Nginx入门详解

烟雨平生95272024-04-11 4:09

一、概述

1.1问题背景

小公司项目刚刚上线的时候，并发量小，用户使用的少，所以在低并发的情况下，一个jar包启动应用就够了，然后内部tomcat返回内容给用户。

但是慢慢的，使用平台的用户越来越多了，并发量慢慢增大了，这时候一台服务器满足不了我们的需求了。

于是我们横向扩展，又增加了服务器。这个时候几个项目启动在不同的服务器上，用户要访问，就需要增加一个代理服务器了，通过代理服务器来帮我们转发和处理请求。

我们希望这个代理服务器可以帮助我们接收用户的请求，然后将用户的请求按照规则帮我们转发到不同的服务器节点之上。这个过程用户是无感知的，用户并不知道是哪个服务器返回的结果，我们还希望他可以按照服务器的性能提供不同的权重选择。保证最佳体验！所以我们使用了Nginx。

1.2Nginx介绍

Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。2011年6月1日，nginx 1.0.4发布。
Nginx 同 Apache 一样都是一种 Web 服务器 。基于 REST 架构风格，以统一资源描述符 （Uniform Resources Identifier）URI 或者 或者 统一资源定位符 （Uniform Resources Locator）URL 作为沟通依据，通过 HTTP 协议 提供各种网络服务。

Nginx 是一款 轻量级 的 Web服务器、反向代理服务器，由于它的内存占用少，启动极快，高并发能力强，在互联网项目中广泛应用。
Nginx是一个安装非常简单、配置文件非常简洁，（支持perl语法）、Bug非常少的服务。Nginx启动特别容易，Nginx 支持 热部署 ，启动简单，可以做到 7*24 不间断运行。几个月都不需要重新启动。你还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级。

Nginx代码完全用C语言从头写成。官方数据测试表明能够达到高达50，000个并发连接的响应。

1.3相关名词

正向 / 反向代理

正向代理

由于防火墙 的原因，我们并不能直接访问谷歌、推特，看GitHub等等，那么我们可以借助 VPN 来实现，这就是一个简单的正向代理 的例子。这里你能够发现，正向代理 "代理 " 的是 客户端 ，而且 客户端 是知道目标 的，而目标是不知道客户端是通过VPN访问的。

反向代理

当我们在 外网 访问百度 的时候，其实会进行一个转发 ，代理到内网 去，这就是所谓的反向代理 （Reverse Proxy），即 反向代理 "代理 " 的是 服务器端 ，而且这一个过程对于客户端而言是透明的。

反向代理服务器位于用户与目标服务器之间，但是对于用户而言，反向代理服务器就相当于目标服务器，即用户直接访问反向代理服务器可以获得目标服务器的资源，反向代理服务器负责将请求转发给目标服务器。用户不需要知道目标服务器的地址，也无须在用户端做任何设定。

正向代理和反向代理的区别

正向代理在客户端配置，反向代理在服务端配置

负载均衡

单个服务器解决不了，我们增加服务器的数量，然后将请求分发到各个服务器上，将原先请求集中到单个服务器上的情况改为将请求分发到多个服务器上，将负载均衡分发到不同的服务器，也就是我们所说的负载均衡。

简单来说就是：现有的请求使服务器压力太大无法承受，所有我们需要搭建一个服务器集群，去分担原先一个服务器所承受的压力，那现在我们有ABCD等等多台服务器，我们需要把请求分给这些服务器，但是服务器可能大小也有自己的不同，所以怎么分？如何分配更好？又是一个问题。

