Nginx入門指北
VSole2022-03-17 22:23:01
一、Nginx 簡介
什么是 Nginx?
Nginx (engine x) 是一款輕量級的 Web 服務器 、反向代理服務器及電子郵件（IMAP/POP3）代理服務器。
img
什么是反向代理？
反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理服務器來接受 internet 上的連接請求，然后將請求轉發給內部網絡上的服務器，并將從服務器上得到的結果返回給 internet 上請求連接的客戶端，此時代理服務器對外就表現為一個反向代理服務器。
image-20211005123430811
二、Nginx 入門
常用到的命令如下：
nginx -s stop 快速關閉Nginx，可能不保存相關信息，并迅速終止web服務。 nginx -s quit 平穩關閉Nginx，保存相關信息，有安排的結束web服務。 nginx -s reload 因改變了Nginx相關配置，需要重新加載配置而重載。 nginx -s reopen 重新打開日志文件。 nginx -c filename 為Nginx指定一個配置文件，來代替缺省的。 nginx -t 不運行，僅僅測試配置文件。nginx 將檢查配置文件的語法的正確性，并嘗試打開配置文件中所引用到的文件。 nginx -v 顯示 nginx 的版本。 nginx -V 顯示 nginx 的版本，編譯器版本和配置參數。
三、Nginx 實戰案例
Http 反向代理
簡單實現一個 http 反向代理。
nginx.conf 配置文件如下：
注：conf/nginx.conf 是 nginx 的默認配置文件。你也可以使用 nginx -c 指定你的配置文件#運行用戶
#user somebody;
#啟動進程,通常設置成和cpu的數量相等
worker_processes 1;
#全局錯誤日志
error_log /usr/local/nginx/logs/error.log;
error_log /usr/local/nginx/logs/notice.log notice;
error_log /usr/local/nginx/logs/info.log info;
#PID文件，記錄當前啟動的nginx的進程ID
pid /usr/local/nginx/logs/nginx.pid;
#工作模式及連接數上限
events {
worker_connections 1024; #單個后臺worker process進程的最大并發鏈接數
}
#設定http服務器，利用它的反向代理功能提供負載均衡支持
http {
#設定mime類型(郵件支持類型),類型由mime.types文件定義
include /usr/local/nginx/conf/mime.types;
default_type application/octet-stream;
#設定日志
log_format main '[$remote_addr] - [$remote_user] [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log /usr/local/nginx/logs/access.log main;
rewrite_log on;
#sendfile 指令指定 nginx 是否調用 sendfile 函數（zero copy 方式）來輸出文件，對于普通應用，
#必須設為 on,如果用來進行下載等應用磁盤IO重負載應用，可設置為 off，以平衡磁盤與網絡I/O處理速度，降低系統的uptime.
