nginx 入门教程
nginx 配置详解
nginx 重写规则配置
Nginx 正向代理和反向代理详解 - 简书
总结 nginx 中的 location 配置
Nginx 的 location 匹配规则

Nginx 简介

产生背景

在互联网产业远没有现在这么红火的时候，每个网站或者应用所需要支持的并发量不需要太大，所以最开始的服务器是 Apache，它对高并发并不支持，所以它不是高性能的 Web 服务器，因为并发量上万之后，会导致服务器消耗大量内存，操作系统对其进行进程或线程间的切换也会消耗大量的 CPU 资源，导致 Http 请求的平均响应速度降低。

但是现在的互联网流量已经远远不是当时所能想象的，所以迫切需要一种高性能的，稳定的 Web 服务器。于是 Nginx 诞生了。

主要优点

  1. 开源免费
  2. 事件驱动
    Nginx 使用基于事件驱动架构，使得其可以支持数以百万级别的 TCP 连接
  3. 跨平台
    Nginx 是一个跨平台服务器，可以运行在 Linxu，Windows，MacOS 等主流的操作系统中
  4. 高性能并且稳定

应用场景

  • web 服务器
  • 反向代理
  • 负载均衡服务器
  • 邮件代理服务器

Nginx 的配置

nginx.conf

配置示例

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user nobody nobody;
worker_processes 2;
err_log logs/error.log notice;
pid logs/nginx.pid;

events {
  use epoll;
  worker_connections 1000; # 每个nginx进程的最大连接数
}

http {
  include mime.types;
  default_type application/octet-stream;
  sendfile on;
  keepalive_timeout 60; # 长连接的超时时间

  server {
    listen 88;
    server_name localhost;
    location / {
      root /usr/var/html;
    }
  }
}

配置信息分为4个层级 （全局 / http / server / location）

  • 全局设置：设置一些影响 Nginx 服务器整体运行的配置指令，比如工作进程数、运行的身份等；
  • events 块：设置影响 Nginx 服务器与用户的网络连接，比如连接超时时间，是否开启对多 work process 的支持等
  • http 块：可以嵌套多个 server 块，配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置；
  • server 块：配置虚拟主机的相关参数，一个 http 中可以有多个 server
  • location 块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况

其他常见配置：

  • upstream：配置负载均衡，设置一系列的后端服务器

server 块配置

location 块

URL 地址匹配是进行 Nginx 配置中最灵活的部分。 location 支持正则表达式匹配，也支持条件判断匹配，用户可以通过 location 指令实现 Nginx 对动、静态网页进行过滤处理。使用 location URL 匹配配置还可以实现反向代理，用于实现 PHP 动态解析或者负载负载均衡。

location块配置

alias 与 root 的区别

  • root 配置根目录，在根目录中查找 $document_uri 对应的文件 $request_filename = $document_root + $document_uri
  • alias 配置别名目录，在别名目录中查找 $document_uri - 匹配路径 对应的文件
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location  /blogs  {
    root /home/jie;
    autoindex on;
}
# 定位文件时， rootValue 作为前缀添加到 $document_uri 前面
# curl localhost/blogs/a.html -> /home/jie/blogs/a.html
# curl localhost/blogshi/a.html 也会匹配到 -> /home/jie/blogshi/a.html

location /comics {
  alias /home/pan/manhua;
  autoindex on;
}
# 定位文件时，aliasValue 替换 $document_uri 中与 locationValue 匹配的部分
# aliasValue 替代 /comics
# curl localhost/comics/hi.html -> /home/pan/manhua/hi.html

location 配置示例

多条 location 配置当前 $document_uri 时，会采用权重最高的匹配 （_精确匹配 > 开始位置正则匹配 > 普通正则匹配 > 普通匹配 > 最长字符串匹配_）

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# 普通匹配：普通 location，无任何前缀符号
# $document_uri 开始位置匹配
location  /blogs  {
    root /home/jie; # 会在root下查找blogs目录，所以要先新建blogs文件夹
    autoindex on;
}
# curl localhost/blogs 显示文件列表
# curl localhost/lastyear/blogs 即使root下有对应目录也不会匹配到 `location /blogs`只匹配url以`/blogs`开头的情况