Nginx提供的负载均衡策略有2种：内置策略和扩展策略。

内置策略为轮询，加权轮询，Ip hash。

扩展策略，就天马行空，只有你想不到的没有你做不到的。

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。

适合服务器配置相当，无状态且短平快的服务使用。也适用于图片服务器集群和纯静态页面服务器集群。

weight 权重模式（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

上述方式存在一个问题就是说，在负载均衡系统中，假如用户在某台服务器上登录了，那么该用户第二次请求的时候，因为我们是负载均衡系统，每次请求都会重新定位到服务器集群中的某一个，那么已经登录某一个服务器的用户再重新定位到另一个服务器，其登录信息将会丢失，这样显然是不妥的。

ip_hash

iphash对客户端的ip进行hash操作，然后根据hash结果将同一个客户端ip的请求分发给同一台服务器进行处理，可以解决session不共享的问题。
如果客户已经访问了某个服务器，当用户再次访问时，会将该请求通过哈希算法 ，自动定位到该服务器。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

动静分离

动静分离，在软件开发中，有些请求是需要后台处理的，有些请求是不需要经后台处理的（如：css、html、js 等文件），这些不需要后台处理的文件称为静态文件。让动态网站里的动态网页一定规则把不变的资源和经常变的资源区分开来，动静资源做好了拆分以后，就可以根据静态资源的特点将其做缓存操作。提高资源响应的速度。
Nginx的 静态处理 能力很强，但是动态处理 能力不足，因此，在企业中常用动静分离技术。

  • 动静分离技术 其实是采用代理 的方式，在 server{} 段中加入带正则匹配 的 location 来指定匹配项;
  • 针对PHP的动静分离 ：静态页面 交给 Nginx 处理，动态页面 交给 PHP-FPM 模块或 Apache 处理。在Nginx的配置中，是通过 location 配置段 配合 正则匹配 实现静态与动态页面的不同处理方式

web 缓存

缓存 ，是 Nginx 提供的，可以加快访问速度的机制，说白了，在配置上就是一个开启，同时指定目录，让缓存可以存储到磁盘上。具体配置，大家可以参考Nginx官方文档，这里就不在展开了。

1.4Nginx的功能特性及常用功能

基本HTTP服务

Nginx可以提供基本HTTP服务，可以作为HTTP代理服务器和反向代理服务器，支持通过缓存加速访问，可以完成简单的负载均衡和容错，支持包过滤功能，支持SSL等。

  • 处理静态文件、处理索引文件以及支持自动索引；
  • 提供反向代理服务器，并可以使用缓存加上反向代理，同时完成负载均衡和容错；
  • 提供对FastCGI、memcached等服务的缓存机制，，同时完成负载均衡和容错；
  • 使用Nginx的模块化特性提供过滤器功能。Nginx基本过滤器包括gzip压缩、ranges支持、chunked响应、XSLT、SSI以及图像缩放等。其中针对包含多个SSI的页面，经由FastCGI或反向代理，SSI过滤器可以并行处理。
  • 支持HTTP下的安全套接层安全协议SSL.
  • 支持基于加权和依赖的优先权的HTTP/2
高级HTTP服务
  • 支持基于名字和IP的虚拟主机设置
  • 支持HTTP/1.0中的KEEP-Alive模式和管线(PipeLined)模型连接
  • 自定义访问日志格式、带缓存的日志写操作以及快速日志轮转。
  • 提供3xx~5xx错误代码重定向功能
  • 支持重写（Rewrite)模块扩展
  • 支持重新加载配置以及在线升级时无需中断正在处理的请求
  • 支持网络监控
  • 支持FLV和MP4流媒体传输
邮件服务

Nginx提供邮件代理服务也是其基本开发需求之一，主要包含以下特性：

  • 支持IMPA/POP3代理服务功能
  • 支持内部SMTP代理服务功能
Nginx的核心组成
bash 复制代码 
nginx二进制可执行文件
nginx.conf配置文件
error.log错误的日志记录
access.log访问日志记录

总结

bash 复制代码 
静态资源部署
Rewrite地址重写
	正则表达式
反向代理
负载均衡
	轮询、加权轮询、ip_hash、url_hash、fair
Web缓存
环境部署
	高可用的环境
用户认证模块...

