一、Nginx反向代理
1.调度和代理的区别：
1.调度基于内核层面，代理基于应用层面
2.代理必须实现一手托两家
3.调度不需要监听任何端口，不需要工作任何应用程序，代理需要工作和上游服务器一模一样的进程
4.调度没有并发上限，代理最高65535
5.调度只实现报文转发，代理必须实现重构报文
6.通常情况下代理会关联缓存，调度不会（haproxy不支持缓存）
正向代理和反向代理的区别：
1.正向代理：为客户端提供服务的代理，实现访问控制；明确知道访问的是代理服务器
2.反向代理：为服务端提供服务的代理；客户端不知道访问的是代理服务器
3.透明代理：通过某些技术手段nat转换，或者通过某些应用程序修改你的浏览器，让你不察觉你访问的是代理服务器，但是一样可以为客户端提供代理服务。如：squid
2.代理经典架构体系图：
ht_core:web服务器模块，实现自身web服务器功能；基于kv存储的方式缓存到磁盘中，k缓存到内存区、v是以hash码存储到磁盘区。
ht_upstream:集群模块，代理的集群功能，应用程序服务器（python:uwsgi）；本质：调用ht_proxy模块，实现代理后台多个web服务器资源达到负载均衡
ht_proxy:普通代理模块，普通代理功能
ht_fastcgi:异构代理模块 ，关联后台php、Python
工作进程走的是事件驱动、复用I/O模型、异步非阻塞I/O模型（用户缓存）
【注】：代理服务器副作用非常大，错误也会缓存，但是可以基于修剪缓存工具进行修剪（本质就是把hash码删除）；也可以把缓存时间设置短一些。
3.Nginx集群
①Nginx除了是一个强大的静态web服务器，也是强大的负载均衡器，它通过应用层完成负载均衡，构建成负载均衡集群的架构。Nginx的集群本质上是基于反向代理来实现。
②：基于应用层完成负载--->nginx proxy
③：upstream server：上游服务器，即被代理服务器所连接的后台真实服务器
nginx缺点：算法少
4.Nginx的代理模块
upstream模块（ngx_http_upstream、ngx_stream_proxy_module）
fastcgi模块（ngx_http_fastcgi）
uwsgi模块（ngx_http_uwsgi）
proxy模块（ngx_http_proxy）:用于单台代理
【注】：反向代理可以实现全根代理（完全放弃自己web服务器功能，完全代理后台），也可以实现半根代理
①：proxy模块
proxy模块（ngx_http_proxy）
server {
listen
server_name
location / {
proxy_pass //粘性工具
}
}
以proxy模块配置反向代理，格式：
location /uri {
proxy_pass http://upstream_server:port/newuri; #（可以代理全根，Nginx也可以自己作为web服务器对客户提供服务）
}
例：
【注】：①如果在代理区域使用正则表达式，代理的的地址不能承接URI，否则为语法错误。
②只要能被正则表达式能匹配到，都会将请求调度到对应的代理服务器的URI
无需考虑前端URI的资源，只需考虑重写后的结果URI
③若后端web服务设置主机名虚拟主机，代理转发不会将请求头部进行转发，而是默认 中心主机代理（解决方案：proxy_set_header Host $http_host;）
④上述代理方式，在上游US日志的记录上，之后记录请求的地址，不会记录源客户端的 IP地址，无法完成用户日志的精准分析。于是需要引用remote_addr这个变量来进行记 录基于源客户端的IP地址的日志，使用proxy_set_header配置方法，来定义remote_addr。
多层代理记录 X-Forwarder-For $proxy_add_x_forwarded_for
二、Nginx中配置缓存
1.缓存的简介
缓存：缓存数据在内存空间，以kv对进行存储，以hash码进行定位指引。
缓存路径的目录由proxy_cache_path来定义 （定义在httpd上下文）
优先级：浏览器、代理、服务器
2.定义缓存路径配置方式
定义格式：
proxy_cache_path PATH levels=levels keys_zone=name:size [interactive=time] [max_size=#k|M|G]
定义详解：PATH：缓存路径
前Level：级层目录
后level：目录名称的字符量
Keys_zone：定义键名字和大小
Levels=1:2:4
例如：
proxy_cache_path /data/caches levels=1:2 keys_zone=xxhf123_cdn:100m inactive=30m max_size=100m;
代表缓存目录在这个路径下，允许出现二级子目录，一级子目录名称为单个字符，二级子目录为双位字符。
Keys_zone键存储的名称为one和大小为10M。
【注】：缓存目录属主属组必须是nginx
缓存文件示例：/cache/nginx/b/02/c649288d058e4b67c2b30bfbbcf5500b
3.在http段中定义缓存，定义完后在http、server、location中使用proxy_cache进行调用。
（1）定义缓存的其他属性
定义触发缓存的最少访问次数：（默认一次）
格式：proxy_cache_min_uses number;
例如：proxy_cache_min_uses 5;
（2）定义客户端请求缓存的方法
格式：proxy_cache_methods GET |HEAD POST...
默认为GET和HEAD
（3）定义缓存修剪管理
proxy_cache_purge： 编译的时候添加--add-module=/root/ngx_cache_purge-2.3
缓存后过期后重新校验：
proxy_cache_revalidate on | off
跟后端服务器交互发生错误情况下，使用过期的缓存内容响应请求错误请求
proxy_cache_use_stale error timeout | invalid_header | http_500 ......
