Ian's Archive 🏃🏻

Ian

Ian's Archive

Developer / React, SpringBoot ...

📍 Korea

Github Profile →

Nginx 학습

Nginx

2021.03.01. (수정됨)

Nginx

CGI(Common Gateway Interface) 란?

웹서버와 외부 프로그램(C, PHP, Python 등) 사이에서 정보를 주고받는 방법과 규약

이 표준에 맞춰 만들어진 것이 CGI 스크립트이다.

장점

언어, 플랫폼에 독립적
매우 단순하고 다른 서버 사이드 프로그래밍 언어에 비해 쉽게 수행
라이브러리가 풍부하다
가볍다

단점

느리다(요청이 올 때 마다 DB connection을 새로 열어야 한다)

HTTP 요청마다 새로운 프로세스를 만들어 서버 메모리를 사용한다 (Fork로 구현되어 있음)
데이터가 메모리에 캐시될 수 없다.

추가

RPC 3875-1.4 항목

1. CGI 프로그램을 호출하는 WEB 서버 역할
  1) 전송 단계에서의 인증 및 보안
  2) CGI 프로그램의 선택
  3) CGI Request 로 변환
  4) CGI Response에서의 변환
2. 호출 프로그램의 지정 방법 (URI)
3. WEB 서버에서 CGI Request의 해석 방법 (경로 및 프로토콜)
4. WEB 서버에서 CGI Response에 대한 반환 방법 (경로 및 프로토콜)

FastCGI란?

하나의 큰 프로세스로 동작한다. 이 프로세스가 계속해서 새로운 요청(Request) 처리(CGI 단점 해결)

대부분의 웹서버 (Nginx, IIS, Apache) 가 FastCGI를 제공한다.

PHP-FPM(Fast Process Manager)

PHP를 FastCGI 모드로 동작하게 해준다.

1. 역할

정적 파일을 처리하는 HTTP 서버로서의 역할

응용 프로그램 서버에 요청을 보내는 리버스 프록시 역할

프록시는, 클라이언트와 서버 통신 사이에서 통신을 대신!! 해주는 서버를 의미한다.

리버스 프록시란?

클라이언트가 서버에 요청하면, 프록시 서버가 배후 서버(응용프로그램 서버)로부터 데이터를 가져옴

추가로 포워드 프록시는 클라이언트 앞단에서 클라이언트의 성능향상에 초점

빈번히 사용될 리소스들을 포워드 프록시에 캐싱하여 서버까지 요청할 필요 없이 프록시에서 받아오게 함

리버스 프록시는 서버의 앞단에서 요청을 처리
좀 더 안전하게 Request, Response를 관리

리버스 프록시를 쓰는 이유

프록시 서버를 둠으로써 요청을 배분하는 역할

cli가 직접 App 서버에 요청하면 프로세스 1개가 응답대기 상태가 되어서 요청에 대한 버퍼링이 생긴다

보안상 이점! -> WAS는 대부분 DB서버와 연결되어 있으므로 WS - WAS가 통신을 통해 클라이언트에게 제공하는 방식

추가로 스위치(로드밸런서)로써 역할도 가능하다.

프로세스 응답 대기를 막고, 요청을 배분하는 역할

Event-driven 방식

Thread 기반은 하나의 커넥션당 하나의 쓰레드를 사용

Event-driven 방식은 Event Handler를 통해 비동기 방식으로 처리해 먼저 처리되는 것부터 로직이 진행된다.

2. 파일 구조

5개 폴더 및 파일을 알아보고 넘어가겠다.

conf.d : nginx.conf에서 불러들일 수 있는 파일을 저장
fastcgi.conf : FastCGI 환경설정 파일
nginx.conf : 접속자 수, 동작 프로세스 수 등 퍼포먼스에 관한 설정들
sites-available : 비활성화된 사이트들의 설정 파일들이 위치한다.
sites-enabled : 활성화된 사이트들의 설정 파일들이 위치한다.

사실 기본 설정이 이렇다는 거고, 폴더명 같은 경우는 상황에 따라 변경이 가능하다.

3. 변수

$arg_{PARAMETER}

URI의 파라미터 변수의 이름 의미

$host

현재 요청의 호스트 명

$uri

현재 요청의 URI (호스트명과 파라미터는 제외된다.)