1.5安装

创建 nginx.conf 配置文件，也可以启动一个 nginx 容器复制 容器里的配置文件到 主机的 nginx 主目录下

本文以启动一个nginx为主

拉取 nginx 最新版镜像

docker pull nginx

查看本地镜像

docker images

后台启动一个容器

docker run -d --name nginx nginx

获取容器ID 或 直接使用容器别名

docker ps -a

启动 Nginx 容器后，容器内部会生成 Nginx 的配置文件（其他想要的文件自行复制），将其复制到主机 Nginx 对应文件夹内

docker cp nginx:/etc/nginx/nginx.conf /usr/local/nginx

配置文件复制完了之后，就可以刚创建的 nginx 容器了

先停止 nginx 容器

docker container stop nginx

然后 在删除 容器

docker container rm nginx

部署容器

创建 docker-compose.yml 文件

bash 复制代码 
version: '3'  # 指定Docker Compose的版本为3
services:  # 定义服务列表
  nginx:  # 定义一个名为nginx的服务
    restart: always  # 设置容器在退出后自动重启
    container_name: nginx  # 设置容器的名称为nginx
    image: nginx  # 使用官方的nginx镜像
    ports:  # 映射容器的端口到宿主机
      - 5080:80  # 将容器的5080端口映射到宿主机的80端口
    volumes:  # 挂载卷到容器中
      - /usr/local/nginx/html:/usr/share/nginx/html  # 挂载本地的html目录到容器的/usr/share/nginx/html目录
      - /usr/local/nginx/www:/var/www  # 挂载本地的www目录到容器的/var/www目录
      - /usr/local/nginx/logs:/var/log/nginx  # 挂载本地的logs目录到容器的/var/log/nginx目录
    environment:  # 设置环境变量
      - NGINX_PORT=80  # 设置NGINX监听的端口为80
      - TZ=Asia/Shanghai  # 设置时区为上海
    privileged: true  # 设置容器具有特权模式，可以访问宿主机的所有设备

docker-compose 后台启动容器（-d 后台启动）

docker-compose up -d

docker 查看创建的 nginx 容器

docker ps

验证

将index.html放到html文件夹下

html 复制代码 
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>docke-compose搭建nginx</title>
</head>
<body>
    <h1>docke-compose搭建nginx映射成功</h1>
</body>
</html>

重点目录/文件：

  • conf/nginx.conf nginx配置文件
  • html 存放静态文件（html、css、js等）
  • logs 日志文件，存放日志文件
  • sbin/nginx 二进制文件，用于启动，停止Nginx服务

1.6Nginx常用命令

进入nginx，sbin目录下

bash 复制代码 
 docker exec -it nginx bash
 cd sbin

  1. 查看版本

    bash 复制代码 
    nginx -v

  2. 检查配置文件的正确性

    bash 复制代码 
    nginx -t

  3. 启动Nginx服务

    bash 复制代码 
    nginx

  4. 停止Nginx服务

    bash 复制代码 
    nginx -s stop

  5. 安全退出Nginx服务

    bash 复制代码 
    nginx -s quit

  6. 重新加载配置文件

    bash 复制代码 
    nginx -s reload

1.7Nginx实战 demo

修改配置文件

nginx.conf 文件，增加反向代理和负载均衡，其中负载均衡指的是比例，意思为每4个请求中，3个发送给 8080,1个发送给8081，修改完后别忘了 reload 一下，在 nginx 根目录启动 cmd，执行命令nginx -s reload

二、nginx的配置文件

配置文件位置：/usr/local/nginx/conf

配置文件一共有三部分组成：

1、全局块

2、events块

3、http块

bash 复制代码 
worker_processes  1;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }

}
bash 复制代码 
指令名	指令值;  #全局块，主要设置Nginx服务器整体运行的配置指令

 #events块,主要设置,Nginx服务器与用户的网络连接,这一部分对Nginx服务器的性能影响较大
events {	 
    指令名	指令值;
}
#http块，是Nginx服务器配置中的重要部分，代理、缓存、日志记录、第三方模块配置...             
http {		
    指令名	指令值;
    server { #server块，是Nginx配置和虚拟主机相关的内容
        指令名	指令值;
        location / { 
        #location块，基于Nginx服务器接收请求字符串与location后面的值进行匹配，对特定请求进行处理
            指令名	指令值;
        }
    }
	...
}

