Nginx与LUA(5) nginx与lua的高性能web平台

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Nginx诞生以来就获赞无数，反向代理、负载均衡、流量限制与流量扩展都是它的拿手好戏。基本上是互联网应用的主流入口，和计算、即时通讯、存储一样，是一种基础且通用的组件，而且对性能和稳定性有很高的要求。

对业务来讲，Nginx又是业务直接和外部交流的接入点，对二次开发和动态变化又有着强烈的以及一些定制化的需求，因此出现了LUA这种嵌入式的脚本语言，它能揉和以及处理各种不同的Nginx上游输出（proxy、log等）。这就像Java的成功依赖于丰富的生态应用一样，OpenResty就是建立在Nginx + LUA之上的一种「生态」：一个基于Nginx与Lua的高性能Web平台，其内部集成了大量的Lua库、第三方模块以及大多数的依赖项。

通过揉和、拼接众多设计良好的Nginx模块，OpenResty有效地把Nginx转变成一个强大的Web应用服务器，它可以随心所欲地做复杂的访问控制、业务处理和安全检测。

基于OpenResty，开发人员可以使用Lua脚本语言对Nginx核心以及现有的各种Nginx模块进行脚本编程，构建出可以处理一万以上并发请求的超高性能的Web应用，可以随意操控、分发、复制、限制、缓存响应头、Cookie及外部存储中的数据信息。有了OpenResty，Nginx不再是一个简单的HTTP服务器，而是可以扩展成为全功能的Web应用服务器了。

安装也很简单，以CentOS为例：

yum install -y readline-devel pcre-devel openssl-devel gcc

cd ~

wget https://openresty.org/download/openresty-1.17.8.2.tar.gz

tar -xvzf openresty-1.17.8.2.tar.gz

cd openresty-1.17.8.2

./configure

gmake && gmake install

先停止之前的nginx服务：

/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop

将默认启动的原生nginx改为openresty：

vi /etc/rc.local

将/usr/local/nginx/sbin/nginx改为/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx：

启动OpenResty：

/usr/local/nginx/sbin/nginx -p /usr/local/openresty/nginx/

访问页面：http://服务器IP/

如果成功，就会出现欢迎页面：

如果不加-p /usr/local/openresty/nginx/参数，是无法启动和停止OpenResty的

/usr/local/nginx/sbin/nginx -p /usr/local/openresty/nginx/

/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop -p /usr/local/openresty/nginx/

访问http://服务器IP/正常

访问http://服务器IP/test?username=test1出现404错误

这是因为此时的配置文件启用的是openresty中的配置文件，所以需要修改一下配置：

拷贝/usr/local/nginx/conf/nginx.conf中的内容到/usr/local/openresty/nginx/conf/nginx.conf

打开端口日志

tail -f /home/work/logs/nginx/8080.log

tail -f /home/work/logs/nginx/9090.log

访问http://服务器IP/test?username=test1

发现之前的流量复制功能也能正常工作，说明OpenResty配置完全正常。

也可以直接使用openresty自带的nginx启动（后续服务都以这种方式启动）

启动：/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx

重启：/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -s reload

停止：/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -s stop

编辑lua配置文件，先停止单一的nginx服务：

/usr/local/nginx/sbin/nginx -s stop -p /usr/local/openresty/nginx/

编辑nginx.conf文件：

vi /usr/local/openresty/nginx/conf/nginx.conf

在http部分添加配置：

lua_package_path "/usr/local/openresty/lualib/?.lua;;"; #lua 模块

lua_package_cpath "/usr/local/openresty/lualib/?.so;;"; #c 模块

用openresty启动：

/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx

在/usr/local/openresty/nginx/conf目录下创建一个lua.conf：

echo > /usr/local/openresty/nginx/conf/lua.conf

编辑lua.conf文件：

vi /usr/local/openresty/nginx/conf/lua.conf

给lua.conf增加内容：

server {

listen 80;

server_name _;

}

在nginx.conf的http中包含lua.conf

重启openresty并测试是否正常：

/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -s reload

/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -t

测试用lua打印出「hello world」，就要先在lua.conf中server部分添加配置：

location /lua {

default_type 'text/html';

content_by_lua 'ngx.say("hello world")';

}

测试配置是否正确：

/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -t

重启服务：

/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -s reload

访问地址就可以看到打印出来的内容：

http://服务器IP/lua

把lua代码放在nginx中，会随着代码的变更导致维护困难，因此应该把lua代码移到外部文件中存储：nginx.conf ? lua.conf ? code.lua（?是数学符号中的「包含」的意思，这个的意思是让nginx配置文件包含lua配置文件，让lua配置文件再引用实际的lua代码脚本）。

