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因?yàn)殚_發(fā)中有很多環(huán)境，開發(fā)環(huán)境，測(cè)試環(huán)境，預(yù)生產(chǎn)環(huán)境等，所以會(huì)經(jīng)常會(huì)用到 nginx 來配置代理。但是我也只是會(huì)用，想仔細(xì)梳理一下 nginx 的知識(shí)。

1. 什么是 Nginx

Nginx (engine x) 是一個(gè)高性能的 HTTP 和反向代理 web 服務(wù)器。

Nginx 以事件驅(qū)動(dòng)的方式編寫，所以有非常好的性能，同時(shí)也是一個(gè)非常高效的反向代理、負(fù)載平衡服務(wù)器。在性能上，Nginx 占用很少的系統(tǒng)資源，能支持更多的并發(fā)連接，達(dá)到更高的訪問效率；在功能上，Nginx 是優(yōu)秀的代理服務(wù)器和負(fù)載均衡服務(wù)器；在安裝配置上，Nginx 安裝簡單、配置靈活。

Nginx 支持熱部署，啟動(dòng)速度特別快，還可以在不間斷服務(wù)的情況下對(duì)軟件版本或配置進(jìn)行升級(jí)，即使運(yùn)行數(shù)月也無需重新啟動(dòng)。

在微服務(wù)的體系之下，Nginx 正在被越來越多的項(xiàng)目采用作為網(wǎng)關(guān)來使用，配合 Lua 做限流、熔斷等控制。

這里提到了反向代理，什么是反向代理？

Nginx 根據(jù)接收到的請(qǐng)求的端口，域名，url，將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給不同的機(jī)器，不同的端口（或直接返回結(jié)果），然后將返回的數(shù)據(jù)返回給客戶端。

在 Java 設(shè)計(jì)模式中，代理模式是這樣定義的：給某個(gè)對(duì)象提供一個(gè)代理對(duì)象，并由代理對(duì)象控制原對(duì)象的引用。

反向代理: 客戶端 一 > 代理 <一> 服務(wù)端

反向代理用一個(gè)租房的例子:

A(客戶端) 想租一個(gè)房子, B(代理) 就把這個(gè)房子租給了他。
這時(shí)候?qū)嶋H上 C(服務(wù)端) 才是房東。
B(代理) 是中介把這個(gè)房子租給了 A(客戶端)。

這個(gè)過程中 A(客戶端) 并不知道這個(gè)房子到底誰才是房東
他都有可能認(rèn)為這個(gè)房子就是 B(代理) 的

反向代理特點(diǎn)

• Nginx 沒有自己的地址，它的地址就是服務(wù)器的地址，如 www.baidu.com，對(duì)外部來講，它就是數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者。
• Ngxin 明確的知道應(yīng)該去哪個(gè)服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)（在未接收到請(qǐng)求之前，已經(jīng)確定應(yīng)該連接哪臺(tái)服務(wù)器）

有反向就應(yīng)該有正向。

所謂正向代理就是順著請(qǐng)求的方向進(jìn)行的代理，即代理服務(wù)器他是由你配置為你服務(wù)，去請(qǐng)求目標(biāo)服務(wù)器地址。正向代理最大的特點(diǎn)是客戶端非常明確要訪問的服務(wù)器地址；服務(wù)器只清楚請(qǐng)求來自哪個(gè)代理服務(wù)器，而不清楚來自哪個(gè)具體的客戶端；正向代理模式屏蔽或者隱藏了真實(shí)客戶端信息

正向代理: 客戶端 <一> 代理 一 > 服務(wù)端

正向代理也簡單地打個(gè)租房的比方:

A(客戶端) 想租 C(服務(wù)端) 的房子, 但是 A(客戶端) 并不認(rèn)識(shí) C(服務(wù)端) 租不到。
B(代理) 認(rèn)識(shí) C(服務(wù)端) 能租這個(gè)房子所以你找了 B(代理) 幫忙租到了這個(gè)房子。

