Что такое сервер Nginx и зачем он нужен

Nginx — один из самых популярных веб-серверов в мире. С ним обрабатывают запросы от пользователей на сайтах. Nginx делает веб-ресурсы стабильными и удобными. В этой статье разберемся, как работает Nginx, какие задачи решает, зачем нужен Nginx и в чём его преимущества перед другими серверами.

Как работает Nginx

Nginx — это асинхронный сервер, он может обрабатывать множество запросов одновременно, поэтому подходит для сайтов с высоким трафиком. В отличие от других веб-серверов, Nginx использует подход с событийной моделью. Это значит, что сервер не создает новый процесс или поток для каждого запроса, а «ждет» события, когда запрос готов для обработки, и потом выполняет его.

Объясним на примере работы официанта. Он может работать однопоточно. То есть подойти к клиенту, подать ему меню — и ждать, когда тот выберет блюда. Потом официант передаст заказ на кухню и будет ждать, пока он будет готов. Получается, для каждого клиента понадобился бы свой официант.

В событийной модели один официант сразу обслуживает нескольких клиентов: одним подает меню, другим выносит блюда, у третьих забирает счет. Он не ждет, пока гость выберет напитки: вместо этого в это же время идет принимать другой заказ. Такая работа более эффективна.

Nginx работает так же, как более эффективный официант, — по принципу обработки событий: каждый запрос передается в отдельный процесс, сервер продолжает работать с другими запросами и не ждет, когда завершится текущий.

Основные функции

У Nginx несколько ключевых функций:

• Обработка HTTP-запросов. Система управляет входящими запросами от пользователей и показывает им страницы, которые нужны.
• Обратный прокси-сервер. Nginx соединяет клиентов и внутренние сервисы. Для клиентов такая работа получается более безопасной, а для сервисов Nginx балансирует нагрузку на сайт. Он распределяет входящий трафик между несколькими серверами, улучшает производительность и отказоустойчивость системы.
• SSL-шифрование. Сервер сохраняет безопасность передаваемых данных через поддержку SSL-сертификатов.
• Реверсивное проксирование. Nginx передает запросы на другие серверы, обрабатывает данные и возвращает пользователю готовый результат.
  Всё это делает инструмент популярным для работы айтишников.

Архитектура Nginx

Архитектура Nginx построена по модульному принципу — то есть как конструктор, поэтому сервер можно гибко адаптировать под конкретный проект. Nginx поддерживает разные модули для работы с разными протоколами и функциями, например с FastCGI, WebSocket, RTMP. Основная особенность архитектуры — это событийная модель: каждый запрос обрабатывается не в отдельном потоке, а в одном процессе.

Вы можете настроить Nginx как обратный прокси-сервер и обрабатывать большое количество одновременных подключений. Например, с помощью модуля FastCGI сервер обрабатывает запросы к PHP-приложениям, а событийная модель будет эффективно использовать ресурсы даже при высокой нагрузке.

Хотите узнать больше о работе с веб-сервисами? Учитесь на курсе «Веб-разработчик» от онлайн-университета любимой работы Skypro. Получите практические навыки на курсе, соберите портфолио и найдите работу мечты.

Отличия Nginx от Apache

Nginx и Apache — два самых популярных веб-сервера. Принципы работы у них при этом разные.

Когда какой сервер использовать

Nginx подходит для высоконагруженных сайтов и приложений, где важна скорость обработки большого числа одновременных запросов. Apache подходит для проектов с более сложными настройками, где важна глубокая кастомизация или интеграция с разными модулями.

Конфигурация и настройка

Nginx гибко настраивают через конфигурационные файлы под требования бизнеса или проекта. В настройках указывают правила маршрутизации трафика, балансировку нагрузки и кэширование.

Основные параметры конфигурации:

• worker_processes: определяет количество рабочих процессов;
• server: настройка отдельных серверов;
• location: настройка обработки запросов на определенных маршрутах.

Для каких ОС подходит Nginx

Nginx можно установить на разные операционные системы, в том числе на основные:

• Linux — Ubuntu, CentOS, Debian и другие;
• Windows — через дополнительную настройку;
• macOS — для разработки и тестирования.

Еще Nginx часто используют в составе серверных решений на Linux для хостинга веб-приложений и сайтов.

Как установить Nginx

Разберем подробно установку на разные ОС.

Как установить Nginx на Linux

Рассмотрим самые популярные способы установки для Ubuntu и CentOS.