创建保存lua代码的目录：

mkdir /usr/local/openresty/nginx/conf/lua

增加lua代码文件：

vi /usr/local/openresty/nginx/conf/lua/helloworld.lua

增加一行（最外层没有单引号''）：

ngx.say("hello world lua")

修改lua.conf：

content_by_lua_file conf/lua/helloworld.lua; # conf是相对于nginx安装目录而言

lua_code_cache off; # 关闭缓存（便于开发调试，线上生产环境一般都需要打开）

关闭缓存重启后收看到报警：

nginx: [alert] lua_code_cache is off; this will hurt performance in /usr/local/openresty/nginx/conf/lua.conf:7

重启服务：

/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -s reload

再次访问同样能看到结果：

http://服务器IP/lua

lua可以做很多，包括但不限于：

1、HTTP请求都需要接收请求、处理并输出响应

2、请求包含请求参数、请求头、Body体等信息

3、服务器通过对请求的处理，输出客户端需要的内容

4、响应内容包含响应状态码、响应头和响应内容体

例如输出请求的lua脚本，可以这样写：

vi /usr/local/openresty/nginx/conf/lua.conf

server {

listen 80;

server_name _;

location /request {

default_type 'text/html';

lua_code_cache off;

# 设置nginx变量

set $a $host;

# nginx内容处理

content_by_lua_file conf/lua/request.lua;

# 内容体处理完成后调用

echo_after_body "ngx.var.a = $a";

}

}

创建创建request.lua：

vi /usr/local/openresty/nginx/conf/lua/request.lua

-- 声明nginx变量

local var = ngx.var

ngx.say("ngx.var.a : ", var.a)

var.a = 2;

-- 处理请求头

local headers = ngx.req.get_headers()

ngx.say("=== headers begin ===")

ngx.say("Host : ", headers["Host"])

ngx.say("user-agent : ", headers["user-agent"])

ngx.say("user-agent : ", headers.user_agent)

for k, v in pairs(headers) do

ngx.say(k, ": ", v)

end

ngx.say("=== headers end ===")

-- 处理get参数

ngx.say("=== get args begin ===")

local uri_args = ngx.req.get_uri_args()

for k, v in pairs(uri_args) do

ngx.say(k, ": ", v)

end

ngx.say("=== get args end ===")

-- 处理post参数

ngx.req.read_body()

ngx.say("=== post args begin ===")

local post_args = ngx.req.get_post_args()

for k, v in pairs(post_args) do

ngx.say(k, ": ", v)

end

ngx.say("=== post args end ===")

-- http协议版本

ngx.say("ngx.req.http_version:", ngx.req.http_version())

-- 请求方法

ngx.say("ngx.req.get_method:", ngx.req.get_method())

-- 未解析的请求头

ngx.say("ngx.req.raw_header:", ngx.req.raw_header())

-- 未解析的请求body

ngx.say("ngx.req.get_body_data:", ngx.req.get_body_data())

可以测试一下看看结果：

重启服务：

/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -s reload

执行curl命令看看效果：

curl -XPOST 'http://服务器IP/request?a=1&b=2' -d 'c=3&d=4'

再比如输出响应的lua脚本，可以这样写：

vi /usr/local/openresty/nginx/conf/lua.conf

server {

listen 80;

server_name _;

location /request {

default_type 'text/html';

lua_code_cache off;

# 设置nginx变量

set $a $host;

# nginx内容处理

content_by_lua_file conf/lua/request.lua;

# 内容体处理完成后调用

echo_after_body "ngx.var.a = $a";

}

location /response {

default_type "text/html";

lua_code_cache off;

content_by_lua_block {

ngx.print("hello")

ngx.flush()

ngx.sleep(1)

ngx.say("world")

return ngx.exit(200)

}

}

}

重启服务：

/usr/local/openresty/nginx/sbin/nginx -s reload

执行curl命令：

curl 'http://服务器IP/response'

一些开发建议：

OpenResty由于集成了大量的lua库和第三方库，因此最好将这些依赖单独放到一次，便于管理，可以参考其他语言的开发习惯，将代码分项目、分层、分包管理。例如：

com.xiangwang.lua.mysql

com.xiangwang.lua.redis

com.xiangwang.lua.page

com.xiangwang.lua... ...

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