# 精确匹配：带 = 号前缀符号的严格匹配
location = /comics {
  alias /home/pan/manhua;
  autoindex on;
}

# 正则匹配
location ~ ^.+\.txt$ {
  root /home/pan;  # 注意 指令都需要分号结尾
}
# curl localhost/docs/hello.txt 会查找 /home/pan/docs/hello.txt

# curl localhost/documents/a.jpg -> 会匹配 configuration E
# 以 /documents/ 开头这个专指度比较低，所以会继续查找 正则匹配 规则
location /documents/ {
  # matches any query beginning with /documents/ and continues searching,
  # so regular expressions will be checked. This will be matched only if
  # regular expressions don't find a match.
  [ configuration C ]
}

# 开始位置正则匹配
location ^~ /images/ {
  # matches any query beginning with /images/ and halts searching,
  # so regular expressions will not be checked.
  [ configuration D ]
}

# 不区分大小写正则匹配
location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ {
  # matches any request ending in gif, jpg, or jpeg. However, all
  # requests to the /images/ directory will be handled by
  # Configuration D.
  [ configuration E ]
}

location 匹配优先级：

location [=|~|~*|^~] /uri/ { … }

  • = 精确匹配

  • ^~ 开始位置正则匹配（区分大小写）

  • ~ 正则匹配（区分大小写）

  • ~* 不区分大小写的正则匹配

  • !~ 和 !~* 正则不匹配(区分/不区分 大小写) 不用在 location 后面

  • / 通用匹配，任何请求都会匹配到。

首先匹配 =，其次匹配 ^~ , 其次是按文件中顺序的正则匹配，最后是交给 / 通用匹配。当有匹配成功时候，停止匹配，按当前匹配规则处理请求。

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# http://localhost/ 将匹配规则A
location = / {
   # 规则A
}
# http://localhost/login 将匹配规则B
location = /login {
   # 规则B
}
#  http://localhost/static/a.html 将匹配规则C
location ^~ /static/ {
   # 规则C
}

location ~ \.(gif|jpg|png|js|css)$ {
   # 规则D
}
# http://localhost/a.PNG 则匹配规则E
location ~* \.png$ {
   # 规则E
}

# http://localhost/a.XHTML 不确定是否有效?
location !~ \.xhtml$ {
   # 规则F
}
location !~* \.xhtml$ {
   # 规则G
}

# http://localhost/category/id/1111
location / {
   # 规则H
   proxy_pass http://tomcat:8080/
}

rewrite 重写请求

重写请求 uri 的简单例子

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server {
    listen 80;
    server_name comic.bilibili.com;
    index index.html index.php;
    root html;
    if ($http_host !~ "^comic\.bilibili\.com$") {
        rewrite ^(.*) http://comic.bilibili.com$1 redirect;
    }
}

重写请求防盗链

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location ~* \.(gif|jpg|swf)$ {
    valid_referers none blocked comic.bilibili.com *.comic.bilibili.com;
    if ($invalid_referer) {
        rewrite ^/ http://$host/logo.png;
    }
}
  • last 基本上都用这个 Flag。
  • break 中止 Rewirte，不再继续匹配
  • permanent 返回永久重定向的 HTTP 状态 301
  • redirect 返回临时重定向的 HTTP 状态 302

last 和 break 关键字的区别

  • last 和 break 当出现在 location 之外时，两者的作用是一致的没有任何差异

  • last 和 break 当出现在 location 内部时：

    • last 使用了 last 指令，rewrite 后会跳出 location 作用域，用 rewrite 的结果重新开始再走一次刚才的行为
    • break 使用了 break 指令，rewrite 后不会跳出 location 作用域，它的生命也在这个 location 中终结

permanent 和 redirect 关键字的区别

  • permanent 永久性重定向，请求日志中的状态码为 301
  • redirect 临时重定向，请求日志中的状态码为 302

判断表达式

  • -f 和 !-f 用来判断是否存在文件
  • -d 和 !-d 用来判断是否存在目录
  • -e 和 !-e 用来判断是否存在文件或目录
  • -x 和 !-x 用来判断文件是否可执行