這個(gè)過程中 C(服務(wù)端) 不認(rèn)識(shí) A(客戶端) 只認(rèn)識(shí) B(代理)
C(服務(wù)端) 并不知道 A(客戶端) 租了房子，只知道房子租給了 B(代理)。

2.? Nginx 應(yīng)用場(chǎng)景

1、 http 服務(wù)器。Nginx 是一個(gè) http 服務(wù)可以獨(dú)立提供 http 服務(wù)?？梢宰鼍W(wǎng)頁靜態(tài)服務(wù)器。

2、 虛擬主機(jī)?？梢詫?shí)現(xiàn)在一臺(tái)服務(wù)器虛擬出多個(gè)網(wǎng)站。例如個(gè)人網(wǎng)站使用的虛擬主機(jī)。

• 基于端口的，不同的端口
• 基于域名的，不同域名

3、 反向代理，負(fù)載均衡。當(dāng)網(wǎng)站的訪問量達(dá)到一定程度后，單臺(tái)服務(wù)器不能滿足用戶的請(qǐng)求時(shí)，需要用多臺(tái)服務(wù)器集群可以使用 nginx 做反向代理。并且多臺(tái)服務(wù)器可以平均分擔(dān)負(fù)載，不會(huì)因?yàn)槟撑_(tái)服務(wù)器負(fù)載高宕機(jī)而某臺(tái)服務(wù)器閑置的情況。

3. 安裝 Nginx

blog.s135.com/nginx_php_v…

4. 命令

nginx?-s?reopen?#重啟Nginx
nginx?-s?reload?#重新加載Nginx配置文件，然后以優(yōu)雅的方式重啟Nginx
nginx?-s?stop?#強(qiáng)制停止Nginx服務(wù)
nginx?-s?quit?#優(yōu)雅地停止Nginx服務(wù)（即處理完所有請(qǐng)求后再停止服務(wù)）
nginx?-?,-h?#打開幫助信息
nginx?-v?#顯示版本信息并退出
nginx?-V?#顯示版本和配置選項(xiàng)信息，然后退出
nginx?-t?#檢測(cè)配置文件是否有語法錯(cuò)誤，然后退出
nginx?-T?#檢測(cè)配置文件是否有語法錯(cuò)誤，轉(zhuǎn)儲(chǔ)并退出
nginx?-q?#在檢測(cè)配置文件期間屏蔽非錯(cuò)誤信息
nginx?-p?prefix?#設(shè)置前綴路徑(默認(rèn)是:/usr/share/nginx/)nginx?-c?filename?#設(shè)置配置文件(默認(rèn)是:/etc/nginx/nginx.conf)
nginx?-g?directives?#設(shè)置配置文件外的全局指令
killall?nginx?#殺死所有nginx進(jìn)程

轉(zhuǎn)儲(chǔ)： 在內(nèi)存、CPU、I/O 等設(shè)備上的數(shù)據(jù)都是動(dòng)態(tài)的（或者說是易失的），也就是說數(shù)據(jù)使用完或者發(fā)生異常就會(huì)丟掉。如果我想得到某些時(shí)刻的數(shù)據(jù)（有可能是調(diào)試程序 Bug 或者收集某些信息），就要把他轉(zhuǎn)儲(chǔ)（dump）為靜態(tài)（如文件）的形式。否則，這些數(shù)據(jù)你永遠(yuǎn)都拿不到。

5. Nginx 配置

Nginx 的主配置文件是：nginx.conf。

里面的配置主要是這樣：

#?全局區(qū)???有一個(gè)工作子進(jìn)程，一般設(shè)置為CPU數(shù)?*?核數(shù)
????????worker_processes??1;

????????events?{
????????????????#?一般是配置nginx進(jìn)程與連接的特性
????????????????#?如1個(gè)word能同時(shí)允許多少連接，一個(gè)子進(jìn)程最大允許連接1024個(gè)連接
????????????????worker_connections??1024;
????????}

