Nginx基础概要全记录
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nginx是什么？
nginx是俄罗斯人 Igor Sysoev为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点开发的一个十分轻量级的HTTP服务器。它是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，同时也可以作为IMAP/POP3/SMTP的代理服务器。nginx使用的是BSD许可。
Nginx 以事件驱动的方式编写，所以有非常好的性能，同时也是一个非常高效的反向代理、负载平衡。
Nginx 因为它的稳定性、丰富的模块库、灵活的配置和低系统资源的消耗而闻名。nginx适合用来做mongrel clusters 的前端 HTTP 响应。
为什么要用nginx，nginx有什么特点？
nginx的特点：
- 核心特点：高并发请求的同时保持高效的服务
- 热部署
- 低内存消耗
- 处理响应请求很快
- 具有很高的可靠性
同时，nginx也可以实现高效的反向代理、负载均衡。
前端可以用nginx做些什么？
- 搭建静态资源服务器
- 反向代理分发后端服务（可以和nodejs搭配实现前后端分离）和跨域问题
- 根据User Agent来重定向站点
- 开发环境或测试环境切换（切换host）
- url重写，使用rewrite规则本地映射
- 资源内容篡改
- 获取cookie做分流
- 资源合并
- gzip压缩
- 压缩图片
- sourceMap调试
如何安装nginx？
mac安装
安装brew之后，执行命令：
sudo brew install nginx
windows安装
- 下载：nginx: download
- 解压运行：解压至 c:ginx，运行 nginx.exe(即 nginx-c conf ginx.conf)，默认使用80端口，日志见文件夹 C:ginxlogs
- 关闭：nginx-s stop 或 taskkill/F/IM nginx.exe>nul
CentOS安装
安装前准备：
sudo yum install yum-utils
To set up the yum repository, create the file named /etc/yum.repos.d/nginx.repo with the following contents:
设置yum仓库，请创建/etc/yum.repos.d/nginx.repo 文件，包含以下内容：
[nginx-stable]
name=nginx stable repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=1
enabled=1
gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx_signing.key
module_hotfixes=true
[nginx-mainline]
name=nginx mainline repo
baseurl=http://nginx.org/packages/mainline/centos/$releasever/$basearch/
gpgcheck=1
enabled=0
gpgkey=https://nginx.org/keys/nginx_signing.key
module_hotfixes=true
By default, the repository for stable nginx packages is used. If you would like to use mainline nginx packages, run the following command:
默认情况下，使用稳定的nginx软件包的仓库。如果要使用主线nginx软件包，请运行以下命令：
sudo yum-config-manager --enable nginx-mainline
要安装nginx，请运行以下命令：
sudo yum install nginx
当提示您接受GPG密钥时，请验证指纹是否匹配 573B FD6B 3D8F BC64 1079 A6AB ABF5 BD82 7BD9 BF62，如果是，则接受它。
Ubuntu安装
安装前提：
sudo apt install curl gnupg2 ca-certificates lsb-release
为稳定的nginx软件包设置apt仓库，请运行以下命令：
echo "deb http://nginx.org/packages/ubuntu `lsb_release -cs` nginx" \
| sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nginx.list
如果要使用主线nginx软件包，请改为运行以下命令：
echo "deb http://nginx.org/packages/mainline/ubuntu `lsb_release -cs` nginx" \
| sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nginx.list
接下来，导入官方的nginx签名密钥，以便apt可以验证软件包的真实性：
curl -fsSL https://nginx.org/keys/nginx_signing.key | sudo apt-key add -
验证您现在是否具有正确的密钥：
sudo apt-key fingerprint ABF5BD827BD9BF62
输出应包含完整的指纹 573B FD6B 3D8F BC64 1079 A6AB ABF5 BD82 7BD9 BF62 ，如下所示：
pub rsa2048 2011-08-19 [SC] [expires: 2024-06-14]
573B FD6B 3D8F BC64 1079 A6AB ABF5 BD82 7BD9 BF62
uid [ unknown] nginx signing key <signing-key@nginx.com>
要安装nginx，请运行以下命令：
sudo apt update
sudo apt install nginx
注：以下皆以mac/ubuntu为例。
nginx如何启动、重启、关闭？
-
查看nginx版本 ：
nginx -v -
启动nginx服务：
