nginx 笔记

图源来自知乎

反向代理的优点

  • 保护真实 web 服务器,其对外不可见;
  • 节约了有限的 ip 地址资源;
  • 减少 web 服务器压力,提高响应速度;
  • 请求的统一控制,包括设置权限、过滤规则等;
  • 区分动态和静态可缓存内容;
  • 实现负载均衡,内部可以采用多台服务器来组成服务器集群,外部还是可以采用一个地址访问;
  • 解决 Ajax 跨域问题;
  • 作为真实服务器的缓冲,解决瞬间负载量大的问题;

配置文件

main # 全局设置
events { # Nginx工作模式
....
}
http { # http设置
....
upstream myproject { # 负载均衡服务器设置
.....
}
server { # 主机设置
....
location { # URL匹配
....
}
}
server {
....
location {
....
}
}
....
}

功能实现

基于域名的虚拟主机

第一步: 假设我们在本地开发有3个项目,需要分别在 hosts 里映射到本地的127.0.0.1上:

127.0.0.1 www.aaa.com
127.0.0.1 www.bbb.com
127.0.0.1 www.ccc.com

第二步: 分别对应于web根目录下的3个文件夹,用域名对应文件夹名字,为了好记:

/Users/baixiaojian/www/www.aaa.com/
/Users/baixiaojian/www/www.bbb.com/
/Users/baixiaojian/www/www.ccc.com/

每个目录都有一个 index.html 文件, 都是简单的输出自己的域名.

第三步: 我们要新建3个server来搭建对应个域名的虚拟主机

这3个 server 配置信息都写成一个 .conf 的配置文件,然后在 http 模块统一导入,这样比较便于维护和管理

main
events {
....
}
http {
....
include servers/www.aaa.conf;
include servers/www.bbb.conf;
include servers/www.ccc.conf;
# 或者用 *.conf 包含
# include servers/*.conf
}

既然每一个conf都是一个server,下面就开始:

### www.aaa.com
server {
charset utf-8;
listen 80;
server_name www.aaa.com;
location / {
root /Users/baixiaojian/www/www.aaa.com/;
index index.html index.htm;
}
}
### www.bbb.com
server {
charset utf-8;
listen 80;
server_name www.bbb.com;
location / {
root /Users/baixiaojian/www/www.bbb.com/;
index index.html index.htm;
}
}
### www.ccc.com
server {
charset utf-8;
listen 80;
server_name www.ccc.com;
location / {
root /Users/baixiaojian/www/www.ccc.com/;
index index.html index.htm;
}
}

这样3个很精简的虚拟域名就搭建好了。
重启下nginx,然后打开浏览器访问一下这3个域名,就能看到对应的域名内容了。

反向代理

Nginx 使用反向代理,主要是使用location模块下的 proxy_pass 选项。

来个最简单的。
当我访问 mac 上的nginx 的 centos.com 的内容时候,
就反向代理到虚拟机centos上的 10.211.55.5 的index.html页面。

第一步: 在 hosts 里新加域名:

#vi /etc/hosts
127.0.0.1 centos.com

第二步: 在 servers 目录中新建一个 .conf 的配置文件:

#centos.conf
server {
listen 80;
server_name centos.com;
location / {
proxy_pass http://10.211.55.5;
}
}

执行 sudo nginx -s reload 重启后访问 centos.com

负载均衡

啥是负载均衡 ?
比如我们有一个小网站,刚开始就一台nginx服务器,
后来,随着业务量增大,用户增多,一台服务器已经不够用了,
我们就又多加了几台服务器。那么这几台服务器 如何调度如何均匀提供访问
这就是负载均衡。

负载均衡的好处是可以集群多台机器一起工作,并且对外的IP和域名是一样的,外界看起来就好像一台机器一样。

基于 weight 权重的负载

upstream webservers{
server 192.168.33.11 weight=10;
server 192.168.33.12 weight=10;
server 192.168.33.13 weight=10;
}
server {
listen 80;
server_name upstream.com;
location / {
proxy_pass http://webservers;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}
}

基于 ip_hash 的负载

每个请求按访问IP的hash结果分配,这样来自同一个IP的访客固定访问一个后端服务器,有效解决了动态网页存在的session共享问题。

upstream webservers{
ip_hash;
server 192.168.33.11 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
server 192.168.33.12 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
server 192.168.33.13 down;
}

注: ip_hash 模式下,不要设置 weightbackup

页面缓存

只需要简单配置下,就能将指定的一个页面缓存起来.
原理就是匹配当前访问的url, hash加密后,去指定的缓存目录查找, 有的话就说明匹配到缓存.