sendfile on;
#tcp_nopush on;
#連接超時時間
keepalive_timeout 120;
tcp_nodelay on;
#gzip壓縮開關
gzip on;
#設定實際的服務器列表
upstream rumenz_server{
server 127.0.0.1:8089;
}
#HTTP服務器
server {
#監聽80端口，80端口是知名端口號，用于HTTP協議
listen 80;
#定義使用www.xx.com訪問
server_name www.rumenz.com;
#首頁
index index.html
#指向webapp的目錄
root /app/web;
#編碼格式
charset utf-8;
#代理配置參數
proxy_connect_timeout 180;
proxy_send_timeout 180;
proxy_read_timeout 180;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Forwarder-For $remote_addr;
#反向代理的路徑（和upstream綁定），location 后面設置映射的路徑
location / {
proxy_pass http://rumenz_server;
}
#靜態文件，nginx自己處理
location ~ ^/(images|javascript|js|css|static)/ {
root /app/web/static;
#過期30天，靜態文件不怎么更新，過期可以設大一點，如果頻繁更新，則可以設置得小一點。
expires 30d;
}
#設定查看Nginx狀態的地址
location /NginxStatus {
stub_status on;
access_log on;
auth_basic "NginxStatus";
auth_basic_user_file conf/htpasswd;
}
#禁止訪問 .htxxx 文件
location ~ /\.ht {
deny all;
}
#錯誤處理頁面（可選擇性配置）
error_page 404 /404.html;
#error_page 500 502 503 504 /50x.html;
#location = /50x.html {
# root html;
#}
}
}
- 啟動 webapp，注意啟動綁定的端口要和 nginx 中的
upstream設置的端口保持一致。 - 更改 host：在
/etc/目錄下的hosts文件中添加一條 DNS 記錄
127.0.0.1 www.rumenz.com
- 啟動Nginx命令
- 在瀏覽器中訪問 www.rumenz.com，不出意外，已經可以訪問了。
Https 反向代理
一些對安全性要求比較高的站點，可能會使用 HTTPS（一種使用 ssl 通信標準的安全 HTTP 協議）。
- HTTPS 的固定端口號是 443，不同于 HTTP 的 80 端口
- SSL 標準需要引入安全證書，所以在
nginx.conf中你需要指定證書和它對應的 key
其他和 http 反向代理基本一樣，只是在 Server 部分配置有些不同。 #HTTP服務器
server {
#監聽443端口。443為知名端口號，主要用于HTTPS協議
listen 443 ssl;
#定義使用www.xx.com訪問
server_name www.rumenz.com;
#ssl證書文件位置(常見證書文件格式為：crt/pem)
ssl_certificate cert.pem;
#ssl證書key位置
ssl_certificate_key cert.key;
#ssl配置參數（選擇性配置）
ssl_session_cache shared:SSL:1m;
ssl_session_timeout 5m;
#數字簽名，此處使用MD5
ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
ssl_prefer_server_ciphers on;
location / {
root /root;
index index.html index.htm;
}
}
負載均衡
很多網站在實際運營過程中，都是以集群的方式運行，這時需要使用負載均衡來分流。
nginx 也可以實現簡單的負載均衡功能。
img
應用場景:應用部署在 192.168.0.11:80、192.168.0.12:80、192.168.0.13:80 三臺 linux 環境的服務器上。網站域名叫 www.rumenz.com，公網 IP 為 192.168.0.11。在公網 IP 所在的服務器上部署 nginx，對所有請求做負載均衡處理（下面例子中使用的是加權輪詢策略）。nginx.conf 配置如下：
http {
#設定mime類型,類型由mime.type文件定義
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
#設定日志格式
access_log /var/log/nginx/access.log;
#設定負載均衡的服務器列表
upstream load_balance_server {
#weigth參數表示權值，權值越高被分配到的幾率越大
server 192.168.0.11:80 weight=5;
server 192.168.0.12:80 weight=1;
server 192.168.0.13:80 weight=6;
}
#HTTP服務器
server {
#偵聽80端口
listen 80;
#定義使用www.xx.com訪問
server_name www.rumenz.com;
#對所有請求進行負載均衡請求
location / {
root /root; #定義服務器的默認網站根目錄位置
index index.html index.htm; #定義首頁索引文件的名稱
proxy_pass http://load_balance_server ;#請求轉向load_balance_server 定義的服務器列表
#以下是一些反向代理的配置(可選擇性配置)
#proxy_redirect off;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
#后端的Web服務器可以通過X-Forwarded-For獲取用戶真實IP
proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
proxy_connect_timeout 90; #nginx跟后端服務器連接超時時間(代理連接超時)
proxy_send_timeout 90; #后端服務器數據回傳時間(代理發送超時)
proxy_read_timeout 90; #連接成功后，后端服務器響應時間(代理接收超時)
proxy_buffer_size 4k; #設置代理服務器（nginx）保存用戶頭信息的緩沖區大小
proxy_buffers 4 32k; #proxy_buffers緩沖區，網頁平均在32k以下的話，這樣設置
proxy_busy_buffers_size 64k; #高負荷下緩沖大小（proxy_buffers*2）
proxy_temp_file_write_size 64k; #設定緩存文件夾大小，大于這個值，將從upstream服務器傳
client_max_body_size 10m; #允許客戶端請求的最大單文件字節數
client_body_buffer_size 128k; #緩沖區代理緩沖用戶端請求的最大字節數
}
}
}
負載均衡策略
Nginx 提供了多種負載均衡策略，讓我們來一一了解一下：
輪詢
upstream bck_testing_01 {
# 默認所有服務器權重為 1
server 192.168.250.220:8080
server 192.168.250.221:8080
server 192.168.250.222:8080
}
加權輪詢
upstream bck_testing_01 {
server 192.168.250.220:8080 weight=3
server 192.168.250.221:8080 # default weight=1
server 192.168.250.222:8080 # default weight=1
}
最少連接
upstream bck_testing_01 {
least_conn;
# with default weight for all (weight=1)
server 192.168.250.220:8080
server 192.168.250.221:8080
server 192.168.250.222:8080
}
加權最少連接
upstream bck_testing_01 {
least_conn;
server 192.168.250.220:8080 weight=3
server 192.168.250.221:8080 # default weight=1
server 192.168.250.222:8080 /# default weight=1
}
IP Hash
upstream bck_testing_01 {
ip_hash;
# with default weight for all (weight=1)
server 192.168.250.220:8080
server 192.168.250.221:8080
server 192.168.250.222:8080
}
普通 Hash
upstream bck_testing_01 {
hash $request_uri;
# with default weight for all (weight=1)
server 192.168.250.220:8080
server 192.168.250.221:8080
server 192.168.250.222:8080
}
網站有多個 webapp 的配置
當一個網站功能越來越豐富時，往往需要將一些功能相對獨立的模塊剝離出來，獨立維護。這樣的話，通常，會有多個 webapp。
舉個例子：假如 www.rumenz.com 站點有好幾個 webapp，order（訂單）、product（產品）、admin（用戶中心）。訪問這些應用的方式通過上下文(context)來進行區分:
- www.rumenz.com/order/
- www.rumenz.com/product/
- www.rumenz.com/admin/
我們知道，http 的默認端口號是 80，如果在一臺服務器上同時啟動這 3 個 webapp 應用，都用 80 端口，肯定是不成的。所以，這三個應用需要分別綁定不同的端口號。
那么，問題來了，用戶在實際訪問 www.rumenz.com 站點時，訪問不同 webapp，總不會還帶著對應的端口號去訪問吧。所以，你再次需要用到反向代理來做處理。
http {
#此處省略一些基本配置
upstream product_server{
server www.rumenz.com:8081;
}
upstream admin_server{
server www.rumenz.com:8082;
}
upstream order_server{
server www.rumenz.com:8083;
}
server {
#此處省略一些基本配置
#默認指向product的server
location / {
proxy_pass http://product_server;
}
location /product/{
proxy_pass http://product_server;
}
location /admin/ {
proxy_pass http://admin_server;
}
location /order/ {
proxy_pass http://order_server;
}
}
}
靜態站點
有時候，我們需要配置靜態站點(即 html 文件和一堆靜態資源)。
舉例來說：如果所有的靜態資源都放在了/app/dist目錄下，我們只需要在nginx.conf中指定首頁以及這個站點的 host 即可。
配置如下：
worker_processes 1;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
gzip on;
gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/javascript image/jpeg image/gif image/png;
gzip_vary on;
server {
listen 80;
server_name static.rumenz.com;