mac：
sudo brew services start nginx 或 nginxubuntu
sudo service nginx start #支持指令：configtest start reload stop reload
访问http://localhost:8080，出现Welcome to nginx!字样，表示nginx服务安装及启动成功
-
关闭nginx服务：
mac
sudo brew services stop nginx 或 nginx -s stopubuntu
sudo service nginx stop -
重启nginx服务：
mac
nginx -s reload 或 kill -HUP nginx进程号ubuntu
sudo service nginx restart -
nginx信号控制：
mac
- TERM,INT 快速关闭
- QUIT 从容关闭
- HUP 平滑重启，重新加载配置文件
- USR1 重新打开日志文件，在切割日志时用途较大
- USR2 平滑升级可执行程序
- WINCH 从容关闭工作进程
-
如何查看nginx的配置文件nginx.conf的路径和安装路径？
查看配置文件位置和测试配置文件语法：
nginx -t -
查看nginx安装路径：
mac
因为是使用brew安装的，所以使用brew命令：
brew info nginxubuntu
nginx -V
nginx.conf基本配置有哪些？
nginx配置文件主要四个部分
- main，全局设置，影响其它部分所有设置
- server，主机服务相关设置，主要用于指定虚拟主机域名、IP和端口
- location，URL匹配特定位置后的设置，反向代理、内容篡改相关设置
- upstream，上游服务器设置，负载均衡相关配置
他们之间的关系式：
server继承main，location继承server；upstream既不会继承指令也不会被继承。
一份通用的配置和详解
#定义 Nginx 运行的用户和用户组,默认由 nobody 账号运行, windows 下面可以注释掉。
user nobody;
#nginx进程数，建议设置为等于CPU总核心数。可以和worker_cpu_affinity配合
worker_processes 1;
#全局错误日志定义类型，[ debug | info | notice | warn | error | crit ]
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#进程文件，window下可以注释掉
#pid logs/nginx.pid;
# 一个nginx进程打开的最多文件描述符(句柄)数目，理论值应该是最多打开文件数（系统的值ulimit -n）与nginx进程数相除，
# 但是nginx分配请求并不均匀，所以建议与ulimit -n的值保持一致。
worker_rlimit_nofile 65535;
#工作模式与连接数上限
events {
# 参考事件模型，use [ kqueue | rtsig | epoll | /dev/poll | select | poll ];
# epoll模型是Linux 2.6以上版本内核中的高性能网络I/O模型，如果跑在FreeBSD上面，就用kqueue模型。
#use epoll;
#connections 20000; # 每个进程允许的最多连接数
# 单个进程最大连接数（最大连接数=连接数*进程数）该值受系统进程最大打开文件数限制，需要使用命令ulimit -n 查看当前设置
worker_connections 65535;
}
#设定http服务器
http {
#文件扩展名与文件类型映射表
#include
是个主模块指令，可以将配置文件拆分并引用，可以减少主配置文件的复杂度
include mime.types;
#默认文件类型
default_type application/octet-stream;
#charset utf-8; #默认编码
#定义虚拟主机日志的格式
#log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
#'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
#'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
#定义虚拟主机访问日志
#access_log logs/access.log main;
#开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件，对于普通应用设为 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，降低系统的负载。注意：如果图片显示不正常把这个改成off。
sendfile on;
#autoindex on; #开启目录列表访问，合适下载服务器，默认关闭。
#防止网络阻塞
#tcp_nopush on;
#长连接超时时间，单位是秒，默认为0
keepalive_timeout 65;
# gzip压缩功能设置
#开启gzip压缩输出
gzip on;
#最小压缩文件大小
gzip_min_length 1k;
#压缩缓冲区
gzip_buffers 416k;
#压缩版本（默认1.1，前端如果是squid2.5请使用1.0）
gzip_http_version 1.0;
#压缩等级
gzip_comp_level 6;
#压缩类型，默认就已经包含text/html，所以下面就不用再写了，写上去也不会有问题，但是会有一个warn。
gzip_types text/plain text/css text/javascript application/json application/javascript application/x-javascript application/xml;
//和http头有关系，加个vary头，给代理服务器用的，有的浏览器支持压缩，有的不支持，所以避免浪费不支持的也压缩，所以根据客户端的HTTP头来判断，是否需要压缩
gzip_vary on;
#limit_zone crawler $binary_remote_addr 10m; #开启限制IP连接数的时候需要使用
# http_proxy服务全局设置
client_max_body_size 10m;
