Nginx 是什么意思：能做什么、和 Apache 怎么选

Nginx 是什么意思？Nginx 读作“engine x”，是一款开源的 Web 服务器，同时也是反向代理、负载均衡器和 HTTP 缓存。它由 Igor Sysoev 开发，2004 年公开发布，最初就是为了解决单台服务器同时处理上万个连接的问题。今天它最常见的位置是网站的最前面：图片、CSS、JS 这些静态文件由它直接返回，PHP、Java、Node.js、Python 写的动态请求由它转给后端程序，HTTPS 证书也在它这里处理。与 Apache 相比，它用事件驱动模型处理连接，少数几个进程就能维持成千上万个连接，所以高并发场景下更省内存。

Nginx 能做什么：五种常见用法

用法	做什么	关键配置指令
静态网站与文件服务	直接返回 HTML、图片、CSS、JS 和下载文件	root、index、try_files、expires
反向代理	接收客户端请求，转给后端程序，客户端看不到后端地址	proxy_pass、proxy_set_header
负载均衡	把请求分给多台后端，连续失败的后端暂时摘除	upstream、least_conn、max_fails
HTTPS 终结	在 Nginx 上完成 TLS 握手，后端只跑普通 HTTP	ssl_certificate、ssl_protocols
缓存	把后端的响应存到本地，重复请求不再打到后端	proxy_cache_path、proxy_cache

此外还能做 TCP/UDP 四层转发（stream 模块，例如转发 MySQL 的 3306 端口）、gzip 压缩和按 IP 限流。

下面一份配置把五种用法放在一起：一个商城站点，静态文件由 Nginx 返回，接口转给 3 台应用服务器，商品列表接口缓存 10 分钟。放在 /etc/nginx/conf.d/shop.conf，这个目录里的文件会被包含进主配置的 http 块：

# 缓存目录：1 MB 的 keys_zone 大约能存 8000 个缓存键
proxy_cache_path /var/cache/nginx/shop levels=1:2 keys_zone=shop_cache:50m
                 max_size=2g inactive=60m use_temp_path=off;

# 负载均衡：请求优先给当前连接数最少的后端，30 秒内失败 3 次就暂停使用 30 秒
upstream shop_app {
    least_conn;
    server 10.0.0.11:8080 max_fails=3 fail_timeout=30s;
    server 10.0.0.12:8080 max_fails=3 fail_timeout=30s;
    server 10.0.0.13:8080 backup;    # 前两台都不可用时才启用
}

# HTTP 统一跳转到 HTTPS
server {
    listen 80;
    server_name shop.example.com;
    return 301 https://$host$request_uri;
}

server {
    listen 443 ssl;
    http2 on;                        # 1.25.1 起的写法，旧版本改为 listen 443 ssl http2;
    server_name shop.example.com;

    ssl_certificate     /etc/nginx/ssl/shop.example.com.fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/shop.example.com.key;
    ssl_protocols       TLSv1.2 TLSv1.3;

    # 静态文件：由 Nginx 直接读磁盘返回，浏览器缓存 7 天
    location /static/ {
        root /var/www/shop;          # 实际读取 /var/www/shop/static/...
        expires 7d;
    }

    # 商品列表接口：缓存 10 分钟，后端出错时先返回旧缓存
    location /api/products/ {
        proxy_cache shop_cache;
        proxy_cache_valid 200 10m;
        proxy_cache_use_stale error timeout updating http_500 http_502 http_503;
        add_header X-Cache-Status $upstream_cache_status;
        proxy_pass http://shop_app;
        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;
    }

    # 其余请求：反向代理到应用服务器
    location / {
        proxy_pass http://shop_app;
        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;
    }
}

几个要点：

• 四个 proxy_set_header 不能省。不传 Host，后端拿到的是 upstream 名称而不是域名；不传 X-Forwarded-For 和 X-Real-IP，后端日志里所有访客的 IP 都是 Nginx 自己；不传 X-Forwarded-Proto，后端以为用户走的是 HTTP，可能反复跳转到 HTTPS。
• 开源版只有被动健康检查。max_fails 和 fail_timeout 靠真实请求失败来判断后端是否可用；定时主动探测后端属于商业版 NGINX Plus 的功能，开源版需要第三方模块或在后端前面另加检测。
• 验证缓存是否生效。连续请求两次 curl -sI https://shop.example.com/api/products/ | grep -i x-cache-status，第一次是 MISS，第二次是 HIT（走 HTTP/2 时响应头名称是小写，所以 grep 要加 -i）。如果一直是 MISS，先看后端响应是否带了 Set-Cookie 或禁止缓存的 Cache-Control，默认情况下 Nginx 不缓存这类响应。
• PHP 程序走 FastCGI。Nginx 不执行 PHP，要把 .php 请求交给 PHP-FPM：在 location ~ \.php$ 里写 include fastcgi.conf; 和 fastcgi_pass unix:/run/php/php8.3-fpm.sock;。注意 fastcgi.conf 比 fastcgi_params 多一行 SCRIPT_FILENAME，只 include 后者又没补这一行，PHP-FPM 会找不到脚本；Debian、Ubuntu 上也可以直接用 include snippets/fastcgi-php.conf;。socket 路径以服务器上实际安装的 PHP 版本为准。

