使用樹莓派的定義和好處

網絡服務器是指利用HTTP及其他協議進行數據傳輸，處理通過萬維網提交的客戶端請求的軟硬件組合。網絡服務器的主要功能是存儲、處理并向客戶端（通常是網頁瀏覽器）傳送網頁。客戶端與服務器之間的交互遵循客戶端-服務器模型。

HTTP是用于在互聯網上傳輸超文本請求和信息的協議。它是網絡上任何數據交換的基礎，用于在客戶端和服務器之間傳輸超文本請求和響應。

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

最常見的網絡服務器包括Apache、Nginx和微軟的互聯網信息服務（IIS）。

樹莓派操作系統是基于Debian的操作系統，為許多開發者提供了熟悉的環境，并支持廣泛的編程語言和框架。

使用樹莓派進行網絡托管的主要優勢之一在于其成本效益。相比傳統服務器硬件，樹莓派價格顯著更低，為小型項目、個人網站或開發環境提供了經濟實惠的解決方案。我們推薦使用較新型號，如配備四核CPU和8GB內存的樹莓派。

應用場景

本地網絡

僅在家庭或小型辦公室等本地網絡內訪問網絡服務器。

外部網絡

在本地網絡中發布網絡服務器，以便從任何地方進行遠程訪問。

開發者部署

在本地網絡中配置一個或多個網絡服務器，與開發團隊共同開發，并在生產網絡服務器上發布網站，以便遠程訪問。

實施步驟

在樹莓派上選擇Apache還是Nginx作為網絡服務器時，了解各自的優缺點以及它們在樹莓派等資源有限硬件上的表現至關重要。

Apache

優點：

成熟與普及：Apache是最古老、最廣泛使用的網絡服務器之一。它文檔齊全，擁有龐大的社區。

靈活性：Apache高度可配置，支持動態模塊加載，允許根據需要啟用或禁用功能。

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

htaccess支持：Apache支持.htaccess文件，允許進行目錄級別的配置。

缺點：

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

性能：在高負載下，Apache的性能不如Nginx高效，尤其是在提供靜態內容時。

Nginx

優點：

性能：Nginx的特點之一是處理速度快，CPU資源消耗低。它能夠高效處理大量并發連接，是高流量網站或Web應用程序的理想選擇。

事件驅動架構：Nginx采用事件驅動、異步架構，比Apache的基于進程的模型更具可擴展性和效率。

靜態內容：Nginx擅長快速高效地提供靜態內容（如圖像、CSS、JavaScript）。

反向代理和負載均衡：Nginx經常用作其他網絡服務器或應用程序的反向代理和負載均衡器，以分配流量并提高性能。

缺點：

配置復雜性：與Apache相比，Nginx的配置對初學者來說可能不太直觀。然而，一旦掌握，它既強大又靈活。

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，這對某些用戶來說可能不太方便。

樹莓派上的性能表現：

雖然Apache能夠在樹莓派上運行，但由于其資源消耗較高，在高負載下可能表現不佳。它更適合中小型項目或當與特定應用程序的兼容性是首要考慮因素時。

Nginx因其內存占用低且能夠高效處理靜態內容，通常是樹莓派的首選。它更適合需要高并發和低延遲的高流量網站或應用程序。

應用場景

請選擇Apache，如果需要廣泛的應用程序兼容性、使用.htaccess進行目錄級別配置，或者已經熟悉其配置和模塊系統。

請選擇Nginx，如果需要輕量級、高性能的網絡服務器，能夠處理大量并發連接并高效提供靜態內容，它也是設置反向代理或負載均衡器的不錯選擇。

Nginx

安裝與基本配置

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

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

2.選擇樹莓派設備。

3.選擇Raspberry Pi OS，并將系統寫入您的樹莓派。

4.將SD卡插入樹莓派并通電啟動。

5.打開終端并運行以下命令更新系統：

sudoapt updatesudo apt upgrade

6. 安裝 Nginx:

sudoapt install nginx

7.在網頁瀏覽器中導航到樹莓派的IP地址，查看Nginx歡迎頁面以進行檢查。

樹莓派“定居”完全指南：一鍵設置靜態IP，穩定又高效！

8.您可以在以下文件夾和文件中啟動Web服務器項目：

● /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.要從本地網絡外部訪問您的網絡服務器，您需要在路由器上設置端口（80：HTTP或443：HTTPS）轉發，并使用網頁瀏覽器訪問：http://<您的樹莓派IP>。

監控

1.啟用Nginx狀態頁面

Nginx內置了一個狀態模塊，可用于監控基本指標。要啟用它：

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

在服務器塊內添加：

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

測試配置并重啟Nginx：

sudonginx -tsudo systemctl restart nginx

您現在可以通過訪問http://<您的樹莓派IP>/nginx_status來查看狀態頁面。

2.監控工具

使用htop和top：這些工具提供系統資源的實時監控：

sudoapt install htophtop

設置日志監控：

Nginx記錄請求和錯誤，可以使用tail等工具進行監控：

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

安全考慮

要進行安全設置，請編輯Nginx配置文件：nano /etc/nginx/nginx.conf或網站配置文件：nano /etc/nginx/site-available/example.conf

配置Nginx使用SSL

使用Let’s Encrypt獲取免費SSL證書：

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

按照提示為您的域名設置SSL。這將自動配置Nginx使用HTTPS。

限制請求大小

通過限制客戶端請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：

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";}

性能優化

要進行性能優化設置，請編輯Nginx配置文件：nano /etc/nginx/nginx.conf

● 使用高效日志記錄

減少日志記錄以節省CPU和磁盤I/O。您可以關閉訪問日志或降低日志級別：

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

● 啟用Gzip壓縮

啟用Gzip壓縮可減小響應大小：

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

● 緩存靜態內容

設置靜態內容緩存以減少負載：

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;}

● 優化緩沖區和超時

調整緩沖區大小和超時以更好地適應樹莓派有限的內存：

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服務器免受攻擊：

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

實際應用示例

文件共享和備份服務器

使用樹莓派作為簡單的文件服務器，共享文件和備份重要數據。示例：在樹莓派上運行Samba服務器，提供網絡附加存儲（NAS）功能。示例：Nextcloud

物聯網數據記錄

收集和可視化來自各種物聯網設備和傳感器的數據。示例：一個氣象站項目，使用在Nginx下運行的Domoticz將溫度、濕度和其他環境數據記錄到在樹莓派上運行的網絡服務器上。

個人網站或博客

在樹莓派上托管個人網站或博客。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。示例：使用Nginx和Wordpress在樹莓派上托管使用HTML/CSS構建的個人作品集網站。

結論

將樹莓派設置為網絡服務器是一種經濟高效且多功能的解決方案，適用于各種項目。無論您是托管個人網站、管理物聯網數據還是開發應用程序，樹莓派都提供了一個強大的平臺，可以根據您的需求進行定制。通過遵循本指南中概述的步驟，您可以成功配置和優化服務器，以實現性能和安全性。充分利用樹莓派的靈活性，探索它在網絡托管及其他領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