. При открытии страницы Nginx выполняет кэширование данных, а затем отправляет пользователю результат. В дальнейшем запросы посетителя сайта загружаются гораздо быстрее.

• Гибкость

ПО можно настроить под определенные потребности инфраструктуры.

Узнай, какие ИТ - профессии
входят в ТОП-30 с доходом
от 210 000 ₽/мес

Павел Симонов

Исполнительный директор Geekbrains

Команда GeekBrains совместно с международными специалистами по развитию карьеры подготовили материалы, которые помогут вам начать путь к профессии мечты.

Подборка содержит только самые востребованные и высокооплачиваемые специальности и направления в IT-сфере. 86% наших учеников с помощью данных материалов определились с карьерной целью на ближайшее будущее!

Скачивайте и используйте уже сегодня:

Павел Симонов

Исполнительный директор Geekbrains

Топ-30 самых востребованных и высокооплачиваемых профессий 2023

Поможет разобраться в актуальной ситуации на рынке труда

Подборка 50+ бесплатных нейросетей для упрощения работы и увеличения заработка

Только проверенные нейросети с доступом из России и свободным использованием

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

Список проверенных ресурсов реальных вакансий с доходом от 210 000 ₽

Получить подборку бесплатно

pdf 3,7mb

doc 1,7mb

Уже скачали 31949

• Небольшое потребление памяти

Сервер применяет выделенный сегмент памяти — «пул» (pool), который является динамическим. Иначе говоря, он способен расширяться, если длина запроса становится больше. Это позволяет снизить нагрузку на оперативную память.

• Поддержка

Вокруг сервера Nginx выстроилось большое комьюнити. Кроме того, имеется отличная клиентская поддержка и русскоязычная документация.

• Доступность

Программа является полностью бесплатной. При этом она имеет открытый код, что позволяет любому разработчику настроить ПО под свои нужды.

Архитектура

Apache функционирует следующим образом: обработка запросов, попадающих на сервер, осуществляется вплоть до момента, когда будет сформирован полный ответ на запрос. Проще говоря, если для создания ответа потребуется попросить движок сайта собрать новую страницу, то сервер выдаст соответствующее задание. После этого он будет ждать ответ. Если запросов много, то Apache будет затрачивать собственные ресурсы на простой и ожидания.

Сервер Nginx работает по другой схеме:

• Есть список задач, в который направляется каждый запрос.
• Посредством специального цикла сервер поочередно просматривает все задачи и решает, требуется ли что-то сделать по каждой из них. Если нет, то Nginx ждет дальше.
• Если же необходимо выполнить задачу, то сервер формирует и отправляет ответ. Либо Nginx выдает задание другим, чтобы они тоже взяли на себя какую-то работу.
• Затем цикл сосредотачивается на другой задаче.
• Последовательность действий повторяется до тех пор, пока цикл не обработает все задачи, отправленные на сервер.
• В целях повышения скорости Nginx может запустить сразу несколько таких циклов. При этом их работа будет синхронизирована.

Читайте также!

Валидация: понятие и этапы

Подробнее

Таким образом, сервер быстрее обрабатывает запросы, чем в случае с Apache, так как не затрачивает время на ожидание результата.

В чём ещё отличия от Apache

Чем же Apache отличается от Nginx? Рассмотрим несколько важных моментов:

Документация

У сервера Apache намного больше документации, форумов и примеров. Проект стартовал на целых семь лет раньше, чем Nginx. Изначально все материалы были на английском языке, так как он более распространен среди программистов.

Сервер Nginx был разработан позже. Плюс ко всему, он появился в России, так что вся документация изначальна была русскоязычной. Это мешало зарубежным разработчикам научиться применять Nginx. Однако через некоторое время появилось большое количество документации на английском языке, что ускорило развитие проекта.

Работа с модулями

В этом отношении Apache можно назвать более простым сервером. Необходимо лишь прописать название модуля, чтобы веб-сервер сразу его загрузил и приступил к использованию. Если же в нем больше нет нужды, то модуль будет выгружен прямо в процессе работы. Благодаря этому есть возможность гибко настраивать поведение сервера в те или иные промежутки времени.

Для добавления модулей в Nginx их потребуется заранее подобрать и скомпилировать вместе с ядром сервера. Это не очень удобно, так как в самом начале необходимо точно знать, какие задачи будет выполнять сервер и в каких ситуациях. Однако есть и положительная сторона: повышенный уровень безопасности. Дело в том, что никому не удастся в ходе работы подключить неизвестный модуль, который может стать слабым местом в системе.

Конфигурация и настройка

Управление Apache осуществляется с помощью служебных файлов, содержание которых он постоянно отслеживает. К примеру, .htaccess. Это позволяет детально настроить поведение для каждой отдельной папки и запроса. Однако у такого подхода есть и недостаток: необходимо затрачивать время на получение информации из служебных файлов.

У Nginx другая схема работы. Вся информация содержится в одном конфигурационном файле, который позволяет настраивать сервер. При этом Nginx может очень быстро его обнаружить и прочесть. С точки зрения безопасности такой подход является более эффективным. Ни у кого не получится переместить в папку файл .htaccess с отредактированной информацией, которая остановит функционирование сервера.