location / {
root /app/dist;
index index.html;
#轉發任何請求到 index.html
}
}
}
然后，添加 HOST：
- 127.0.0.1 static.rumenz.com
此時，在本地瀏覽器訪問 static.rumenz.com ，就可以訪問靜態站點了。
搭建文件服務器
有時候，團隊需要歸檔一些數據或資料，那么文件服務器必不可少。使用 Nginx 可以非常快速便捷的搭建一個簡易的文件服務。
Nginx 中的配置要點：
- 將 autoindex 開啟可以顯示目錄，默認不開啟。
- 將 autoindex_exact_size 開啟可以顯示文件的大小。
- 將 autoindex_localtime 開啟可以顯示文件的修改時間。
- root 用來設置開放為文件服務的根路徑。
- charset 設置為
charset utf-8,gbk;，可以避免中文亂碼問題。
一個最簡化的配置如下：
autoindex on;# 顯示目錄
autoindex_exact_size on;# 顯示文件大小
autoindex_localtime on;# 顯示文件時間
server {
charset utf-8,gbk;
listen 9050 default_server;
listen [::]:9050 default_server;
server_name _;
root /share/fs;
}
解決跨域
web領域開發中，經常采用前后端分離模式。這種模式下，前端和后端分別是獨立的 web 應用程序，例如：后端是 Java 程序，前端是 React 或 Vue 應用。
各自獨立的 web app 在互相訪問時，勢必存在跨域問題。解決跨域問題一般有兩種思路：
- CORS
在后端服務器設置 HTTP 響應頭，把你需要允許訪問的域名加入 Access-Control-Allow-Origin 中。- jsonp
把后端根據請求，構造 json 數據，并返回，前端用 jsonp 跨域。
這兩種思路，本文不展開討論。
需要說明的是，nginx 根據第一種思路，也提供了一種解決跨域的解決方案。
舉例：www.rumenz.com 網站是由一個前端app ，一個后端app 組成的。前端端口號為 9000， 后端端口號為 8080。
前端和后端如果使用 http 進行交互時，請求會被拒絕，因為存在跨域問題。來看看，nginx是怎么解決的吧：
首先，在 enable-cors.conf 文件中設置 cors ：
if ($request_method = 'OPTIONS') {
add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*';
add_header 'Access-Control-Allow-Methods' 'GET, POST, OPTIONS';
add_header 'Access-Control-Allow-Headers' 'DNT,X-CustomHeader,Keep-Alive,User-Agent,X-Requested-With,If-Modified-Since,Cache-Control,Content-Type';
add_header 'Access-Control-Max-Age' 1728000;
add_header 'Content-Type' 'text/plain charset=UTF-8';
add_header 'Content-Length' 0;
return 204;
}
if ($request_method = 'POST') {
add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*';
add_header 'Access-Control-Allow-Methods' 'GET, POST, OPTIONS';
add_header 'Access-Control-Allow-Headers' 'DNT,X-CustomHeader,Keep-Alive,User-Agent,X-Requested-With,If-Modified-Since,Cache-Control,Content-Type';
}
if ($request_method = 'GET') {
add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*';
add_header 'Access-Control-Allow-Methods' 'GET, POST, OPTIONS';
add_header 'Access-Control-Allow-Headers' 'DNT,X-CustomHeader,Keep-Alive,User-Agent,X-Requested-With,If-Modified-Since,Cache-Control,Content-Type';
}
接下來，在你的服務器中 include enable-cors.conf 來引入跨域配置：# ----------------------------------------------------
# 此文件為項目 nginx 配置片段
# 可以直接在 nginx config 中 include（推薦）
# 或者 copy 到現有 nginx 中，自行配置
# www.rumenz.com 域名需配合 dns hosts 進行配置
# 其中，api 開啟了 cors，需配合本目錄下另一份配置文件
# ----------------------------------------------------
upstream front_server{
server www.rumenz.com:9000;
}
upstream api_server{
server www.rumenz.com:8080;
}
server {
listen 80;
server_name www.rumenz.com;
location ~ ^/api/ {
include enable-cors.conf;
proxy_pass http://api_server;
rewrite "^/api/(.*)$" /$1 break;
}
location ~ ^/ {
proxy_pass http://front_server;
}
}
VSole
網絡安全專家