client_body_buffer_size 128k;
proxy_connect_timeout 75;
proxy_send_timeout 75;
proxy_read_timeout 75;
proxy_buffer_size 4k;
proxy_buffers 432k;
proxy_busy_buffers_size 64k;
proxy_temp_file_write_size 64k;
proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_temp 12;
# 设定负载均衡后台服务器列表
upstream backend.com {
#ip_hash; # 指定支持的调度算法
# upstream 的负载均衡，weight 是权重，可以根据机器配置定义权重。weigth 参数表示权值，权值越高被分配到的几率越大。
server 192.168.10.100:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s;
server 192.168.10.101:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}
#虚拟主机的配置
server {
#监听端口
listen 80;
#域名可以有多个，用空格隔开
server_name localhost fontend.com;
# Server Side Include，通常称为服务器端嵌入
#ssi on;
#默认编码
#charset utf-8;
#定义本虚拟主机的访问日志
#access_log logs/host.access.log main;
# 因为所有的地址都以 / 开头，所以这条规则将匹配到所有请求
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
#error_page 404 /404.html;
# redirect server error pages to the static page /50x.html
#
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
# 图片缓存时间设置
location ~ .*.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$ {
expires 10d;
}
# JS和CSS缓存时间设置
location ~ .*.(js|css)?$ {
expires 1h;
}
# 代理配置
# proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
#location /proxy/ {
# proxy_pass http://127.0.0.1;
#}
# 转发处理php
# pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
#
#location ~ .php$ {
# root html;
# fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
# fastcgi_index index.php;
# fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
# include fastcgi_params;
#}
# deny access to .htaccess files, if Apache's document root
# concurs with nginx's one
#
#location ~ /.ht {
# deny all;
#}
}
# 虚拟机可用于ip、域名、端口混合绑定的方式
# another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
#
#server {
# listen 8000;
# listen somename:8080;
# server_name somename alias another.alias;
# location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
# }
#}
# HTTPS server
#
#server {
# listen 443 ssl;
# server_name localhost;
# ssl_certificate cert.pem;
# ssl_certificate_key cert.key;
# ssl_session_cache shared:SSL:1m;
# ssl_session_timeout 5m;
# ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
# ssl_prefer_server_ciphers on;
# location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
# }
#}
}
location如何匹配
示例：
# 精确匹配 / ，主机名后面不能带任何字符串
location = / {
[ configuration A ]
}
# 因为所有的地址都以 / 开头，所以这条规则将匹配到所有请求
# 但是正则和最长字符串会优先匹配
location / {
[ configuration B ]
}
# 匹配任何以 /documents/ 开头的地址，匹配符合以后，还要继续往下搜索
# 只有后面的正则表达式没有匹配到时，才会采用这一条
location /documents/ {
[ configuration C ]
}
# 匹配任何以 /documents/Abc 开头的地址，匹配符合以后，还要继续往下搜索，注意~ 区分大小写
# 只有后面的正则表达式没有匹配到时，这一条才会采用这一条
location ~ /documents/Abc
{
[ configuration CC ]
}
# 匹配任何以 /images/ 开头的地址，匹配符合以后，停止往下搜索正则，采用这一条。
location ^~ /images/ {
[ configuration D ]
}
# 匹配所有以 gif,jpg或jpeg 结尾的请求
# 然而，所有请求 /images/ 下的图片会被 config D 处理，因为 ^~ 到达不了这一条正则（~* 不区分大小写）
location ~* .(gif|jpg|jpeg)$ {
