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# 【学习前准备工作 强调几点注意事项】
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之前看过序章的朋友 一定还记得大米跟大家提过， 一个最最简单的网站（静态网站）基础框架组成部分是什么？
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那就是 NGINX(WEB服务器) + 服务器 + 操作系统(Linux)
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# 这里给大家补充说明几点
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第一： 首先 咱们先来说一下Linux这个重头戏的组成部分，Linux因为它的开源以及稳定等等的优质特性，现如今已经基本统一了服务器操作系统的标准，说真的 现在去机房 再想找出一台不是跑着Linux的服务器（跑着其他的系统） 估计挺难的了
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在我们的专栏中（包括后续的专栏）全部都是基于Linux给大家搭建环境 并讲解的
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所以 本专栏需要大家对Linux 有一定的基础后 再继续阅读
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（本专栏中 涉及到的 过于基础的Linux知识 我们就不再额外花篇幅讲解了 ）
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第二：关于服务器，在序章的时候 跟大家说过 它指的是一台物理服务器 ， 所谓的互联网 其实不过就是 由无数无数的物理服务器连接在一起 最终绘制而成的（比较有经验的同学 可能会抬杠了， 谁说都是物理服务器的，现在很多不都是云虚拟机了吗？ 问的对，现在确实很多中小企业 都不再购买真正的物理服务器来搭建自己的"互联网产品", 但是 归根到底，云机只不过是针对企业用户或者个人用户来说的， 从技术层面上说， 云机是通过虚拟化技术 在物理服务器上 划分出的区域 本质永远脱离不了 本体的物理服务器）
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然而 在我们的专栏学习的过程中，服务器是每个人必须准备的， 然而为了学习而购买一台上万的物理服务器肯定不现实 也没有必要
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（因为我们并不是真的要 搭建一个被好几万人访问的网站 ）
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# 这里推荐大家 两种方式来 搭建我们的服务器(虚拟机)
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第一种 （推荐）：在活动折扣期间 购买任意云平台的 最低配置虚拟机两台（学习过程中 最少使用两台 三台最佳 后面会讲解为什么）
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这样的做法 是大米比较推荐的，虽然会产生一定的费用（折扣活动期间 最低配的一台云机 一年也不过100-200块钱而已 比较划算 ）然而 灵活性非常的高 因为购买的云机 可拥有公网IP地址 可以在任意地点登录使用和维护 这样以来 就对地点不再局限 可以在任意地方进行远程登录
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另外 现在大多数云平台的云机 都支持按量付费 也就是说 用的时候才会产生费用 (一天几毛钱到几块钱 看配置高低 和 使用时长了 基本按照小时出账单) 用完后释放 就不会再产生费用， 需要注意的就是 千万别弄高配置 高带宽 那费用成指数上升 就很吓人了 一切就按最低配置来即可 学习足够用了
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另外还有一个好处，就是多接触各类云计算平台的使用方法 对以后想从事运维工程师相关工作来说 是一个非常好的锻炼和准备
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第二种（免费）：这个自然就是 使用我们的笔记本 或者 PC台式机 安装Linux虚拟机
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估计大多数人还是会选择这样的方式来安装Linux虚拟机 ， 毕竟免费嘛 ^\_^
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这里 强烈推荐大家使用 virtual box 来安装虚拟机（因为简单 又免费） ， Linux镜像选择Centos6/7 即可
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关于如何在windows上使用virtual box安装虚拟机，这个非常简单 度娘一搜就一堆 这里就不再跟大家啰嗦了
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（唯一有点麻烦的就是 需要提前下载好一个 Centos.ios的镜像文件 这个文件很大 最好常备一份儿）
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最稳妥的方式 推荐大家在接有网线的 台式机 或者 笔记本上 安装虚拟机三台， 网络选择"物理桥接即可"
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然后每台Linux虚拟机 手动分配固定IP (不要用DHCP自动分配 不然时不时变IP非常讨厌， 所以服务器９９％的情况 都是手动分配固定IP)
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第三：解释一下什么叫做 静态站点和动态站点
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关于什么是静态和动态站点 我们之前跟大家提过两次， 在这里 咱们来解释一下意思
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静态网站？ 网页都是静止不动的？ 只要画面有变动就成动态网站了？ 是这个意思吗？
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其实不是的哦 -\_-
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所谓的静态网站 准确的定义 是网站所提供的网页内容对于所有来访的用户都是保持一致 不随用户的互动动作而计算且发生变化 除非是服务器端的静态资源（例如 文字 图片 视频 动画 声音）发生了改变
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这里理解起来可能会产生误区，比如 有的学员可能就会问 比如打开一个纯看图片的网站，这算是静态了对吧， 可是当我鼠标点击站内另外一个图片链接的时候，画面就变了唉 这不就是随着我的动作发生改变了吗？ 变成动态网站了？
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大米给大家的解释是，没错 这里点击另外的图片 确实是画面发生了改变， 但是这并不是动态网站效果 为什么呢？
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因为 另外的图片链接原本就存在在站内，只不过是当你点击到了 才看到而已， 这里的动作只是发生了页面跳转 而并不是根据你的动作和输入 经过计算后发生改变
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这么解释 估计还可能有同学不是很明白，不用太着急 接下来 咱们看一下动态网站的定义 再返回头来看 就明白多了
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# 那什么是动态网站呢？