$args

URL의 질의 문자열

$binary_remote_addr

바이너리 형식의 클라이언트 주소

$body_bytes_sent

전송된 바디의 바이트 수

$content_length

HTTP 요청헤더의 Content-length

$content_type

HTTP 요청헤더의 Content-type

$document_root

현재 요청의 document root 값

$http_HEADER

HTTP 헤더의 값을 소문자로 한 값(-는 _로 변환된다.)

$server_name / $server_port / $server_protocol

각각 name, port, protocol을 의미한다.

cookie_{쿠키이름}

해당 쿠키의 값을 얻을 수 있다.

4. 설정

설정 수정 시 원본을 복사해 보관해 두는 습관 가지자!

설정 파일

설정파일은 크게 4가지로 나뉜다.

nginx.conf : 메인 설정 파일
fcgi.conf : FastCGI 환경 설정파일
sites-enabled : 활성화된 사이트들의 설정 파일 위치
sites-available : 비활성화된 사이트들의 설정 파일 위치

두개의 파일을 보며 Nginx 설정에 대해 확인해보자

/etc/nginx/nginx.conf
/etc/nginx/sites-available/default

/etc/nginx/nginx.conf

user www-data;
worker_processes auto;
pid /run/nginx.pid;

events {
        worker_connections 768;
        # multi_accept on; #기본값:off
}

http {
        sendfile on;
        tcp_nopush on;
        tcp_nodelay on;
        keepalive_timeout 10; #기본값:75
        types_hash_max_size 2048;
        server_tokens off;

        server_names_hash_bucket_size 64; #기본값:32
        server_names_hash_max_size 2048; #기본값:512
        # server_name_in_redirect off;

        include /etc/nginx/mime.types;
        default_type application/octet-stream;

        access_log off; log_not_found off;
        error_log /var/log/nginx/error.log warn;

        include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
        include /etc/nginx/sites-enabled/*;
}

nginx.conf 파일은 접속자 수, 동작 프로세스 수 등 퍼포먼스에 대한 기본적인 설정 항목을 포함한다.

크게 3가지 항목으로 나뉜다.

1. 최상단 (Core 모듈)

user : Nginx 프로세스(워커 프로세스)가 실행되는 권한

nginx는 master process, worker process로 동작한다.
실질적으로 worker process가 실직적인 웹서버 역할 수행
root로 설정되어 있을 경우, 워커 프로세스를 root 권한으로 동작
-> 악의적인 사용자가 제어하게 된다면 보안상 위험
-> 보통 www-data, www, nginx와 같이 계정이 하는 일에 대한 대표성 있는 이름 사용
- (default 값 - ubuntu : www-data, 기타 nobody )
  -> 이 계정들은 일반 유저의 권한으로 쉘에 접속 할 수 없어야 안전하다.
- ubuntu 에서 계정 생성방법

복사

$ useradd --shell /usr/sbin/nologin www-data

worker_processes : Nginx 프로세스 실행 가능 수

auto일 경우도 있지만, 명시적으로 서버의 코어 수 만큼 할당하는 것이 보통 (더 높게도 가능)

pid : Nginx 마스터 프로세스 정보

2. events

주로 네트워크의 동작 방법과 관련된 설정값을 가진다.

worker_connections : 몇개의 접속을 동시에 처리할 것인가

worker_processes * worker_connections = 처리 할 수 있는 커넥션의 양
Tip!!
- 여러 자료와 퍼포먼스 테스트를 하며 값을 조정해야 한다.

3. http

server, location의 루트 블록이라 할 수 있고, 여기서 설정된 값들은 하위 블록들이 상속한다.
http 블록은 여러개를 사용할 수 있지만 관리상의 이유로 한번 사용하는 것이 좋다.

keepalive_timeout : 클라이언트에서 커넥션을 유지하는 시간을 의미
servers token : Nginx 버전 숨길 수 있는 기능 (주석을 제거해 보안 이슈를 방지하는 것이 좋다.)
server_names_hash_max_size, server_names_hash_bucket_size : 호스트의 도메인 이름에 대한 공간(너무 낮으면 에러 발생 가능)
log관련 설정은 각 호스트 마다 배분하는 것이 관리하기 편하므로 http block에선 off로 처리한다.

etc

include 옵션 : 별도의 파일에 설정을 기록해서 설정의 그룹핑, 재활용성을 높이는 방법
ex) 리버스 프록시를 각 도메인에 설정한다고 했을 때 헤더 처리 옵션등을 conf.d에 넣어두고 불러온다. (nginx.conf 설정 파일이 깔끔해짐)
- 리버스 프록시란? :

4. server / location

/etc/nginx/sites-available/default에 server, location 블록이 작성되어 있다.

server 블록 : 하나의 웹사이트를 선언하는데 사용 (가상 호스팅 개념) location 블록 : server 블록 안에 등장하며 특정 URL을 처리한다.