先来看一下一个简单的页面缓存的配置:

http {
proxy_cache_path /data/nginx/cache levels=1:2 keys_zone=cache_zone:10m inactive=1d max_size=100m;
# proxy_cache_path path [levels=number] keys_zone=zone_name:zone_size [inactive=time] [max_size=size];
# path => 缓存路径
# levels => 文件夹级数
# keys_zone => 指的是共享池的名称
# inactive => 表示指定的时间内缓存的数据没有被请求则被删除
# max_size => 缓存区域的总大小
# clean_time => 表示每间隔自动清除的时间
upstream myproject {
.....
}
server {
....
location ~ *\.php$ {
proxy_cache cache_zone; # keys_zone的名字
proxy_cache_key $host$uri$is_args$args; # 缓存规则
proxy_cache_valid any 1d; # 为不同的http响应状态码设置不同的缓存时间。
proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
}
}
....
}

开始进行实战

第一步: Parallels Desktop 上启动一台 linux 虚拟机(10.211.55.5)

第二部: Mac hosts配置 cache.com 域名, 然后按照上面的配置在 servers 下新建一个 cache.conf 文件:

proxy_cache_path /usr/local/var/cache levels=1:2 keys_zone=cache_zone:10m inactive=1d max_size=100m;
server {
listen 80;
server_name cache.com;
add_header X-Via $server_addr;
add_header X-Cache $upstream_cache_status;
location / {
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_cache cache_zone;
proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
proxy_cache_valid 200 304 1m;
proxy_pass http://10.211.55.5;
}
}

访问 cache.com 查看 network 网络请求选项,我们可以看到,Response Headers,在这里我们可以看到:

X-Cache: MISS
X-Via: 127.0.0.1

X-cache 为 MISS 表示未命中,请求被传送到后端。
因为是第一次访问,没有缓存,所以肯定是未命中。
我们再刷新下,就发现其变成了HIT, 表示命中。

X-cache 的其他几种状态:

状态说明
MISS未命中,请求被传送到后端
HIT缓存命中
EXPIRED缓存已经过期请求被传送到后端
UPDATING正在更新缓存,将使用旧的应答
STALE后端将得到过期的应答
BYPASS缓存被绕过了

我们再去看看缓存文件夹 /usr/local/var/cache里面是否有了文件:

cache git:(master) cd a/13
➜ 13 git:(master) ls
5bd1af99bcb0db45c8bd601d9ee9e13a
➜ 13 git:(master) pwd
/usr/local/var/cache/a/13

已经生成了缓存文件。

我们在url 后面随便加一个什么参数,
看会不会新生成一个缓存文件夹及文件:http://cache.com/?w=ww55
因为我们使用的生成规则是全部url转换(proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;)

查看 X-cache 为 MISS,再刷新 ,变成HIT。
缓存文件夹 /usr/local/var/cache 又会多出对应缓存文件.

