使用樹莓派的定義和好處

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是指利用HTTP及其他協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，處理通過萬維網(wǎng)提交的客戶端請(qǐng)求的軟硬件組合。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的主要功能是存儲(chǔ)、處理并向客戶端（通常是網(wǎng)頁(yè)瀏覽器）傳送網(wǎng)頁(yè)?？蛻舳伺c服務(wù)器之間的交互遵循客戶端-服務(wù)器模型。

HTTP是用于在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸超文本請(qǐng)求和信息的協(xié)議。它是網(wǎng)絡(luò)上任何數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)，用于在客戶端和服務(wù)器之間傳輸超文本請(qǐng)求和響應(yīng)。

HTTPS是HTTP的安全版本，其中客戶端和服務(wù)器之間的通信使用傳輸層安全（TLS）前身為安全套接層（SSL）進(jìn)行加密。

最常見的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器包括Apache、Nginx和微軟的互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)（IIS）。

樹莓派操作系統(tǒng)是基于Debian的操作系統(tǒng)，為許多開發(fā)者提供了熟悉的環(huán)境，并支持廣泛的編程語言和框架。

使用樹莓派進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)托管的主要優(yōu)勢(shì)之一在于其成本效益。相比傳統(tǒng)服務(wù)器硬件，樹莓派價(jià)格顯著更低，為小型項(xiàng)目、個(gè)人網(wǎng)站或開發(fā)環(huán)境提供了經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的解決方案。我們推薦使用較新型號(hào)，如配備四核CPU和8GB內(nèi)存的樹莓派。

應(yīng)用場(chǎng)景

本地網(wǎng)絡(luò)

僅在家庭或小型辦公室等本地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。

外部網(wǎng)絡(luò)

在本地網(wǎng)絡(luò)中發(fā)布網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，以便從任何地方進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問。

開發(fā)者部署

在本地網(wǎng)絡(luò)中配置一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，與開發(fā)團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)，并在生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上發(fā)布網(wǎng)站，以便遠(yuǎn)程訪問。

實(shí)施步驟

在樹莓派上選擇Apache還是Nginx作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器時(shí)，了解各自的優(yōu)缺點(diǎn)以及它們?cè)跇漭傻荣Y源有限硬件上的表現(xiàn)至關(guān)重要。

Apache

優(yōu)點(diǎn)：

成熟與普及：Apache是最古老、最廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器之一。它文檔齊全，擁有龐大的社區(qū)。

靈活性：Apache高度可配置，支持動(dòng)態(tài)模塊加載，允許根據(jù)需要啟用或禁用功能。

兼容性：Apache與多種應(yīng)用程序兼容，包括許多流行的內(nèi)容管理系統(tǒng)（CMS），如WordPress、Joomla和Drupal。

htaccess支持：Apache支持.htaccess文件，允許進(jìn)行目錄級(jí)別的配置。

缺點(diǎn)：

資源消耗：與Nginx相比，Apache可能更消耗資源，這在CPU和內(nèi)存有限的樹莓派上可能是一個(gè)問題。

性能：在高負(fù)載下，Apache的性能不如Nginx高效，尤其是在提供靜態(tài)內(nèi)容時(shí)。

Nginx

優(yōu)點(diǎn)：

性能：Nginx的特點(diǎn)之一是處理速度快，CPU資源消耗低。它能夠高效處理大量并發(fā)連接，是高流量網(wǎng)站或Web應(yīng)用程序的理想選擇。

事件驅(qū)動(dòng)架構(gòu)：Nginx采用事件驅(qū)動(dòng)、異步架構(gòu)，比Apache的基于進(jìn)程的模型更具可擴(kuò)展性和效率。

靜態(tài)內(nèi)容：Nginx擅長(zhǎng)快速高效地提供靜態(tài)內(nèi)容（如圖像、CSS、JavaScript）。

反向代理和負(fù)載均衡：Nginx經(jīng)常用作其他網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或應(yīng)用程序的反向代理和負(fù)載均衡器，以分配流量并提高性能。