为什么 Nginx 在高并发下更省资源

Nginx 启动后是一个 master 进程加若干 worker 进程。master 只负责读配置、管理 worker；真正处理请求的是 worker，数量通常设为 worker_processes auto;，即与 CPU 核数相同。每个 worker 是单线程的事件循环：它把几千个连接都交给内核的 epoll（BSD 上是 kqueue）监视，哪个连接有数据可读、可写，内核就通知它去处理哪个，处理完立刻转向下一个，从不停下来等某一个慢客户端。

传统的 Apache prefork 模式则是一个连接占一个进程。用户的浏览器开着 keep-alive 什么也不发，这个进程也只能干等。两种模型面对 1 万个并发连接时的差别：

对比	Nginx	Apache prefork
处理 1 万个连接需要	4 核服务器上 4 个 worker，每个维持约 2500 个连接（worker_connections 要相应调高）	理论上 1 万个进程；默认 MaxRequestWorkers 只有 256，超出的连接排队等待
空闲 keep-alive 连接的开销	很小：Nginx 官网的说法是 1 万个空闲 keep-alive 连接约占 2.5 MB 内存	每个连接占一个完整进程，加载了 mod_php 时每个进程常有几十 MB
慢客户端的影响	只占一个连接的少量内存	长时间占住一个进程

Nginx 能维持的连接上限大约是 worker_processes × worker_connections。发行版自带的配置里 worker_connections 常见 768 或 1024，做反向代理时每个请求要占用客户端和后端两个连接，实际能服务的并发约为上限的一半；要调高时，同时用 worker_rlimit_nofile 提高每个进程能打开的文件数。

事件驱动也有代价：如果某个操作阻塞了 worker（例如在很慢的磁盘上读大文件，或者第三方模块里有同步调用），这个 worker 上的所有连接都会跟着卡住。Nginx 为此提供了线程池（aio threads），把读磁盘这类阻塞操作交给后台线程。另外，Apache 2.4 的 event 模式也把空闲的 keep-alive 连接交给专门的监听线程管理，差距已经比 prefork 时代小，但每个正在处理的请求仍然要占用一个线程。

在服务器上可以直接看到这两种结构：

ps -o pid,ppid,user,rss,cmd -C nginx     # 1 个 master（root）加若干 worker，RSS 单位是 KB
grep -E 'worker_processes|worker_connections' /etc/nginx/nginx.conf
nproc                                    # CPU 核数，worker_processes auto 时与它相同
apachectl -V | grep -i mpm               # Apache 当前用的 MPM：prefork、worker 或 event

Nginx 和 Apache 的区别

对比项	Nginx	Apache httpd
连接处理模型	事件驱动，少数 worker 进程各自处理大量连接	由 MPM 决定：prefork 一连接一进程，worker 和 event 为多进程多线程
静态文件、高并发	内存占用低，适合做前端入口	并发上去后进程或线程数随之增长
运行 PHP	交给 PHP-FPM	可以用 mod_php 内嵌执行，也可以接 PHP-FPM
目录级配置	不支持 .htaccess，规则写在主配置里，改完要 reload	支持 .htaccess，网站目录里放文件即可生效
伪静态规则	rewrite、try_files	mod_rewrite，很多 PHP 程序自带 .htaccess 规则
模块	多数编译进程序；动态模块要和 Nginx 版本匹配	模块动态加载，Debian、Ubuntu 上用 a2enmod 一条命令启用
反向代理与负载均衡	核心功能，配置简洁	用 mod_proxy、mod_proxy_balancer 实现
许可证	BSD 类许可证	Apache License 2.0
典型位置	网站入口、反向代理、静态资源、负载均衡	共享虚拟主机、依赖 .htaccess 的老程序