Установка на Ubuntu/Debian

1. Обновите систему.
   Прежде чем устанавливать Nginx, убедитесь, что все пакеты в вашей системе обновлены:
   bash
sudo apt update
sudo apt upgrade
2. Установите Nginx.
   Nginx доступен в официальных репозиториях Ubuntu, поэтому его можно установить через команду apt:
   bash
sudo apt install nginx
3. Проверьте статус Nginx.
   После установки Nginx сервис должен автоматически запуститься. Вы можете проверить его статус:
   bash
sudo systemctl status nginx
   Если Nginx не запустился автоматически, можете запустить его вручную:
   bash
sudo systemctl start nginx
4. Настройте автозапуск Nginx.
   Чтобы сервер автоматически запускался при старте системы, используйте команду:
   bash
sudo systemctl enable nginx
5. Откройте порт 80 в файрволе.
   Если на сервере работает файрвол, например ufw, откройте порт 80 для HTTP:
   bash
sudo ufw allow 'Nginx HTTP'
6. Проверьте работу сервера.
   Перейдите в браузер и введите IP-адрес вашего сервера или localhost, если вы работаете локально. Вы должны увидеть страницу приветствия Nginx, которая подтверждает, что сервер работает.

Установка на CentOS/RHEL

1. Обновите систему.
   Сначала обновите все пакеты:
   bash
sudo yum update
2. Установите Nginx.
   Nginx доступен в репозиториях EPEL (Extra Packages for Enterprise Linux). Сначала установите репозиторий EPEL:
   bash
sudo yum install epel-release
   Теперь установите Nginx:
   bash
sudo yum install nginx
3. Запустите Nginx.
   После установки запустите Nginx с помощью команды:
   bash
sudo systemctl start nginx
4. Настройте автозапуск Nginx.
   Чтобы Nginx запускался при старте системы:
   bash
sudo systemctl enable nginx
5. Откройте файрвол.
   Если на сервере включен файрвол, откройте порт 80:
   bash
sudo firewall-cmd --zone=public --add-service=http --permanent
sudo firewall-cmd --reload
6. Проверьте работу сервера.
   Перейдите в браузер и введите IP-адрес вашего сервера. На экране появится страница приветствия Nginx.

Как установить Nginx на Windows

Nginx официально не поддерживает Windows для продакшен-окружений, но его можно использовать для разработки и тестирования. Вот как это можно сделать:

1. Скачайте Windows-версию Nginx.
   Перейдите на официальную страницу загрузки Nginx для Windows и скачайте последнюю версию для Windows.
2. Распакуйте архив.
   Распакуйте скачанный архив в папку на вашем компьютере.
3. Запустите Nginx.
   Перейдите в папку с распакованным архивом и запустите nginx.exe. Это можно сделать через командную строку:
   cmd
cd C:\nginx
start nginx
4. Проверьте работу сервера.
   Откройте браузер и введите http://localhost. Вы должны увидеть страницу приветствия Nginx.
5. Остановите Nginx.
   Чтобы остановить сервер, используйте команду:
   cmd
nginx -s stop

Как установить Nginx на macOS

Самый простой способ установки Nginx на macOS — использовать Homebrew. Это пакетный менеджер для macOS.

1. Установите Homebrew.
   Если еще нет Homebrew, запустите эту команду в терминале:
   bash
/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"
2. Установите Nginx через Homebrew.
   Это можно сделать такой командой:
   bash
brew install nginx
3. Запустите Nginx.
   После установки Nginx его можно запустить с помощью команды:
   bash
sudo nginx
4. Проверьте работу сервера.
   Перейдите в браузер и введите http://localhost:8080. Страница приветствия Nginx подтвердит, что сервер работает.
   Остановите Nginx.
   Чтобы остановить Nginx, используйте команду:
   bash
sudo nginx -s stop

Ошибки при установке Nginx

Разберем самые частые ошибки.

Ошибка: Permission denied. Эта ошибка появится, если у вас нет прав на выполнение определенных операций, например при запуске Nginx. Для решения используйте команду с правами суперпользователя:

bash
sudo systemctl start nginx

Ошибка: Address already in use. Если порт 80 занят другим процессом, используйте команду, чтобы найти и остановить процесс:

bash
sudo lsof -i :80
sudo kill

Ошибка: Failed to start Nginx. Может случиться из-за неправильной конфигурации. Проверьте лог-файлы:

bash
sudo tail -f /var/log/nginx/error.log

Область применения Nginx

Nginx используется для разных целей:

• Хостинг веб-сайтов и веб-приложений.
• Реализация SSL-шифрования для безопасных соединений.
• Балансировка нагрузки на серверы.
• Обратный прокси-сервер для работы с несколькими сервисами.
• Кэширование контента для ускорения загрузки.

На курсе «Веб-разработчик» от Skypro вы узнаете, как работать на JavaScript, разберете основы HTML и погрузитесь в тонкости адаптивного дизайна.

Главное о Nginx

• Nginx — это асинхронный веб-сервер, который эффективно обрабатывает множество запросов одновременно.
• Nginx используют для хостинга сайтов, балансировки нагрузки и работы с безопасными соединениями.
• В отличие от Apache, Nginx использует события для обработки запросов, поэтому экономит время и улучшает производительность сервисов.