2.1全局块(了解即可)

从配置文件开始到 events 块之间的内容，主要会设置一些影响 nginx 服务器整体运行的配置指令，主要包括配置运行 Nginx 服务器的用户（组）、允许生成的 worker process 数，进程 PID 存放路径、日志存放路径和类型以及配置文件的引入等。

user指令

user:用于配置运行Nginx服务器的worker进程的用户和用户组。

语法 user user [group]
默认值 nobody
位置 全局块

该属性也可以在编译的时候指定，语法如下./configure --user=user --group=group,如果两个地方都进行了设置，最终生效的是配置文件中的配置。

该指令的使用步骤:

  1. 配置文件中设置一个用户信息"www"

    bash 复制代码 
    user www;

  2. 创建一个用户

    useradd www

  3. 修改user属性

    bash 复制代码 
    user www

work process指令

master_process:用来指定是否开启工作进程。

语法 master_process on|off;
默认值 master_process on;
位置 全局块

worker_processes:用于配置Nginx生成工作进程的数量，这个是Nginx服务器实现并发处理服务的关键所在。理论上来说workder process的值越大，可以支持的并发处理量也越多，但事实上这个值的设定是需要受到来自服务器自身的限制，建议将该值和服务器CPU的内核数保存一致。\

语法 worker_processes num/auto;
默认值 1
位置 全局块
其他指令

daemon：设定Nginx是否以守护进程的方式启动。

守护式进程是linux后台执行的一种服务进程，特点是独立于控制终端，不会随着终端关闭而停止。

语法 daemon on|off;
默认值 daemon on;
位置 全局块

pid:用来配置Nginx当前master进程的进程号ID存储的文件路径。

语法 pid file;
默认值 默认为:/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
位置 全局块

该属性可以通过./configure --pid-path=PATH来指定

error_log:用来配置Nginx的错误日志存放路径

语法 error_log file [日志级别];
默认值 error_log logs/error.log error;
位置 全局块、http、server、location

该属性可以通过./configure --error-log-path=PATH来指定

其中日志级别的值有：debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg，翻译过来为试|信息|通知|警告|错误|临界|警报|紧急，这块建议大家设置的时候不要设置成info以下的等级，因为会带来大量的磁盘I/O消耗，影响Nginx的性能。

（5）include:用来引入其他配置文件，使Nginx的配置更加灵活

语法 include file;
默认值 无
位置 any

2.2events块

events 块涉及的指令主要影响 Nginx 服务器与用户的网络连接，常用的设置包括是否开启对多 work process 下的网络连接进行序列化，是否允许同时接收多个网络连接，选取哪种事件驱动模型来处理连接请求，每个 word process 可以同时支持的最大连接数等。

这部分的配置对 Nginx 的性能影响较大，在实际中应该灵活配置

1.accept_mutex:用来设置Nginx网络连接序列化

语法 accept_mutex on|off;
默认值 accept_mutex on;
位置 events

这个配置主要可以用来解决常说的"惊群"问题。大致意思是在某一个时刻，客户端发来一个请求连接，Nginx后台是以多进程的工作模式，也就是说有多个worker进程会被同时唤醒，但是最终只会有一个进程可以获取到连接，如果每次唤醒的进程数目太多，就会影响Nginx的整体性能。如果将上述值设置为on(开启状态)，将会对多个Nginx进程接收连接进行序列号，一个个来唤醒接收，就防止了多个进程对连接的争抢。