[ configuration E ]
}
# 字符匹配到 /images/，继续往下，会发现 ^~ 存在
location /images/ {
[ configuration F ]
}
# 最长字符匹配到 /images/abc，继续往下，会发现 ^~ 存在
# F与G的放置顺序是没有关系的
location /images/abc {
[ configuration G ]
}
# 只有去掉 config D 才有效：先最长匹配 config G 开头的地址，继续往下搜索，匹配到这一条正则，采用
location ~ /images/abc/ {
[ configuration H ]
}
location ~* /js/.*/.js{
}
说明：
- 以 =开头表示精确匹配
- ^~ 开头表示uri以某个常规字符串开头，不是正则匹配
- ~开头表示区分大小写的正则匹配;
- ~* 开头表示不区分大小写的正则匹配
- / 通用匹配, 如果没有其它匹配,任何请求都会匹配到
优先级：
> (location =) > (location 完整路径) > (location ^~ 路径) > (location ~,~* 正则顺序) > (location 部分起始路径) > (/)
如何配置反向代理
详解：
# 对 "/" 启用反向代理
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1:3000; # 设置要代理的 uri，注意最后的 /。可以是 Unix 域套接字路径，也可以是正则表达式。
proxy_redirect off; # 设置后端服务器“Location”响应头和“Refresh”响应头的替换文本
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; # 获取用户的真实 IP 地址
#后端的Web服务器可以通过 X-Forwarded-For 获取用户真实IP，多个 nginx 反代的情况下，例如 CDN。参见：http://gong1208.iteye.com/blog/1559835 和 http://bbs.linuxtone.org/thread-9050-1-1.html
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
#以下是一些反向代理的配置，可选。
proxy_set_header Host $host; # 允许重新定义或者添加发往后端服务器的请求头。
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 432k; #proxy_buffers缓冲区，网页平均在32k以下的设置
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
}
范例：
location ^~ /service/ {
proxy_pass http://192.168.60.245:8080/;
proxy_redirect default;
proxy_set_header Host $host
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
简化：
location /proxy/ {
proxy_pass http://backend.com/;
proxy_redirect default;
}
如何配置rewrite
rewrite功能就是结合正则表达式和标志位实现url重写和重定向。
rewrite只能放在server{}、location{}、if(){}块中，并且只能对域名后边的除去传递参数外的字符串起作用。
如URL：
http://www.9ong.com/proxy/user/list?page=1&pagesize=10，只对/proxy/user/list进行重写。
如果相对域名或参数字符串起作用，可以使用全局变量匹配，也可以使用proxy_pass反向代理。
rewrite与location的区别：
表面看rewrite和location功能有点像，都能实现跳转，主要区别在于rewrite是在同一域名内更改获取资源的路径，而location是对一类路径做控制访问或反向代理，可以proxy_pass到其他机器。
很多情况下rewrite也会写在location里，它们的执行顺序是：
- 执行server块的rewrite指令
- 执行location匹配
- 执行选定的location中的rewrite指令
如果其中某步URI被重写，则重新循环执行1-3，直到找到真实存在的文件；循环超过10次，则返回500 Internal Server Error错误。
rewrite规则后边，通常会带有flag标志位：
- last : 相当于Apache的[L]标记，表示完成rewrite
- break : 停止执行当前虚拟主机的后续rewrite指令集
- redirect : 返回 302临时重定向，地址栏会显示跳转后的地址
- permanent : 返回 301永久重定向，地址栏会显示跳转后的地址
last 和 break 区别：
- last一般写在 server和 if中，而 break一般使用在 location中
- last不终止重写后的url匹配，即新的url会再从 server走一遍匹配流程，而 break终止重写后的匹配
- break和 last都能组织继续执行后面的rewrite指令
rewrite常用正则：
参考：Linux/正则表达式
- . ：匹配除换行符以外的任意字符
- ? ：重复0次或1次
- + ：重复1次或更多次
- * ：重复0次或更多次
- d ：匹配数字
- ^ ：匹配字符串的开始
- $ ：匹配字符串的介绍
- {n} ：重复n次
- {n,} ：重复n次或更多次
- [c] ：匹配单个字符c
- [a-z] ：匹配a-z小写字母的任意一个
可以使用 ()来进行分组，可以通过 $1的形式来引用。
示例：
location /proxy/ {
proxy_pass http://microloan-notification-web.yxapp.in;
rewrite /proxy/(.*)$ /$1 break;
}
如何配置负载均衡
负载均衡是反向代理的一个具体应用。
范例：
http{
...
