Home » Основы Nginx: установка, настройка и устранение неполадок

Основы Nginx: установка, настройка и устранение неполадок

Если вы хотите разобраться с веб-сервером, который крутится на половине интернета, эта статья для вас. Nginx (произносится “engine-x”) — это не просто ещё один веб-сервер, это швейцарский нож в мире HTTP. Он может работать как реверс-прокси, балансировщик нагрузки, кеширующий сервер и многое другое. И да, он съедает в разы меньше памяти, чем Apache, при этом обрабатывая тысячи одновременных подключений без проблем.

Здесь мы разберём всё с нуля: от установки до тонкой настройки и решения проблем, которые обязательно возникнут. Будет много практики, реальных примеров конфигов и советов из окопов. Готовы? Поехали!

Как работает Nginx: архитектура и принципы

Nginx использует event-driven архитектуру, что принципиально отличается от process-based подхода Apache. Вместо создания отдельного процесса или потока для каждого соединения, Nginx использует асинхронную обработку событий. Один worker-процесс может обрабатывать тысячи соединений одновременно.

Основные компоненты:

Master process — управляет worker-процессами, читает конфигурацию
Worker processes — обрабатывают HTTP-запросы
Cache loader — загружает кеш в память при старте
Cache manager — управляет размером кеша

Интересный факт: Nginx может обслуживать статические файлы в 10 раз быстрее Apache благодаря использованию системного вызова sendfile(), который позволяет передавать файлы напрямую из kernel space в сетевой сокет, минуя user space.

Установка Nginx: быстрый старт

Начнём с установки. Для продакшена рекомендую использовать VPS или выделенный сервер с Ubuntu/CentOS.

Ubuntu/Debian:

sudo apt update
sudo apt install nginx
sudo systemctl start nginx
sudo systemctl enable nginx

CentOS/RHEL:

sudo yum install epel-release
sudo yum install nginx
sudo systemctl start nginx
sudo systemctl enable nginx

Компиляция из исходников (для гиков):

wget http://nginx.org/download/nginx-1.24.0.tar.gz
tar -xzf nginx-1.24.0.tar.gz
cd nginx-1.24.0
./configure --prefix=/etc/nginx --sbin-path=/usr/sbin/nginx --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf
make
sudo make install

Почему компиляция из исходников? Вы можете включить только нужные модули, что уменьшит размер бинарника и увеличит безопасность.

Базовая настройка: первые шаги

Основной файл конфигурации находится в /etc/nginx/nginx.conf. Вот минимальный рабочий конфиг:

user nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;

events {
    worker_connections 1024;
    use epoll;
}

http {
    include /etc/nginx/mime.types;
    default_type application/octet-stream;
    
    sendfile on;
    tcp_nopush on;
    tcp_nodelay on;
    keepalive_timeout 65;
    
    gzip on;
    gzip_vary on;
    gzip_min_length 1000;
    gzip_types text/plain application/xml text/css application/javascript;
    
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
    include /etc/nginx/sites-enabled/*;
}

Настройка виртуального хоста

Создаём файл /etc/nginx/sites-available/example.com:

server {
    listen 80;
    server_name example.com www.example.com;
    root /var/www/example.com;
    index index.html index.php;
    
    location / {
        try_files $uri $uri/ =404;
    }
    
    location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass unix:/var/run/php/php8.1-fpm.sock;
        fastcgi_index index.php;
        fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
        include fastcgi_params;
    }
    
    location ~* \.(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {
        expires 1y;
        add_header Cache-Control "public, immutable";
    }
}

Активируем сайт:

sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/example.com /etc/nginx/sites-enabled/
sudo nginx -t
sudo systemctl reload nginx

Продвинутые настройки и оптимизация

Настройка SSL/TLS

Современный веб без HTTPS — это дурной тон. Вот конфиг с SSL:

server {
    listen 443 ssl http2;
    server_name example.com;
    
    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;
    
    ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
    ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384;
    ssl_prefer_server_ciphers off;
    
    ssl_session_cache shared:SSL:10m;
    ssl_session_timeout 10m;
    
    add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000; includeSubDomains" always;
    add_header X-Frame-Options DENY;
    add_header X-Content-Type-Options nosniff;
    
    location / {
        root /var/www/example.com;
        index index.html;
    }
}

server {
    listen 80;
    server_name example.com;
    return 301 https://$server_name$request_uri;
}

Reverse Proxy и Load Balancing

Nginx отлично работает как обратный прокси. Вот конфиг для проксирования на Node.js приложение:

upstream backend {
    server 127.0.0.1:3000;
    server 127.0.0.1:3001;
    server 127.0.0.1:3002;
}

server {
    listen 80;
    server_name api.example.com;
    
    location / {
        proxy_pass http://backend;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
        
        proxy_connect_timeout 30;
        proxy_send_timeout 30;
        proxy_read_timeout 30;
    }
}

Мониторинг и логирование

Настраиваем подробное логирование:

log_format detailed '$remote_addr - $remote_user [$time_local] '
                   '"$request" $status $body_bytes_sent '
                   '"$http_referer" "$http_user_agent" '
                   'rt=$request_time uct="$upstream_connect_time" '
                   'uht="$upstream_header_time" urt="$upstream_response_time"';

access_log /var/log/nginx/access.log detailed;

Включаем модуль status для мониторинга:

location /nginx_status {
    stub_status on;
    access_log off;
    allow 127.0.0.1;
    deny all;
}