两者的分界其实就在两点：要不要 .htaccess、并发有多高。共享虚拟主机让每个用户在自己目录里改规则，离不开 .htaccess，所以多用 Apache 或兼容它的 LiteSpeed；自己有整台服务器、能改主配置的，用 Nginx 的限制就不存在了。

还有一种常见的混合方案：Nginx 在前面处理 HTTPS、静态文件和连接，Apache 在后面跑依赖 .htaccess 的老程序。这时 Apache 看到的来源 IP 全是 Nginx 的地址，要启用 mod_remoteip 并信任 Nginx 传来的 X-Forwarded-For，日志和程序里才能拿到访客的真实 IP。

租服务器建站，什么情况选 Nginx

场景	选择	理由
1–2 GB 内存的云服务器或 VPS 跑 WordPress 等 PHP 网站	Nginx 加 PHP-FPM	静态文件和空闲连接不占 PHP 进程，内存更够用
Node.js、Java、Python、Go 写的应用	Nginx 做反向代理	应用只监听 127.0.0.1，由 Nginx 对外处理 80、443 和证书
多台后端服务器	Nginx 的 upstream	负载均衡和故障摘除开箱即用
图片站、下载站、纯静态网站	Nginx	静态文件吞吐高，配置简单
程序大量依赖 .htaccess，且不想改写规则	Apache，或前 Nginx 后 Apache	免去把规则逐条翻译成 Nginx 写法
用宝塔等面板建站	两者都可以	面板里切换，按上面的规则选

小内存服务器上，Nginx 的优势可以算出来。假设一台 2 GB 内存的服务器，系统和 MySQL 占去约 1 GB，剩下约 1000 MB 给 PHP，用下面的命令实测每个 PHP 进程平均占 40 MB：

ps -o rss= -C php-fpm8.3 | awk '{s+=$1; n++} END {printf "%d 个进程，平均 %.1f MB\n", n, s/n/1024}'

那么 PHP 最多开 1000 ÷ 40 = 25 个进程，PHP-FPM 的 pm.max_children 就设为 25。区别在于这 25 个进程被谁占用：用 Apache prefork 加 mod_php 时，每个连接都占一个带 PHP 的进程，包括下载一张图片、甚至什么都不发的 keep-alive 连接，一个页面带 30 个静态资源，几个访客同时打开就可能把 25 个进程占满，后来的人只能排队；用 Nginx 时，静态文件和空闲连接由 Nginx 处理，25 个 PHP-FPM 进程只服务真正需要执行 PHP 的请求。

装好 Nginx 后，记得放行 80 和 443 端口，Ubuntu 上用 ufw：

sudo ufw allow 22/tcp          # 先放行 SSH，否则启用防火墙后可能再也连不上
sudo ufw allow 80,443/tcp
sudo ufw enable
sudo ufw status

第一行最容易忘：启用 ufw 前没有放行 22 端口，当前会话可能还连着，退出后就再也登录不上 SSH。真遇到这种情况，用服务商控制面板里的 VNC 控制台登录修改，例如基于 Toplink DCIM 的 客户自助端 就能直接在浏览器里打开服务器控制台，不依赖 SSH。云服务器还要在安全组里放行同样的端口。

常用命令与配置文件位置

项目	Debian、Ubuntu 软件源	RHEL、Rocky、AlmaLinux 及 nginx.org 官方包
安装	apt install nginx	dnf install nginx
主配置	/etc/nginx/nginx.conf	/etc/nginx/nginx.conf
站点配置	/etc/nginx/sites-available/，软链接到 sites-enabled/ 生效；也读取 conf.d/	/etc/nginx/conf.d/*.conf
默认网站目录	/var/www/html	/usr/share/nginx/html
日志	/var/log/nginx/access.log、error.log	同左
worker 运行用户	www-data	nginx

nginx -v                         # 版本号：偶数小版本（如 1.26）是 stable，奇数是 mainline
nginx -V 2>&1 | tr ' ' '\n' | grep -E '^--with'   # 编译了哪些模块
sudo nginx -t                    # 检查配置语法，改完配置先执行它
sudo nginx -T | less             # 打印合并后的完整配置，排查“改了不生效”
sudo systemctl reload nginx      # 平滑加载新配置
sudo tail -f /var/log/nginx/error.log

改配置的固定顺序是：编辑 → nginx -t → systemctl reload nginx → 看 error.log。改配置不需要 restart：reload 时 master 进程用新配置启动新的 worker，旧 worker 处理完手头的请求再退出，访客不会断开；新配置有错时 reload 不会生效，线上仍按旧配置运行。跳过检查直接 restart，配置一错 Nginx 就起不来了。