缺點(diǎn)：

配置復(fù)雜性：與Apache相比，Nginx的配置對(duì)初學(xué)者來說可能不太直觀。然而，一旦掌握，它既強(qiáng)大又靈活。

缺乏.htaccess支持：Nginx不支持.htaccess文件。所有配置必須在主配置文件中完成，這對(duì)某些用戶來說可能不太方便。

樹莓派上的性能表現(xiàn)：

雖然Apache能夠在樹莓派上運(yùn)行，但由于其資源消耗較高，在高負(fù)載下可能表現(xiàn)不佳。它更適合中小型項(xiàng)目或當(dāng)與特定應(yīng)用程序的兼容性是首要考慮因素時(shí)。

Nginx因其內(nèi)存占用低且能夠高效處理靜態(tài)內(nèi)容，通常是樹莓派的首選。它更適合需要高并發(fā)和低延遲的高流量網(wǎng)站或應(yīng)用程序。

應(yīng)用場(chǎng)景

請(qǐng)選擇Apache，如果需要廣泛的應(yīng)用程序兼容性、使用.htaccess進(jìn)行目錄級(jí)別配置，或者已經(jīng)熟悉其配置和模塊系統(tǒng)。

請(qǐng)選擇Nginx，如果需要輕量級(jí)、高性能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，能夠處理大量并發(fā)連接并高效提供靜態(tài)內(nèi)容，它也是設(shè)置反向代理或負(fù)載均衡器的不錯(cuò)選擇。

Nginx

安裝與基本配置

1.將Raspberry Pi Imager下載并安裝到帶有SD卡讀卡器的計(jì)算機(jī)上。將您要用于樹莓派的SD卡插入讀卡器，并啟動(dòng)Raspberry Pi Imager。

https://www.raspberrypi.com/software/

2.選擇樹莓派設(shè)備。

3.選擇Raspberry Pi OS，并將系統(tǒng)寫入您的樹莓派。

4.將SD卡插入樹莓派并通電啟動(dòng)。

5.打開終端并運(yùn)行以下命令更新系統(tǒng)：

sudoapt updatesudo apt upgrade

6. 安裝 Nginx:

sudoapt install nginx

7.在網(wǎng)頁(yè)瀏覽器中導(dǎo)航到樹莓派的IP地址，查看Nginx歡迎頁(yè)面以進(jìn)行檢查。

樹莓派“定居”完全指南：一鍵設(shè)置靜態(tài)IP，穩(wěn)定又高效！

8.您可以在以下文件夾和文件中啟動(dòng)Web服務(wù)器項(xiàng)目：

● /etc/nginx/nginx.conf: File with Nginx configurations

● /etc/nginx/sites-available/: Folder with websites configurations

● /etc/nginx/sites-enabled/: Folder with websites enable to access.

9.要從本地網(wǎng)絡(luò)外部訪問您的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，您需要在路由器上設(shè)置端口（80：HTTP或443：HTTPS）轉(zhuǎn)發(fā)，并使用網(wǎng)頁(yè)瀏覽器訪問：http://<您的樹莓派IP>。

監(jiān)控

1.啟用Nginx狀態(tài)頁(yè)面

Nginx內(nèi)置了一個(gè)狀態(tài)模塊，可用于監(jiān)控基本指標(biāo)。要啟用它：

sudo nano/etc/nginx/sites-available/default

在服務(wù)器塊內(nèi)添加：

location /nginx_status { stub_status; allow 127.0.0.1;# Only allow requests from localhost deny all;# Deny all other requests}

測(cè)試配置并重啟Nginx：

sudonginx -tsudo systemctl restart nginx

您現(xiàn)在可以通過訪問http://<您的樹莓派IP>/nginx_status來查看狀態(tài)頁(yè)面。

2.監(jiān)控工具

使用htop和top：這些工具提供系統(tǒng)資源的實(shí)時(shí)監(jiān)控：

sudoapt install htophtop

設(shè)置日志監(jiān)控：

Nginx記錄請(qǐng)求和錯(cuò)誤，可以使用tail等工具進(jìn)行監(jiān)控：

tail-f /var/log/nginx/access.logtail-f /var/log/nginx/error.log

安全考慮

要進(jìn)行安全設(shè)置，請(qǐng)編輯Nginx配置文件：nano /etc/nginx/nginx.conf或網(wǎng)站配置文件：nano /etc/nginx/site-available/example.conf