Location 正则模块

location / 表示匹配访问根目录。
location ~ 表示开启正则匹配。
还可以用这个来匹配静态资源,缓存它们,设置过期时间:

location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|mp3|mp4|swf){
expires 15d;
}
location ~ .*\.(css|js){
expires 12d;
}

配置说明

# 运行用户
user www-data;
# 启动进程,通常设置成和cpu的数量相等
worker_processes 1;
# 全局错误日志及PID文件
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /var/run/nginx.pid;
# 工作模式及连接数上限
events {
use epoll; #epoll是多路复用IO(I/O Multiplexing)中的一种方式,但是仅用于linux2.6以上内核,可以大大提高nginx的性能
worker_connections 1024; #单个后台worker process进程的最大并发链接数
# multi_accept on;
}
#设定http服务器,利用它的反向代理功能提供负载均衡支持
http {
#设定mime类型,类型由mime.type文件定义
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
#设定日志格式
access_log /var/log/nginx/access.log;
#sendfile 指令指定 nginx 是否调用 sendfile 函数(zero copy 方式)来输出文件,对于普通应用,
#必须设为 on,如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用,可设置为 off,以平衡磁盘与网络I/O处理速度,降低系统的uptime.
sendfile on;
#将tcp_nopush和tcp_nodelay两个指令设置为on用于防止网络阻塞
tcp_nopush on;
tcp_nodelay on;
#连接超时时间
keepalive_timeout 65;
#开启gzip压缩
gzip on;
gzip_disable "MSIE [1-6]\.(?!.*SV1)";
#设定请求缓冲
client_header_buffer_size 1k;
large_client_header_buffers 4 4k;
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
include /etc/nginx/sites-enabled/*;
#设定负载均衡的服务器列表
upstream mysvr {
#weigth参数表示权值,权值越高被分配到的几率越大
#本机上的Squid开启3128端口
server 192.168.8.1:3128 weight=5;
server 192.168.8.2:80 weight=1;
server 192.168.8.3:80 weight=6;
}
server {
#侦听80端口
listen 80;
#定义使用www.xx.com访问
server_name www.xx.com;
#设定本虚拟主机的访问日志
access_log logs/www.xx.com.access.log main;
#默认请求
location / {
root /root; #定义服务器的默认网站根目录位置
index index.php index.html index.htm; #定义首页索引文件的名称
fastcgi_pass www.xx.com;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root/$fastcgi_script_name;
include /etc/nginx/fastcgi_params;
}
# 定义错误提示页面
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root /root;
}
#静态文件,nginx自己处理
location ~ ^/(images|javascript|js|css|flash|media|static)/ {
root /var/www/virtual/htdocs;
#过期30天,静态文件不怎么更新,过期可以设大一点,如果频繁更新,则可以设置得小一点。
expires 30d;
}
#PHP 脚本请求全部转发到 FastCGI处理. 使用FastCGI默认配置.
location ~ \.php$ {
root /root;
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_index index.php;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /home/www/www$fastcgi_script_name;
include fastcgi_params;
}
#设定查看Nginx状态的地址
location /NginxStatus {
stub_status on;
access_log on;
auth_basic "NginxStatus";
auth_basic_user_file conf/htpasswd;
}
#禁止访问 .htxxx 文件
location ~ /\.ht {
deny all;
}
}
#第一个虚拟服务器
server {
#侦听192.168.8.x的80端口
listen 80;
server_name 192.168.8.x;
#对aspx后缀的进行负载均衡请求
location ~ .*\.aspx$ {
root /root;#定义服务器的默认网站根目录位置
index index.php index.html index.htm;#定义首页索引文件的名称
proxy_pass http://mysvr;#请求转向mysvr 定义的服务器列表
#以下是一些反向代理的配置可删除.
proxy_redirect off;
#后端的Web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
client_max_body_size 10m; #允许客户端请求的最大单文件字节数
client_body_buffer_size 128k; #缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数,
proxy_connect_timeout 90; #nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)
proxy_send_timeout 90; #后端服务器数据回传时间(代理发送超时)
proxy_read_timeout 90; #连接成功后,后端服务器响应时间(代理接收超时)
proxy_buffer_size 4k; #设置代理服务器(nginx)保存用户头信息的缓冲区大小
proxy_buffers 4 32k; #proxy_buffers缓冲区,网页平均在32k以下的话,这样设置
proxy_busy_buffers_size 64k; #高负荷下缓冲大小(proxy_buffers*2)
proxy_temp_file_write_size 64k; #设定缓存文件夹大小,大于这个值,将从upstream服务器传
}
}
}

参考资料