Сравнение с конкурентами

Параметр	Nginx	Apache	Caddy
Потребление памяти	Низкое (2-4 МБ)	Высокое (8-20 МБ)	Среднее (5-10 МБ)
Одновременные соединения	100,000+	1,000-10,000	10,000+
Автоматический SSL	Нет	Нет	Да
Сложность настройки	Средняя	Высокая	Низкая
Статические файлы	Отлично	Хорошо	Хорошо

Решение типовых проблем

Ошибка 502 Bad Gateway

Самая частая проблема. Причины и решения:

PHP-FPM не запущен: sudo systemctl start php8.1-fpm
Неверный путь к сокету: проверьте /etc/php/8.1/fpm/pool.d/www.conf
Timeout: увеличьте fastcgi_read_timeout

Ошибка 413 Request Entity Too Large

Добавьте в конфиг:

client_max_body_size 100M;

Проблемы с производительностью

Настройки для высоконагруженных сайтов:

worker_processes auto;
worker_connections 4096;
worker_rlimit_nofile 8192;

keepalive_timeout 30;
keepalive_requests 100;

open_file_cache max=1000 inactive=20s;
open_file_cache_valid 30s;
open_file_cache_min_uses 2;
open_file_cache_errors on;

Полезные команды для диагностики

# Проверка синтаксиса конфигурации
nginx -t

# Перезагрузка без остановки
nginx -s reload

# Просмотр активных соединений
ss -tuln | grep :80

# Анализ логов
tail -f /var/log/nginx/access.log | grep "error"

# Тест производительности
ab -n 1000 -c 100 http://example.com/

# Просмотр статуса процессов
ps aux | grep nginx

Автоматизация и интеграция

Nginx отлично интегрируется с системами автоматизации. Вот пример Ansible плейбука:

---
- name: Install and configure Nginx
  hosts: webservers
  become: yes
  tasks:
    - name: Install Nginx
      apt:
        name: nginx
        state: present
        update_cache: yes
    
    - name: Copy configuration
      template:
        src: nginx.conf.j2
        dest: /etc/nginx/nginx.conf
      notify: restart nginx
    
    - name: Enable and start Nginx
      systemd:
        name: nginx
        enabled: yes
        state: started
  
  handlers:
    - name: restart nginx
      systemd:
        name: nginx
        state: restarted

Интеграция с Docker

Простой Dockerfile для Nginx:

FROM nginx:alpine

COPY nginx.conf /etc/nginx/nginx.conf
COPY sites/ /etc/nginx/sites-enabled/
COPY www/ /var/www/

EXPOSE 80 443

CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

Нестандартные способы использования

Nginx как API Gateway

Nginx может работать как полноценный API Gateway с rate limiting:

http {
    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=api:10m rate=1r/s;
    
    server {
        location /api/v1/ {
            limit_req zone=api burst=5;
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

Geo-блокировка

geo $blocked_country {
    default 0;
    include /etc/nginx/blocked_countries.conf;
}

server {
    if ($blocked_country) {
        return 403;
    }
}

Безопасность

Базовые настройки безопасности:

server_tokens off;
add_header X-Frame-Options SAMEORIGIN;
add_header X-Content-Type-Options nosniff;
add_header X-XSS-Protection "1; mode=block";

location ~ /\. {
    deny all;
}

location ~* \.(sql|log|htaccess)$ {
    deny all;
}

# Rate limiting
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=login:10m rate=1r/m;
location /login {
    limit_req zone=login burst=3;
}

Мониторинг и метрики

Для серьёзного мониторинга используйте nginx-prometheus-exporter. Он экспортирует метрики в формате Prometheus:

docker run -p 9113:9113 nginx/nginx-prometheus-exporter:0.11.0 \
  -nginx.scrape-uri=http://nginx:8080/nginx_status

Заключение и рекомендации

Nginx — это мощный инструмент, который может решить множество задач: от простого веб-сервера до сложного балансировщика нагрузки. Основные преимущества:

Высокая производительность — обрабатывает тысячи соединений с минимальным потреблением ресурсов
Гибкость настройки — можно настроить под любые задачи
Стабильность — работает месяцами без перезапуска
Модульность — огромное количество модулей для расширения функциональности

Когда использовать Nginx:

Высоконагруженные сайты
Микросервисная архитектура (как API Gateway)
Статические сайты
Reverse proxy для приложений

Когда стоит рассмотреть альтернативы:

Простые проекты без высоких требований к производительности — можно взять Caddy
Если нужны специфические модули Apache
Для разработки может быть избыточен

Помните: правильно настроенный Nginx — это основа быстрого и надёжного веб-сервиса. Не экономьте время на изучение его возможностей, это инвестиция в будущее ваших проектов.

Полезные ссылки для дальнейшего изучения:

В этой статье собрана информация и материалы из различных интернет-источников. Мы признаем и ценим работу всех оригинальных авторов, издателей и веб-сайтов. Несмотря на то, что были приложены все усилия для надлежащего указания исходного материала, любая непреднамеренная оплошность или упущение не являются нарушением авторских прав. Все упомянутые товарные знаки, логотипы и изображения являются собственностью соответствующих владельцев. Если вы считаете, что какой-либо контент, использованный в этой статье, нарушает ваши авторские права, немедленно свяжитесь с нами для рассмотрения и принятия оперативных мер.

Данная статья предназначена исключительно для ознакомительных и образовательных целей и не ущемляет права правообладателей. Если какой-либо материал, защищенный авторским правом, был использован без должного упоминания или с нарушением законов об авторском праве, это непреднамеренно, и мы исправим это незамедлительно после уведомления. Обратите внимание, что переиздание, распространение или воспроизведение части или всего содержимого в любой форме запрещено без письменного разрешения автора и владельца веб-сайта. Для получения разрешений или дополнительных запросов, пожалуйста, свяжитесь с нами.