配置Nginx使用SSL

使用Let’s Encrypt獲取免費(fèi)SSL證書：

sudo apt-getinstall certbot python3-certbot-nginxsudo certbot--nginx

按照提示為您的域名設(shè)置SSL。這將自動(dòng)配置Nginx使用HTTPS。

限制請(qǐng)求大小

通過限制客戶端請(qǐng)求大小來防止某些類型的攻擊：

server{ client_max_body_size1M;}

● 隱藏Nginx版本

編輯Nginx配置以隱藏版本號(hào)：

http{ server_tokensoff;}

● 基本安全頭

在Nginx配置中添加安全頭：

server{ add_headerX-Content-Type-Options nosniff; add_headerX-Frame-Options"SAMEORIGIN"; add_headerX-XSS-Protection"1; mode=block";}

性能優(yōu)化

要進(jìn)行性能優(yōu)化設(shè)置，請(qǐng)編輯Nginx配置文件：nano /etc/nginx/nginx.conf

● 使用高效日志記錄

減少日志記錄以節(jié)省CPU和磁盤I/O。您可以關(guān)閉訪問日志或降低日志級(jí)別：

http{ access_logoff; error_log/var/log/nginx/error.logcrit;}

● 啟用Gzip壓縮

啟用Gzip壓縮可減小響應(yīng)大?。?/p>

http { gzip on; gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;}

● 緩存靜態(tài)內(nèi)容

設(shè)置靜態(tài)內(nèi)容緩存以減少負(fù)載：

http{ includemime.types; default_typeapplication/octet-stream; sendfileon; tcp_nopushon; tcp_nodelayon; keepalive_timeout65; types_hash_max_size2048; include/etc/nginx/conf.d/*.conf; include/etc/nginx/sites-enabled/*; open_file_cachemax=1000inactive=20s; open_file_cache_valid30s; open_file_cache_min_uses2; open_file_cache_errorson;}

● 優(yōu)化緩沖區(qū)和超時(shí)

調(diào)整緩沖區(qū)大小和超時(shí)以更好地適應(yīng)樹莓派有限的內(nèi)存：

http{ client_body_buffer_size10K; client_header_buffer_size1k; client_max_body_size8m; large_client_header_buffers21k; send_timeout2; client_body_timeout10; client_header_timeout10; keepalive_timeout55; }

● 限制連接速率

通過限制新連接的速率來保護(hù)服務(wù)器免受攻擊：

nginxhttp { limit_conn_zone$binary_remote_addrzone=addr:10m; server{ limit_connaddr20; }}

實(shí)際應(yīng)用示例

文件共享和備份服務(wù)器

使用樹莓派作為簡(jiǎn)單的文件服務(wù)器，共享文件和備份重要數(shù)據(jù)。示例：在樹莓派上運(yùn)行Samba服務(wù)器，提供網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)（NAS）功能。示例：Nextcloud

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)記錄

收集和可視化來自各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和傳感器的數(shù)據(jù)。示例：一個(gè)氣象站項(xiàng)目，使用在Nginx下運(yùn)行的Domoticz將溫度、濕度和其他環(huán)境數(shù)據(jù)記錄到在樹莓派上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上。

個(gè)人網(wǎng)站或博客

在樹莓派上托管個(gè)人網(wǎng)站或博客。這是展示作品或分享想法的好方法，無需依賴第三方托管服務(wù)。示例：使用Nginx和Wordpress在樹莓派上托管使用HTML/CSS構(gòu)建的個(gè)人作品集網(wǎng)站。

結(jié)論

將樹莓派設(shè)置為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是一種經(jīng)濟(jì)高效且多功能的解決方案，適用于各種項(xiàng)目。無論您是托管個(gè)人網(wǎng)站、管理物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)還是開發(fā)應(yīng)用程序，樹莓派都提供了一個(gè)強(qiáng)大的平臺(tái)，可以根據(jù)您的需求進(jìn)行定制。通過遵循本指南中概述的步驟，您可以成功配置和優(yōu)化服務(wù)器，以實(shí)現(xiàn)性能和安全性。充分利用樹莓派的靈活性，探索它在網(wǎng)絡(luò)托管及其他領(lǐng)域提供的無限可能性。

原文地址：

https://www.sunfounder.com/blogs/news/how-to-set-up-a-raspberry-pi-web-server-a-comprehensive-guide