Область применения Nginx

Рассмотрим области, в которых используется Nginx:

• Выделенный порт или IP-адрес. На некоторых серверах может находится большое количество статичных данных. Речь идёт об изображениях, текстах и т.д. Кроме того, сервер может содержать множество файлов для загрузки пользователями. В таких случаях Nginx применяется для выделения под вышеуказанные операции отдельного IP-адреса либо порта. Это позволяет распределить нагрузку на сервер.
• Прокси-сервер. После того как человек открывает сайт, содержащий статичный контент, Nginx начинает кэшировать информацию у себя. Затем он формирует и отправляет ответ. В результате при совершении последующих запросов этой страницы ответ приходит намного быстрее.
• Распределение нагрузки. Когда пользователь запрашивает страницу веб-сайта, ему отправляется ответ в синхронной последовательности. При этом Nginx применяет асинхронный режим. Иными словами, обработка запросов выполняется на различных этапах, что увеличивает скорость работы.
• Почтовый сервер. В веб-сервере функционируют механизмы аутентификации. Благодаря этому его часто применяют для перенаправления на почтовые сервисы после прохождении авторизации клиентом.

В сервере Nginx работают эффективные механизмы защиты. Это позволяет отправлять данные по шифрованному каналу с помощью протоколов SSL/TLS.

Чаще всего Nginx используют вместе с Apache. Таким образом, задачи распределяются между двумя серверами. Если пользователь запрашивает динамический контент (к примеру, видео или графику), то обработка выполняется Apache. Если же необходимо предоставить посетителю статический материал, то применяется Nginx.

Таким образом, сервер Nginx оптимален для веб-сайтов, внутри которых большая часть контента статическая. Кроме того, он может применяться в качестве редиректа для почтовых сервисов. Тем самым он выполняет функции прокси-сервера. Nginx может быть детально настроен. При этом работа с сервером не требует особых усилий. Благодаря этим преимуществам можно с легкостью масштабировать продукт.

Как установить Nginx

Как настраивать Nginx? Все зависит от операционной системы устройства. Обычно веб-сервер устанавливается на Linux. Для этой ОС разработаны стандартные инструкции и комплект дистрибутивов. Nginx можно разместить на FreeBSD или собрать уникальный функционал.

Проще всего запустить веб-сервер на CentOS. Рассмотрим последовательность действий для этой операционной системы:

• Добавление yum-репозитория Nginx на ОС. Для этого необходимо прописать следующую команду:

sudo rpm — Uvh http://nginx.org/packages/centos/7/noarch/RPMS/nginx-release-centos-7-0.e17.ngx.noarch.rpm

• Выполнение установки. Необходимо ввести команду «sudo yum install nginx». Затем откроется окно с подтверждением.
• Запуск сервера. Сделать это можно через следующую команду:

sudo systemctl start nginx.service

Читайте также!

Что такое баг-репорт и как его составить

Подробнее

• Проверка. Необходимо удостовериться, что веб-сервер был успешно установлен. Чтобы это сделать, следует ввести команду:

ip addr show eth0 | grep inet | awk ‘{print $2$ } ‘ |sed s/ \ /. *$//

Сервер может автоматически запускаться вместе с ОС. Чтобы активировать эту функцию, необходимо ввести команду:

sudo servicectl enable nginx. service

Docker nginx можно установить в программное обеспечение с открытым кодом. Это имеет смысл в том случае, если приложение запускается на компьютере, но не работает на других устройствах.

Ошибки Nginx

Рассмотрим несколько ошибок, которые часто совершаются в процессе настройки Nginx:

• 502 Bad Gateway. Данная ошибка возникает в том случае, когда не удается получить ответ ни от одного из сервисов. Как правило, проблема решается путем проверки и перезапуска сервиса.
• 504 Gateway Time-out. Веб-сервер получает ответ, однако процесс его ожидания затрачивает очень много времени. В этом случае необходимо увеличить время таймаута.
• 413 Request Entity Too Large. Ошибка может произойти при загрузке слишком больших файлов. По умолчанию установлен лимит на 1Mb. Чтобы решить проблему, его необходимо увеличить.

Дарим скидку от 60%
на курсы от GeekBrains до 24 ноября

Уже через 9 месяцев сможете устроиться на работу с доходом от 150 000 рублей

Забронировать скидку

Все эти ошибки можно устранить без особого труда.

Nginx представляет собой эффективное решение, которое используется при развертывании веб-сервера или прокси. Основные преимущества данного варианта: низкие требования к ресурсам и возможность обработки большого количества соединений в синхронном-режиме. С его помощью можно улучшить работоспособность веб-сервера.

Часто задаваемые вопросы о Nginx

Каким образом можно применять Nginx для решения кросс-доменной проблемы внешнего интерфейса?

В этом случае необходимо использовать Nginx для пересылки запроса. Для этого нужно записать междоменный интерфейс как интерфейс локального домена. После этого потребуется перенаправить интерфейсы на реальный адрес запроса.

Как выполняется настройка виртуального хоста Nginx?

• Виртуальный хост на основе доменного имени, различать виртуальный хост по имени домена-приложение: внешний веб-сайт.
• Виртуальный хост на основе порта, различение виртуального хоста по порту — Приложение: управление внутренним и внешним веб-сайтом компании.
• Виртуальный хост на базе ip.

Только до 25.11

Скачай подборку материалов, чтобы гарантированно найти работу в IT за 14 дней

Список документов:

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

20 профессий 2023 года, с доходом от 150 000 рублей

Чек-лист «Как успешно пройти собеседование»

Чтобы получить файл, укажите e-mail:

Введите e-mail, чтобы получить доступ к документам

Подтвердите, что вы не робот,
указав номер телефона:

Введите телефон, чтобы получить доступ к документам

Скачать подборку бесплатно pdf 2,5mb

Уже скачали 52300

Я подтверждаю согласие на обработку персональных данных.

Что представляет собой прямой прокси и обратный прокси?

Прямой прокси представляет собой сервер, на котором пользователь выполняет отправку запроса сразу на целевой сервер.

При использовании обратного прокси запрос равномерно принимается Nginx. После этого запрос отправляется на внутренний сервер бизнес-обработки, где осуществляется работа с данными по определенным правилам.

Автор статьи:

Редакция сайта GeekBrains Шеф-редактор раздела Программирование