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最直接简单的例子 就是一个登录欢迎页面
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就像上面这张图这样， 大家都见过吧， 网页一上来就先让你输入用户名和密码
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输入完成之后（比如：张三 123456） 然后会有一个对应的"程序" 把你输入的账号和密码 携带着去到数据库里查验
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看看这个账号是不是存在， 再看看密码是否正确， 如果错误 就返回失败， 如果正确 就返回 一个页面写着 欢迎你 张三
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这种就属于动态网站的功能， 因为网站跟用户有交互的动作， 用户会有数据的提交 ，而且根据每个用户输入数据的不同 返回的结果可能都不一样 比如 李四登录成功 就显示 欢迎你 李四， 别人登录成功的话 就会变了
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除此之外 动态网站还有两个非常重要的组件 ， 那就是 网站后面有程序代码在运行和判断 还有动态网站 必然存在数据库的支持 （静态网站一般没有）
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另外 从URL（也就是你输入的网址 也可以进行判断）
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静态网站 更多以 .htm .html .xml结尾， 而动态网站 更多以 .php .asp .jsp .cgi （CGI通用网关接口 是最早实现动态网站的技术 大米之前在序章提过的）等等结尾 在动态网页网址中有一个标志性的符号——“?”，如有这样一个动态网页的地址为:
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[http://www.testdami.com/index.php?id=12345](http://www.testdami.com/index.php?id=12345)
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其实现阶段来看 动态网站和静态网站 基本上已经不是独立存在的了, 绝大多数情况 都是混合再一起的网站 既有静态又有动态
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就拿我们平时尝尝访问的几个门户网站来说， 一般都带有新闻首页对吧 上面附带着大量的静态页面内容（文字 图片 等等）， 然而与此同时 所有门户网站 都支持 用户注册登录 邮箱 搜索等等动态网站的内容
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在我们的专栏的课程中 我们先做出和搭建一个最简单的静态网站为目标 后面会再加入动态网站的内容
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提问：既然网站有静态和动态之分 那NGINX是不是都可以支持呢？
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回答：NGINX本身只有处理静态WEB的能力 ，处理动态站点的话 NGINX本身不会自己去处理 但是它拥有的模块 （fastcgi->主要用来传递PHP , uwsgi->主要用来传递python web）会识别动态请求 进而把请求传递给后端的其他程式来处理
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# 【开始准备我们学习用的Linux服务器吧】
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接下来 咱们就可以着手准备我们的服务器了
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大米假设大家到了这个时候 所有的Linux虚拟机都已经安装完毕了哦 ^^
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接下来 我们的服务器 需要完成一些环境的配置工作 才可以正常使用的哦
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* 首先是Linux的FQDN设置
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首先咱们先确认 我们的虚拟主机拥有 完整主机名(FQDN) 并且可以相互ping通哦
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Linux上完整主机名的配置 不光是对于NGINX, 对于其他任何服务来说 都是非常重要的
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有些服务 如果检测不到正确主机名的配置 就会不断报错 甚至无法使用
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另外 在生产环境中的Linux服务器，完整主机名的配置是硬性要求 因为当服务器数量大了以后，混乱的主机名会给维护带来极大的不便
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完善的主机名 最简单的理解 就是 一个主机名+域名 来组成 而并不仅仅只是给机器起个名字这么简单哦 ^^
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主机名：代表的是机器本身 域名：代表的是处在哪个域
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例如 server001.study.com. 主机名是 server001 , 域是 study.com
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就用Centos6为例子 我们按照如下的方式操作和最终验证即可
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如上图中所示 一共有 三个地方需要修改 一个是 /etc/sysconfig/network 当中定义 HOSTNAME
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再一个就是 /etc/hosts下面的设置
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/etc/hosts 是一个非常重要的 Linux解析配置文件， Linux最早就是依靠它 来完成 机器名和ip地址的转换工作
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比如 在上面图中 /etc/hosts文件 定义了咱们三台机器的 机器名和IP地址对应关系
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server01.example.com server02.example.com server03.example.com
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另外 在每一行的最后还定义了一个短名称 这个叫做别名
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这样以来， 三台机器之间 就可以相互使用 完整机器名 或者其别名 来调用了
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最后的 hostname -f (-f代表FQDN) 可以正确显示完整主机名 即可
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接下来 我们检查Linux内核版本 请保证内核版本在2.6以上
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为什么呢？ 因为2.6以上版本的Linux内核 才支持epoll