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    root   /usr/share/nginx/html;
    location / {
        index  index.html index.htm index.php;
    }

    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

    location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass   unix:/var/run/php5-fpm.sock;
        fastcgi_index  index.php;
        fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;
        include        fastcgi_params;
    }
}

location 블록을 상세히 살펴보면

fastcgi_pass :
fastcgi_param :

설정 파일을 변경하면 nginx에 반영해야 하는데, reload 명령을 이용한다

추가!!

보통 가상 호스트 설정 파일의 경우 sites-available 디렉토리 아래 위치
sites-enabled 디렉토리에 심볼릭 링크를 걸어주면서 nginx에서 사용하게 설정
에러 같은 경우 중요한 오류 이외에는 로그로 남기지 않게 설정해서 로그로 인해 디스크 엑세스를 하지 않게 설정한다!

conf파일 구성은 상황마다 다르다.

로그 파일 위치

/var/log/nginx

Upstream Module

NGINX를 일종의 LoadBalancer(부하분산, 속도개선)로 이용할 수 있게 해주는 모듈

conf파일의 upstream블록을 통해 사용한다.
was를 의미하고, nginx는 downstream에 해당한다고 할 수 있다.

형식

upstream 이름 {
    [ip_hash;]
    server host 주소:포트 [옵션];
    .....
}

예제

upstream backend {
    ip_hash;
    server 192.168.125.142:9000 weight=3;
    server 192.168.125.143:9000;
    server 192.168.125.144:9000 max_fails=5 fail_timeout=30s;
    server unix:/var/run/php5-fpm.sock backup;
}

옵션

ip_hash : 같은 방문자로부터 도착한 요청은 항상 같은 업스트림 서버가 처리하게 설정
weight=n : 업스트림 서버의 비중(2 -> 2배 더 자주 사용)
max_fails=n : n으로 지정한 횟수만큼 실패가 일어나면 서버가 죽은 것으로 간주한다.
fail_timeout=n : max_fails가 지정된 상태에서 이 값이 설정만큼 서버가 응답하지 않으면 죽은 것으로 간주한다.
down : 해당 서버를 사용하지 않게 지정한다. ip_hash; 지시어가 설정된 상태에서만 유효하다.
backup : 모든 서버가 동작하지 않을 때 backup으로 표시된 서버가 사용되고 그 전까지는 사용되지 않는다.

다음 사진과 같이 사용한다.

재작성(rewrite)

rewrite 모듈을 통해 URL 재작성

예제

location ~ /tutorials/javascript.html {
    rewrite ^ http://opentutorials.org/course/48;
}

리다이렉션을 디버깅 하기 위해선 error_log 지시자를 server나 location블록 아래에 위치!!

server {
    server_name opentutorials.org
    error_log /var/log/opentutorials.org.error debug;
    location ~ /.php$ {
        error_log /var/log/opentutorials.org.php.error debug;
    }
}

위와 같이 사용하면 error log는 debug수준에서 출력 -> 에러 출력 debug레벨 사용

www를 제거하는 예제

if ($host ~* ^www\.(.*)){
    set $host_without_www $1;
    rewrite ^/(.*)$ $scheme://$host_without_www/$1 permanent;
}

Nginx

쉘 스크립트 첫 줄에 [#!/bin/bash]를 쓰는 이유

PHP 기본 문법 정리

Ian

Nginx 학습

Nginx

CGI(Common Gateway Interface) 란?

관련 용어

장점

단점

추가

FastCGI란?

PHP-FPM(Fast Process Manager)

1. 역할

리버스 프록시란?

리버스 프록시를 쓰는 이유

Event-driven 방식

2. 파일 구조

3. 변수

$arg_{PARAMETER}

$host

$uri

$args

$binary_remote_addr

$body_bytes_sent

$content_length

$content_type

$document_root

$http_HEADER

$server_name / $server_port / $server_protocol

cookie_{쿠키이름}

4. 설정

설정 파일

/etc/nginx/nginx.conf

1. 최상단 (Core 모듈)

2. events

3. http

etc

4. server / location

추가!!

로그 파일 위치

Upstream Module

재작성(rewrite)