Nginx

產品說明

Nginx (發音同 "Engine X") 是一款以高效能、高併發與低記憶體消耗著稱的網頁伺服器、反向代理伺服器以及電子郵件（IMAP/POP3）代理伺服器。

它最初由俄羅斯工程師 Igor Sysoev 開發，旨在解決著名的 C10k 問題（即如何同時處理一萬個併發連線）。與傳統使用 Process/Thread 模型的 Apache HTTP Server 不同，Nginx 採用了非同步事件驅動 (Asynchronous Event-driven) 架構。這使得它在處理靜態檔案、索引檔案以及自動索引時，效率極高且資源佔用極低。如今，它已成為全球流量最大的網站（如 Netflix, Dropbox, WordPress）背後的首選伺服器軟體，經常作為前端負載平衡器，將流量分發給後端的應用伺服器（如 Python, Ruby, PHP）。

核心特色：

• 高併發處理：事件驅動架構允許在低硬體配置下處理數萬甚至數十萬的同時連線。
• 反向代理與負載平衡：內建強大的負載平衡功能（Round Robin, Least Connected, IP Hash），可作為應用程式的統一入口。
• 靜態內容快取：極致優化的靜態檔案傳輸效能，並支援 FastCGI, uwsgi, SCGI 等快取機制。
• 模組化設計：支援動態模組載入，可擴充 Gzip 壓縮、SSL/TLS 加密、HTTP/2 與 HTTP/3 (QUIC) 支援。
• 熱部署 (Hot Deployment)：支援在不中斷服務的情況下升級執行檔或重新載入設定檔。

常用指令

Nginx 主要透過修改設定檔 (nginx.conf) 運作，並使用命令列工具進行控制。

服務控制

# 啟動 Nginx
sudo systemctl start nginx
# 或直接執行 binary
sudo nginx

# 停止 Nginx
sudo nginx -s stop

# 優雅停止 (處理完目前的請求後再關閉)
sudo nginx -s quit

# 重新載入設定檔 (不中斷服務，最常用)
sudo nginx -s reload

設定檔檢查與除錯

在重新載入服務之前，務必檢查語法是否正確，避免服務掛掉。

# 檢查設定檔語法是否正確
sudo nginx -t

# 顯示目前的版本與編譯參數
nginx -V

核心設定檔範例 (nginx.conf)

Nginx 的設定檔結構清晰，由區塊 (Block) 組成：

# 定義工作處理程序數量 (通常設為 CPU 核心數)
worker_processes auto;

events {
    worker_connections 1024;
}

http {
    # 包含 MIME 類型定義
    include mime.types;

    # 定義虛擬主機 (Virtual Host)
    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        # 靜態檔案根目錄
        location / {
            root /var/www/html;
            index index.html;
        }

        # 反向代理設定 (轉發給後端 API)
        location /api/ {
            proxy_pass http://localhost:3000;
            proxy_set_header Host $host;
        }
    }
}

進階技巧

• 反向代理 (Reverse Proxy)：這是 Nginx 最強大的功能之一。透過 proxy_pass 指令，你可以隱藏後端真實伺服器的 IP，並統一處理 SSL 憑證與跨網域 (CORS) 設定。
• 速率限制 (Rate Limiting)：為了防止 DDoS 攻擊或暴力破解，可以使用 limit_req_zone 與 limit_req 指令來限制單一 IP 的請求頻率。
• URL 重寫 (Rewrite)：支援強大的 Regex 規則，可將舊的 URL 結構 301 重新導向到新網址，對 SEO 非常重要。