upstream pay.9000 {
#ip_hash;
server 10.10.10.78:80 weight=5; #默认weight=1
server 10.10.10.88:80 max_fails=3 fail_timeout=30s;
}
upstream oauth.9000 {
server 10.10.10.78:80;
}
upstream sys.9000 {
}
server {
listen 80;
server_name pay.9000.com;
access_log /data/logs/nginx/pay.9000.com.access.log;
location /{
proxy_pass http://pay.9000;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
}
...
}
upstream是Nginx的HTTP Upstream模块，这个模块通过一个简单的调度算法来实现客户端IP到后端服务器的负载均衡。
Nginx的负载均衡模块目前支持4种调度算法：
- 轮询（默认）
每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端某台服务器宕机，故障系统被自动剔除，使用户访问不受影响。Weight 指定轮询权值，Weight值越大，分配到的访问机率越高，主要用于后端每个服务器性能不均的情况下。
- ip_hash
每个请求按访问IP的hash结果分配，这样来自同一个IP的访客固定访问一个后端服务器，有效解决了动态网页存在的session共享问题。
- fair
这是比上面两个更加智能的负载均衡算法。此种算法可以依据页面大小和加载时间长短智能地进行负载均衡，也就是根据后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。Nginx本身是不支持fair的，如果需要使用这种调度算法，必须下载Nginx的upstream_fair模块。
- url_hash
此方法按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，可以进一步提高后端缓存服务器的效率。Nginx本身是不支持url_hash的，如果需要使用这种调度算法，必须安装Nginx 的hash软件包。
upstream可以设定每个后端服务器在负载均衡调度中的状态，
支持的状态参数：
- down，表示当前的server暂时不参与负载均衡
- backup，预留的备份机器。当其他所有的非backup机器出现故障或者忙的时候，才会请求 backup机器，因此这台机器的压力最轻。
- max_fails，允许请求失败的次数，默认为 1。当超过最大次数时，返回 proxy_next_upstream 模块定义的错误。
- fail_timeout，在经历了 max_fails次失败后，暂停服务的时间。max_fails可以和 fail_timeout一起使用。
注，当负载调度算法为ip_hash时，后端服务器在负载均衡调度中的状态不能是weight和backup。
如何设置页面缓存
页面缓存设置指令：
proxy_cache_path： 指定缓存的路径和一些其他参数，缓存的数据存储在文件中，并且使用代理url的哈希值作为关键字与文件名。
proxy_cache_path/data/nginx/cache/webserver levels=1:2keys_zone=webserver:20mmax_size=1g;
-
levels参数指定缓存的子目录数。
-
keys_zone指定活动的key和元数据存储在共享池（webserver为共享池名称，20m位共享池大小）， inactive参数指定的时间内缓存的数据没有被请求则被删除，默认inactive为10分钟 ·max_size指定缓存空间的大小。
-
proxy_cache: 设置一个缓存区域的名称，一个相同的区域可以在不同的地方使用。
-
proxy_cache_valid: 为不同的应答设置不同的缓存时间。
如何设置读写分离
server {
listen 80;
server_name localhost;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
proxy_pass http://192.128.133.202;
if($request_method = "PUT"){
proxy_pass http://192.128.18.201;
}
}
}
参考
- Location配置总结
- Nginx常用配置范例
- 详解nginx upstream 配置和作用_nginx_脚本之家
- Nginx能为前端开发带来什么？
- 前端工程师应该知道的Nginx
- 前端 Nginx https SSL proxy + 后端 Nginx http 应用的布署教程
- nginx配置location总结及rewrite规则写法
- nginx服务器安装及配置文件详解
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