跟后端服务器交互连接超时情况下，使用过期缓存响应请求
proxy_commect_timeout;
自定义缓存时长
Proxy_cache_valid [code ...] time;
添加代理服务器的地址到首部
add_header X-Via $server_addr;
添加缓存命中状态到报文首部
add_header X_cache_hit $upstream_cache_status;
例：
三、 Nginx 基于反向代理实现负载均衡
1.upstream负载均衡模块
【注】：只能定义在http配置段中
配置语法：
upstream name {
[ip_hash] #源地址hash绑定
server backend1.example.com [weight=5];（权重）
server 127.0.0.1:8080 max_fails=3 fail_timeout=30s;（表示如果请求上游发生错误3次，超时30s，将连接不上的上游节点下线）
server backup1.example.com backup|down;（备份节点，如果需要可以顶上 | 永久下线）
例：表示加权轮询上游被调度的服务器10.10 和10.20
【注】： 定义upsteam后，上游服务器在proxy_pass中需要改成upsteam命名的名称
2. Nginx的调度算法(方法)
rr wrr（定义upsteam_server的weight）
Ip_hash： 源地址hash，实现session绑定
3.基于sticky实现Session绑定的
ip_hash的源地址绑定方式有很大的副作用，因此通常基于sticky方式来实现绑定。
①：cookie
upstream backend {
server backend1.example.com;
server backend2.example.com;
sticky cookie srv_id expires=1h domain=.example.com path=/;
}
4.fastcgi模块（ngx_http_fastcgi）
Nginx默认无法以模块的方式连接php，Fastcgi实现代理不属于http协议，而是必须基于fastcgi协议的默认9000端口进行代理。
我们可以以fpm的方式进行调度fastcgi请求，同时定义PHP自己的fpm工作模式，进行参数设定。
fastcgi模块对应常见配置
①fastcgi pass 将fastcgi请求代理给指定的主机
fastcgi_pass address;（定义在location或者if location配置段中）
例如：fastcgi_pass localhost:9000;
②fastcgi_index 基于fastcgi请求的默认索引页
例如：fastcgi_index index.php
③fastcgi_param 向后端传递的参数
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
④fastcgi请求超时时长
fastcgi_connect_timeout time;（在http server location中定义）
例如：fastcgi_connect_timeout 60s; #通常不要超过75s
5.定义fastcgi缓存
fastcgi_cache（需要配置在http配置段）
例如：fastcgi_cache_path /data/nginx/cache levels=1:2 keys_zone=fcgicache:10m inactive=3m max_size=1g;
定义fastcgi缓存页面缓存属性
fastcgi_cache_valid [code ...] time; （可设置在http server location中）
例：
使用ab压力测试，动态页面缓存未开启和开启之后的对比效果
例如：ab -n 10 -c 2 http://192.168.10.100/index.php
通常情况下，在企业生产环境中，动态网页是否缓存由程序内部代码去定义
四、LNMP架构搭建
Nginx和apache不同之处在于，nginx对动态资源的处理能力非常差，并且无法向apache一样以模块装载的方式进行勾连php，
Nginx需要以fpm方式进行连接php，来完成LNMP架构的部署。 LNAMP
部署过程：
①：fastcgi的相关配置：
LNMP：php启用fpm模型前提，需要Nginx以代理的方式将PHP动态资源的请求交给fastcgi的9000端口进行处理
fastcgi由单独fpm模块进行处理。在主配置文件中的虚拟主机中，定义fastcgi区域
②：安装php和mysql
yum -y install php mariadb mariadb-server mysql-devel php-mysql php-cgi php-mbstring php-gd php-fpm
③：安装php依赖组件
yum -y install autoconf libjpeg libjpeg-devel libpng libpng-devel freetype freetype-devel libxml2 libxml2-devel zlib zlib-devel glibc glibc-devel glib2 glib2-devel bzip2 bzip2-devel ncurses ncurses-devel curl curl-devel e2fsprogs e2fsprogs-devel krb5 krb5-devel libidn libidn-devel openssl openssl-devel openldap openldap-devel nss_ldap openldap-clients openldap-servers
④：配置php-mysql的勾连
⑤：部署应用验证结构
配置Nginx和Apache的动静分离
①：在企业级web服务应用中，通常Nginx用于纯静态的web服务，部分情况下也可以实现Nginx和apache进行结合，前台静态资源由Nginx进程处理，后台有Apache和PHP进行处理，各司其职，形成Nginx和Apache的动静分离 ---> LNAMP （目前不常用）
②：Nginx和Apache本质上Nginx作为前端纯静态服务器，Apache作为后端服务器，结合使用PHP，动静分离，实质上实现的是Nginx的反向代理
配置思路：
①：先构建一台nginx的静态web服务器，以代理的方式，基于正则表达式定向到后台的动态apache-php服务器。 LNAMP
如图所示：
proxy_pass表示代理给后台的192.168.22.13主机
②：构建一台LAMP架构的主机（步骤略）
③：在LAMP架构内配置动态页面和静态页面，浏览器分别访问静态服务器的动态资源和动态服务器的静态资源，验证动静分离结果。