2.multi_accept:用来设置是否允许同时接收多个网络连接

语法 multi_accept on|off;
默认值 multi_accept off;
位置 events

如果multi_accept被禁止了，nginx一个工作进程只能同时接受一个新的连接。否则，一个工作进程可以同时接受所有的新连接

3.worker_connections：用来配置单个worker进程最大的连接数

语法 worker_connections number;
默认值 worker_commections 512;
位置 events

这里的连接数不仅仅包括和前端用户建立的连接数，而是包括所有可能的连接数。另外，number值不能大于操作系统支持打开的最大文件句柄数量。

4.use:用来设置Nginx服务器选择哪种事件驱动来处理网络消息

语法 use method;
默认值 根据操作系统定
位置 events

注意：此处所选择事件处理模型是Nginx优化部分的一个重要内容，method的可选值有select/poll/epoll/kqueue等，之前在准备centos环境的时候，我们强调过要使用linux内核在2.6以上，就是为了能使用epoll函数来优化Nginx。

5.总结

bash 复制代码 
events{
	accept_mutex on;
	multi_accept on;
	worker_commections 1024;
	use epoll;
}

  • worker_processes ：worker_processes 1; 默认为1，表示开启一个业务进程

  • worker_connections：worker_connections 1024; 单个业务进程可接受连接数

2.3http块

这算是 Nginx 服务器配置中最频繁的部分 ，代理、缓存和日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置都在这里。

需要注意的是：http 块也可以包括 http 全局块、server 块。

http全局块

http 全局块配置的指令包括文件引入、MIME-TYPE 定义、日志自定义、连接超时时间、单链接请求数上限等。

定义MIME-Type

我们都知道浏览器中可以显示的内容有HTML、XML、GIF等种类繁多的文件、媒体等资源，浏览器为了区分这些资源，就需要使用MIME Type。所以说MIME Type是网络资源的媒体类型。Nginx作为web服务器，也需要能够识别前端请求的资源类型。

在Nginx的配置文件中，默认有两行配置

include mime.types;
default_type application/octet-stream;
  1. default_type:用来配置Nginx响应前端请求默认的MIME类型。
语法 default_type mime-type;
默认值 default_type text/plain；
位置 http、server、location

在default_type之前还有一句include mime.types,include之前我们已经介绍过，相当于把mime.types文件中MIMT类型与相关类型文件的文件后缀名的对应关系加入到当前的配置文件中。

举例来说明：

有些时候请求某些接口的时候需要返回指定的文本字符串或者json字符串，如果逻辑非常简单或者干脆是固定的字符串，那么可以使用nginx快速实现，这样就不用编写程序响应请求了，可以减少服务器资源占用并且响应性能非常快。

如何实现:

bash 复制代码 
location /get_text {
	#这里也可以设置成text/plain
    default_type text/html;
    return 200 "This is nginx's text";
}
location /get_json{
    default_type application/json;
    return 200 '{"name":"TOM","age":18}';
}
自定义服务日志

Nginx中日志的类型分access.log、error.log。

access.log:用来记录用户所有的访问请求。

error.log:记录nginx本身运行时的错误信息，不会记录用户的访问请求

Nginx服务器支持对服务日志的格式、大小、输出等进行设置，需要使用到两个指令，分别是access_log和log_format指令。

  1. access_log:用来设置用户访问日志的相关属性。
语法 access_log path[format[buffer=size]]
默认值 access_log logs/access.log combined;
位置 http, server, location
  1. log_format:用来指定日志的输出格式。
语法 log_format name [escape=default|json|none] string...;
默认值 log_format combined "...";
位置 http
其他配置指令

sendfile:用来设置Nginx服务器是否使用sendfile()传输文件，该属性可以大大提高Nginx处理静态资源的性能

语法 sendfile on|off；
默认值 sendfile off;
位置 http、server、location

keepalive_timeout:用来设置长连接的超时时间

  1. 我们都知道HTTP是一种无状态协议，客户端向服务端发送一个TCP请求，服务端响应完毕后断开连接。
  2. 如何客户端向服务端发送多个请求，每个请求都需要重新创建一次连接，效率相对来说比较多，使用keepalive模式，可以告诉服务器端在处理完一个请求后保持这个TCP连接的打开状态，若接收到来自这个客户端的其他请求服务端就会利用这个未被关闭的连接，而不需要重新创建一个新连接，提升效率，但是这个连接也不能一直保持，这样的话，连接如果过多，也会是服务端的性能下降，这个时候就需要我们进行设置其的超时时间。
语法 keepalive_timeout time;
默认值 keepalive_timeout 75s;
位置 http、server、location