根据文件类型设置过期时间

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location ~* \.(js|css|jpg|jpeg|gif|png|swf)$ {
    if (-f $request_filename) {
        expires 1h;
        break;
    }
}

禁止访问某些文件类型

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location ~* \.(txt|doc)${
  root /data/www/wwwroot/linuxtone/test;
  deny all;
}

全局变量

  • $args
  • $content_length
  • $content_type
  • $document_root
  • $document_uri
  • $host
  • $query
  • $http_origin
  • $http_user_agent
  • $http_cookie
  • $limit_rate
  • $request_body_file
  • $request_method
  • $request_uri
  • $request_filename
  • $remote_addr
  • $remote_port
  • $remote_user

常用的全局变量

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# 例：http://localhost:88/test1/test2/test.php

$host：localhost
$server_port：88
$request_uri：http://localhost:88/test1/test2/test.php
$document_uri：/test1/test2/test.php
$document_root：D:\nginx/html
$request_filename：D:\nginx/html/test1/test2/test.php

负载均衡

负载均衡的 5 种策略

负载均衡的5种策略

nginx 的 upstream 目前支持的 5 种方式的分配

普通轮询

每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器 down 掉，能自动剔除。

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upstream backserver {
  server 192.168.0.14;
  server 192.168.0.15;
}

加权轮询

指定轮询几率，weight 和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。

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upstream backserver {
  server 192.168.0.14 weight=10;
  server 192.168.0.15 weight=10;
}

IP HASH

IP 绑定 ip_hash, 每个请求按访问 ip 的 hash 结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决 session 的问题。

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

公平轮询

公平轮询(fair)按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。

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upstream backserver {
  server 192.168.0.14:88;
  server 192.168.0.15:80;
  fair;
}

URL HASH

按访问 url 的 hash 结果来分配请求，使每个 url 定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有用。

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

负责均衡示例

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# 在需要使用负载均衡的server中增加
events {
  # todo
}

http {
  upstream backserver{
    ip_hash;
    server 127.0.0.1:9090 down;  # (down 表示当前的server暂时不参与负载)
    server 127.0.0.1:8080 weight=2; # (weight 默认为1.weight越大，负载的权重就越大)
    server 127.0.0.1:6060;
    server 127.0.0.1:7070 backup; # (其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器)
  }

  server {
    listen 88;
    server_name localhost;

    proxy_pass http://backserver/;

    location / {
      root html;
      autoindex on;
    }
  }
}

反向代理

在 nginx 中配置 proxy_pass 代理转发时：

  • proxyPassValue 是路径
    $document_uri - locationValue 追加到路径后面，得到最终转发的目标路径
  • proxyPassValue 是域名
    $document_uri 追加到域名后面，得到最终转发的目标路径

假设下面四种情况分别用 http://192.168.1.1/proxy/test.html 进行访问。

转发到域名

第1种（相对于第2种，最后少一个 / ）

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location /proxy/ {
    proxy_pass http://127.0.0.1; # 转发目标是域名
}

代理到 URL：http://127.0.0.1/proxy/test.html

转发到路径

第2种：

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location /proxy/ {
    proxy_pass http://127.0.0.1/; # 转发目标是路径
}

代理到 URL：http://127.0.0.1/test.html

第3种：

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location /proxy/ {
    proxy_pass http://127.0.0.1/aaa/; # 转发目标是路径
}

代理到 URL：http://127.0.0.1/aaa/test.html

第4种（相对于第三种，最后少一个 / ）

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location /proxy/ {
    proxy_pass http://127.0.0.1/aaa; # 转发目标是路径
}

代理到 URL：http://127.0.0.1/aaatest.html

许可协议

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