????????#?配置HTTP服務(wù)器配置段
????????http?{

????????????????#?配置虛擬主機(jī)段
????????????????????server?{

????????????????????????#?定位，把特殊的路徑或文件再次定位。
????????????????location??{

????????????????}
????????????}

????????????server?{
???????????????????????...
????????????}
????????}

我們可以很明顯的將 nginx.conf 配置文件分為三部分：

全局塊：?從配置文件開始到 events 塊之間的內(nèi)容，主要會(huì)設(shè)置一些影響 nginx 服務(wù)器整體運(yùn)行的配置指令，主要包括配置運(yùn)行 Nginx 服務(wù)器的用戶（組）、允許生成的 worker process 數(shù)，進(jìn)程 PID 存放路徑、日志存放路徑和類型以及配置文件的引入等。

比如上面第一行配置的：

worker_processes??1;

這是 Nginx 服務(wù)器并發(fā)處理服務(wù)的關(guān)鍵配置，worker_processes 值越大，可以支持的并發(fā)處理量也越多，但是會(huì)受到硬件、軟件等設(shè)備的制約。

events 塊： 涉及的指令主要影響 Nginx 服務(wù)器與用戶的網(wǎng)絡(luò)連接，常用的設(shè)置包括是否開啟對(duì)多 work process 下的網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行序列化，是否允許同時(shí)接收多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接，選取哪種事件驅(qū)動(dòng)模型來處理連接請(qǐng)求，每個(gè) word process 可以同時(shí)支持的最大連接數(shù)等。

http 塊： Nginx 服務(wù)器配置中最頻繁的部分，代理、緩存和日志定義等絕大多數(shù)功能和第三方模塊的配置都在這里。

6. 反向代理

上面已經(jīng)解釋過反向代理了，我們現(xiàn)在來寫一個(gè)。當(dāng)我在公司配置反向代理的時(shí)候，我會(huì)在 http 中添加一個(gè) server：

??????server?{
????????listen????????????80;
????????server_name???????dev-customer.sdyxmall.com?;
????????gzip??????????????off;
????????gzip_buffers??????4?16k;
????????gzip_comp_level???5;
????????gzip_http_version?1.0;
????????gzip_min_length???1k;
????????gzip_types????????text/plain?text/css?application/javascript?application/x-javascript?text/xml?application/xml?application/xml+rss?text/javascript?image/x-icon?image/bmp;
????????gzip_vary?????????on;

????????location?/?{
???????????proxy_pass???http://127.0.0.1:5000;
???????????proxy_set_header?X-real-ip?$remote_addr;
???????????proxy_set_header??X-Forwarded-For?$proxy_add_x_forwarded_for;
???????????proxy_set_header?Host?$host;
????????}
????}

然后 hosts 中配置：

10.3.100.13?dev-customer.sdyxmall.com

接下來我們梳理一下語法：

1?listen?*:80?|?*:8080?#監(jiān)聽所有80端口和8080端口
2?listen??IP_address:port???#監(jiān)聽指定的地址和端口號(hào)
3?listen??IP_address?????#監(jiān)聽指定ip地址所有端口
4?listen?port?????#監(jiān)聽該端口的所有IP連接

server_name 指令主要用于配置基于名稱虛擬主機(jī)

gzip 的作用是是否需要開啟壓縮傳輸

location 指令用于匹配 URL

proxy_pass 指令用于設(shè)置被代理服務(wù)器的地址

proxy_set_header 用來設(shè)定被代理服務(wù)器接收到的 header 信息（請(qǐng)求頭）

基本上我們了解 server_name，location，proxy_pass 就可以配置反向代理

7.Nginx 管理虛擬主機(jī)

這部分我工作中沒有接觸過，但是查找資料的時(shí)候名字看起來很高大上，就特意研究了一下。當(dāng)我們想在一臺(tái)服務(wù)器虛擬出多個(gè)網(wǎng)站，我們就可以用虛擬主機(jī)來實(shí)現(xiàn)。