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说到这里会有疑问了 epoll又是个啥？（经常配置nginx的同学 一定见过 或者听说过这个词）
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其实这里相关的有三个主要词汇 select , poll , epoll
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这几个是nginx配置文件中 可选的配置项(events模块 ，后面会讲到)
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这里容易有个误区 ，以为这三个选项 是nginx独有的"特性" ，实则不然
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select/poll , epoll 其实是Linux内核中 多路复用I/O的 三种方法，跟nginx其实并没有直接的关系
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如果要真的完全解释清楚 这三种模式在Linux内核中的实现方法 是相当复杂的
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我们在当前可以先简单按照如下 理解即可
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首先 这三种模式 都是Linux内核 为了解决处理高并发问题而设计的
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随着内核的发展 诞生的先后顺序为 select -> poll -> epoll ， epoll可以理解为 poll方法的增强版
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其实 这三种方法的本质 都是多路复用 提高内核处理网络连接的工作效率
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那多路复用又是个啥？
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以一个生活中的例子来解释一下吧（如下一段 取自别处 个人认为很恰当的例子）.
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假设你在大学中读书,要等待一个朋友来访,而这个朋友只知道你在A号楼,但是不知道你具体住在哪里,于是你们约好了在A号楼门口见面.
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如果你使用的阻塞IO模型来处理这个问题,那么你就只能一直守候在A号楼门口等待朋友的到来,在这段时间里你不能做别的事情,不难知道,这种方式的效率是低下的.
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现在时代变化了,开始使用多路复用IO模型来处理这个问题.你告诉你的朋友来了A号楼找楼管大妈,让她告诉你该怎么走.这里的楼管大妈扮演的就是多路复用IO的角色.
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既然 明白了什么是 多路复用 那么我们看下三种方法的区别
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select版大妈做的是如下的事情:比如同学甲的朋友来了,select版大妈比较笨,她带着朋友挨个房间进行查询谁是同学甲
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而poll和select差不太多, poll只是解决了 select的 FD问题, 但是本质并无大变化 依然无法很好支持高并发（文件描述符的限制 ，感兴趣的同学 可以自己搜索相关文章）
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epoll版大妈就比较先进了,她记下了同学甲的信息,比如说他的房间号,那么等同学甲的朋友到来时,只需要告诉该朋友同学甲在哪个房间即可,不用自己亲自带着人满大楼的找人了
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理解到这里 目前就够用了
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接下来 检查内核版本的方法很简单 如下
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符合我们的要求
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接下来 咱们在 Linux上 (Centos) 使用yum 安装一些软件， 这些软件都是nginx必备的 我们分别来解释一下
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(yum就不用多介绍了吧 Centos/Redhat Linux 最重要的 软件包安装管理工具)
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如下安装的这些插件 如果是平时经常配置NGINX的同学一定很常见，但是我们要知其所以然 不能总是跟着网上搜来的安装教程复制几个命令一跑完事
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# 1: gcc编译器的安装
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C/C++语言编译器 我们后面的课程中 nginx最终都会采用源代码编译的方式来安装
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（Linux下两种安装nginx的方式， yum 和 源代码编译 ， yum安装的 直接就可以执行，简单方便 但是无法自由扩展nginx功能， 源代码编译的方式 是把nginx的源代码下载下来，然后我们自己通过编译器 自己按照需求 生成我们需要的nginx ，这个方式麻烦的多 但是 却自由度很高 也是企业中绝大部分的 部署开源软件的方式）
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况且 后面也会讲到 自行修改开发nginx模块， 这些都离不开C/C++编译器的哦
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(不管是想学好Linux 还是深入Linux上运行的各种开源软件， C语言都是必不可少的)
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安装的方式很简单
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yum install -y gcc gcc-c++
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# 2: PCRE库的安装
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PCRE这个平时应该也挺常见的吧 :) , 其实它的全称是 Perl Compatibel Regular Expressions : Perl兼容正则表达式
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意思也就是说 ，如果你的NGINX以后在配置的过程中 需要使用正则表达式 就必须装这个插件(PCRE)
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（所谓的正则表达式 就是一种使用各类特殊符号 来达到匹配或者过滤 字符串的目的 是一种通用技能）
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类似就是这样的配置 ：
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rewrite ^(.*)index\.php\?$ http://10.86.255.119$request_uri;