keepalive_requests:用来设置一个keep-alive连接使用的次数。

语法 keepalive_requests number;
默认值 keepalive_requests 100;
位置 http、server、location

server块和location块

server块和location块都是我们要重点讲解和学习的内容，因为我们后面会对Nginx的功能进行详细讲解，所以这块内容就放到静态资源部署的地方给大家详细说明。

一个http块可以放多个server块，一个server块可以放多个location块

每个 http 块可以包括多个 server 块，而每个 server 块就相当于一个虚拟主机。
而每个 server 块也分为全局 server 块，以及可以同时包含多个 locaton 块。

bash 复制代码 
	server {
        listen       80; #监听的端口
        server_name  localhost; #服务名称 可以为localhost,ip,域名
        location / {
            root   html;  #资源所对应的目录
            index  index.html index.htm; #访问的页面
        }
       
        error_page   500 502 503 504 404  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }

location 指令说明: 该指令用于匹配 URL。

1、= ：用于不含正则表达式的 uri 前，要求请求字符串与 uri 严格匹配，如果匹配

成功，就停止继续向下搜索并立即处理该请求。

2、~：用于表示 uri 包含正则表达式，并且区分大小写。

3、~*：用于表示 uri 包含正则表达式，并且不区分大小写。

4、^~：用于不含正则表达式的 uri 前，要求 Nginx 服务器找到标识 uri 和请求字符串匹配度最高的 location 后，立即使用此 location 处理请求，而不再使用 location 块中的正则 uri 和请求字符串做匹配。

listen指令

listen:用来配置监听端口。

语法 listen address[:port] [default_server]...; listen port [default_server]...;
默认值 listen *:80 | *:8000
位置 server

listen的设置比较灵活，我们通过几个例子来把常用的设置方式熟悉下：

bash 复制代码 
listen 127.0.0.1:8000; // listen localhost:8000 监听指定的IP和端口
listen 127.0.0.1;	监听指定IP的所有端口
listen 8000;	监听指定端口上的连接
listen *:8000;	监听指定端口上的连接

default_server属性是标识符，用来将此虚拟主机设置成默认主机。所谓的默认主机指的是如果没有匹配到对应的address:port，则会默认执行的。如果不指定默认使用的是第一个server。

server_name指令

server_name：用来设置虚拟主机服务名称。

127.0.0.1 、 localhost 、域名[www.baidu.com | www.jd.com]

语法 server_name name ...; name可以提供多个中间用空格分隔
默认值 server_name "";
位置 server

关于server_name的配置方式有三种，分别是：

bash 复制代码 
精确匹配
通配符匹配
正则表达式匹配
bash 复制代码 
server_name  *.itcast.cn	www.itheima.*;
	# www.itcast.cn abc.itcast.cn www.itheima.cn www.itheima.com
server_name ~^www\.(\w+)\.com$;
location指令
语法 location [ = | ~ | ~* | ^~ |@ ] uri{...}
默认值 ---
位置 server,location

uri变量是待匹配的请求字符串，可以不包含正则表达式，也可以包含正则表达式，那么nginx服务器在搜索匹配location的时候，是先使用不包含正则表达式进行匹配，找到一个匹配度最高的一个，然后在通过包含正则表达式的进行匹配，如果能匹配到直接访问，匹配不到，就使用刚才匹配度最高的那个location来处理请求

不带符号，要求必须以指定模式开始

bash 复制代码 
server {
	listen 80;
	server_name 127.0.0.1;
	location /abc{
		default_type text/plain;
		return 200 "access success";
	}
}
以下访问都是正确的
http://192.168.200.133/abc
http://192.168.200.133/abc?p1=TOM
http://192.168.200.133/abc/
http://192.168.200.133/abcdef