虛擬主機(jī)使用的是特殊的軟硬件技術(shù)，它把一臺(tái)運(yùn)行在因特網(wǎng)上的服務(wù)器主機(jī)分成一臺(tái)臺(tái) “虛擬” 的主機(jī)，每臺(tái)虛擬主機(jī)都可以是一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)站，可以具有獨(dú)立的域名，具有完整的 Intemet 服務(wù)器功能（WWW、FTP、Email 等），同一臺(tái)主機(jī)上的虛擬主機(jī)之間是完全獨(dú)立的。從網(wǎng)站訪問者來看，每一臺(tái)虛擬主機(jī)和一臺(tái)獨(dú)立的主機(jī)完全一樣。

7.1 基于域名的虛擬主機(jī)

1、在 http 大括號(hào)中添加如下代碼段：

server?{??
????????#監(jiān)聽端口?80??
????????listen?80;???
????????????????????????????????
????????#監(jiān)聽域名feng.com;??
????????server_name?feng.com;
??????????
????????location?/?{??????????????
????????????????#?相對(duì)路徑，相對(duì)nginx根目錄。也可寫成絕對(duì)路徑??
????????????root????feng;??
????????????
????????????#?默認(rèn)跳轉(zhuǎn)到index.html頁面??
????????????index?index.html;?????????????????
????????}??
????}

2、切換安裝目錄：cd/usr/local/software/nginx

3、創(chuàng)建目錄：mkdir feng

4、新建 index.html 文件：vi /usr/local/software/nginx/feng/index.html，文件內(nèi)容：

????????
????????????"Content-Type"?content="text/html;?charset=UTF-8"?/>
????????
????????
????????????
楓

????????
????

5、重新讀取配置文件：

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

kill -HUP 進(jìn)程號(hào)

6、配置 windows 本機(jī) host：

192.168.197.142 feng.com #Linux^[1] 服務(wù)器 IP 地址

7、訪問：http://feng.com:80/

7.2 基于端口的虛擬主機(jī)配置

server?{
????????listen??2022;
????????server_name?????feng.com;
????????location?/?{
???????????root????/home;
???????????index?index.html;
????????}
????}

7.3 基于 IP 地址虛擬主機(jī)配置

????server?{
??????listen??80;
??????server_name??192.168.197.142;
??????location?/?{
??????????????root????ip;
??????????????index?index.html;
??????}
????}

8. 負(fù)載均衡

我們使用 Nginx 聽到的最多的就是負(fù)載均衡，那么什么是負(fù)載均衡呢？

** 負(fù)載均衡：** 由于目前現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)核心部分隨著業(yè)務(wù)量的提高，訪問量和數(shù)據(jù)流量的快速增長，其處理能力和計(jì)算強(qiáng)度也相應(yīng)地增大，使得單一的服務(wù)器設(shè)備根本無法承擔(dān)。

針對(duì)此情況而衍生出來的一種廉價(jià)有效透明的方法以擴(kuò)展現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力、提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可用性的技術(shù)就是負(fù)載均衡（Load Balance）。

Nginx 實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡有幾種方案。

8.1 輪詢

輪詢即 Round Robin，根據(jù) Nginx 配置文件中的順序，依次把客戶端的 Web 請(qǐng)求分發(fā)到不同的后端服務(wù)器。

upstream?backserver?{
????server?192.168.0.14;
????server?192.168.0.15;
}

8.2 weight

基于權(quán)重的負(fù)載均衡即 Weighted Load Balancing，這種方式下，我們可以配置 Nginx 把請(qǐng)求更多地分發(fā)到高配置的后端服務(wù)器上，把相對(duì)較少的請(qǐng)求分發(fā)到低配服務(wù)器。

upstream?backserver?{
????server?192.168.0.14?weight=3;
????server?192.168.0.15?weight=7;
}