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看着就头晕有点 对不？ ^\_^ （其实这已经算很简单的 正则了）
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确实 正则表达式 不好学 很不容易找规律 而且最关键的是不好记忆 但是又非学不可
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（后面我们会有专门的篇幅来学习它）
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安装的方式也很简单
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yum install -y pcre pcre-devel
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3: zlib库的安装
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nginx处理HTTP响应的时候，是可以支持gzip先压缩 后传输的方式 进而来减少网络传输量的哦
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如果你希望nginx开启这个功能，就得把zlib编译进入nginx中
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yum install -y zlib zlib-devel
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```
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4: OpenSSL库的安装
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HTTPS大家不陌生吧 ，HTTP+SSL形成的更安全的传输协议 ， 这个库几乎是默认必须安装的
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现在基本上大部分网站 都支持HTTPS 只有一部分接口依然走HTTP , 这也是大势所趋了
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```plain
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yum install -y openssl openssl-devel
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```
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上面安装的几个软件包 只不过是完成Web服务器最基本功能所需的，后续 随着我们不断的深入学习，还有可能继续再增加别的软件包扩展 目前先了解清楚 这四个
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必要的软件包装好了以后，咱们最后来看一下Linux内核参数的优化
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大米先给大家解释一下 为什么要优化内核
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我们平时总说 性能调优 性能优化之类的话对吧 其实说白了 就是通过各种参数调整 让服务器的性能达到最大化
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一个服务器上其实是存在这么几层的嵌套关系的 从最底层开始 依次是
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物理硬件 操作系统 服务软件 程序代码
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其实优化的最终目的 是发挥物理硬件的最大效能 因为物理资源是不能随意改变的
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至于硬件往上的部分 其实是层层嵌套的关系 一个会制约另一个 就好比 操作系统中的最大连接数没有放开 但是服务软件配置中的放开了 也是没有作用的 所以 这种嵌套关系有点像接在一起的 水龙带 光是一段很宽没用 必须都宽才行
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接下来 咱们看下 针对咱们即将安装的Nginx , Linux的内核参数优化 应该掌握些什么
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由于默认的Linux内核参数是最通用的场景，不符合咱们一直谈的支持高并发的特性，所以 我们需要做出一些初步的调整 把操作系统 这一层的"水龙头" 放开一些 ^\_^
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fs.file-max = 100000
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net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
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net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600
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net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
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net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 5000
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net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 61000
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```
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内核的参数项目很多，因为我们在这儿不是专门讲Linux内核优化的 所以先拿出几个例子来简单说一下
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file-max 进程可以同时打开的最大句柄数 （听说过Linux一切皆文件的说法吧） 这一项直接限制最大并发连接数
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tcp\_tw\_reuse 允许将处于 TIME\_WAIT状态的socket重新用于新TCP连接， 平时我们在服务器上 应该能看到大量的 TIME\_WAIT状态的链接对不？（netstat -an | grep -i wait） ,这对于处理高并发的服务器来说 意义很大
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keepalive\_time 这个参数表示 TCP发送keepalive消息的频度 ，默认是２个小时 这太长了。。。 设置的小一些 有利于清理无效的链接
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port\_range TCP/UDP 连接的端口范围 ， 建立一个连接就肯定会消耗掉一个端口 ，如果不把这个值改大了 高并发的时候 连接就无法建立了。。
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做好如上的准备后 我从下一篇开始接触NGINX啦~
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