權(quán)重越高，在被訪問的概率越大，如上例，分別是 30%，70%。

8.3 ip_hash

前述的兩種負(fù)載均衡方案中，同一客戶端連續(xù)的 Web 請(qǐng)求可能會(huì)被分發(fā)到不同的后端服務(wù)器進(jìn)行處理，因此如果涉及到會(huì)話 Session，那么會(huì)話會(huì)比較復(fù)雜。常見的是基于數(shù)據(jù)庫的會(huì)話持久化。要克服上面的難題，可以使用基于 IP 地址哈希的負(fù)載均衡方案。這樣的話，同一客戶端連續(xù)的 Web 請(qǐng)求都會(huì)被分發(fā)到同一服務(wù)器進(jìn)行處理。

upstream?backserver?{
????ip_hash;
????server?192.168.0.14:88;
????server?192.168.0.15:80;
}

8.4 fair

按后端服務(wù)器的響應(yīng)時(shí)間來分配請(qǐng)求，響應(yīng)時(shí)間短的優(yōu)先分配。

upstream?backserver?{
????server?server1;
????server?server2;
????fair;
}

8.5 url_hash

按訪問 url 的 hash 結(jié)果來分配請(qǐng)求，使每個(gè) url 定向到同一個(gè)（對(duì)應(yīng)的）后端服務(wù)器，后端服務(wù)器為緩存時(shí)比較有效。

upstream?backserver?{
????server?squid1:3128;
????server?squid2:3128;
????hash?$request_uri;
????hash_method?crc32;
}

在需要使用負(fù)載均衡的 server 中增加

proxy_pass?http://backserver/;?
upstream?backserver{?
????ip_hash;?
????server?127.0.0.1:9090?down;?(down?表示單前的server暫時(shí)不參與負(fù)載)?
????server?127.0.0.1:8080?weight=2;?(weight?默認(rèn)為1.weight越大，負(fù)載的權(quán)重就越大)?
????server?127.0.0.1:6060;?
????server?127.0.0.1:7070?backup;?(其它所有的非backup機(jī)器down或者忙的時(shí)候，請(qǐng)求backup機(jī)器)?
}?

max_fails ：允許請(qǐng)求失敗的次數(shù)默認(rèn)為 1. 當(dāng)超過最大次數(shù)時(shí)，返回 proxy_next_upstream 模塊定義的錯(cuò)誤。

fail_timeout:max_fails 次失敗后，暫停的時(shí)間。

配置實(shí)例：

#user??nobody;

worker_processes??4;
events?{
#?最大并發(fā)數(shù)
worker_connections??1024;
}
http{
????#?待選服務(wù)器列表
????upstream?myproject{
????????# ip_hash指令，將同一用戶引入同一服務(wù)器。
????????ip_hash;
????????server?125.219.42.4?fail_timeout=60s;
????????server?172.31.2.183;
????}

????server{
????????#?監(jiān)聽端口
????????listen?80;
????????#?根目錄下
????????location?/?{
????????#?選擇哪個(gè)服務(wù)器列表
????????????proxy_pass?http://myproject;
????????}

????}
}

8.6 深入實(shí)踐

上面寫的都是負(fù)載均衡的方案，具體實(shí)現(xiàn)我看到知乎大佬寫的很不錯(cuò)，而且看起來帥的起飛。

地址：zhuanlan.zhihu.com/p/32122459

9. 總結(jié)

Nginx 真的很強(qiáng)大，而且使用的越來越廣泛，雖然我目前在公司使用的不多，但是學(xué)到了 Nginx 很多知識(shí)，對(duì)項(xiàng)目的構(gòu)建，優(yōu)化，心里有了更多的想法?；蛟S不一定要了解的很深入，滿足我們的日常需要就可以了，了解它，當(dāng)我們?cè)谧鲰?xiàng)目或者解決問題，能夠作為我們的一種解決方案，就很 Nice 了。

參考資料