= : 用于不包含正则表达式的uri前，必须与指定的模式精确匹配

bash 复制代码 
server {
	listen 80;
	server_name 127.0.0.1;
	location =/abc{
		default_type text/plain;
		return 200 "access success";
	}
}
可以匹配到
http://192.168.200.133/abc
http://192.168.200.133/abc?p1=TOM
匹配不到
http://192.168.200.133/abc/
http://192.168.200.133/abcdef

~ ： 用于表示当前uri中包含了正则表达式，并且区分大小写

~*: 用于表示当前uri中包含了正则表达式，并且不区分大小写

^~: 用于不包含正则表达式的uri前，功能和不加符号的一致，唯一不同的是，如果模式匹配，那么就停止搜索其他模式了。

设置请求资源的目录root / alias

root：设置请求的根目录

语法 root path;
默认值 root html;
位置 http、server、location

path为Nginx服务器接收到请求以后查找资源的根目录路径。

alias：用来更改location的URI

语法 alias path;
默认值 ---
位置 location
index指令

index:设置网站的默认首页

语法 index file ...;
默认值 index index.html;
位置 http、server、location
error_page指令

error_page:设置网站的错误页面

语法 error_page code ... [=[response]] uri;
默认值 ---
位置 http、server、location...

当出现对应的响应code后，如何来处理。

举例说明：

（1）可以指定具体跳转的地址

bash 复制代码 
server {
	error_page 404 http://www.itcast.cn;
}

（2）可以指定重定向地址

bash 复制代码 
server{
	error_page 404 /50x.html;
	error_page 500 502 503 504 /50x.html;
	location =/50x.html{
		root html;
	}
}

（3）使用location的@符合完成错误信息展示

bash 复制代码 
server{
	error_page 404 @jump_to_error;
	location @jump_to_error {
		default_type text/plain;
		return 404 'Not Found Page...';
	}
}

三、实战

3.1Nginx服务器基础配置实例

前面我们已经对Nginx服务器默认配置文件的结构和涉及的基本指令做了详细的阐述。通过这些指令的合理配置，我们就可以让一台Nginx服务器正常工作，并且提供基本的web服务器功能。

接下来我们将通过一个比较完整和最简单的基础配置实例，来巩固下前面所学习的指令及其配置。

配置内容如下：

nginx.conf

bash 复制代码 
#配置允许运行Nginx工作进程的用户和用户组
#user www;
#配置运行Nginx进程生成的worker进程数
worker_processes 2;
#配置Nginx服务器运行对错误日志存放的路径
error_log logs/error.log;
#配置Nginx服务器允许时记录Nginx的master进程的PID文件路径和名称
pid logs/nginx.pid;
#配置Nginx服务是否以守护进程方法启动
#daemon on;
##全局块 end##

##events块 begin##
events{
	#设置Nginx网络连接序列化
	accept_mutex on;
	#设置Nginx的worker进程是否可以同时接收多个请求
	multi_accept on;
	#设置Nginx的worker进程最大的连接数
	worker_connections 1024;
	#设置Nginx使用的事件驱动模型
	use epoll;
}
##events块 end##
##http块 start##
http{
	#定义MIME-Type
	include mime.types;
	default_type application/octet-stream;
	#配置允许使用sendfile方式运输
	sendfile on;
	#配置连接超时时间
	keepalive_timeout 65;
	#配置请求处理日志格式
	log_format server1 '===>server1 access log';
	log_format server2 '===>server2 access log';
	##server块 开始##
	include /data/www/conf/*.conf;
	##server块 结束##
}
##http块 end##

server1.conf

bash 复制代码 
server{
		#配置监听端口和主机名称
		listen 8081;
		server_name localhost;
		#配置请求处理日志存放路径
		access_log /data/www/myweb/server1/logs/access.log server1;
		#配置错误页面
		error_page 404 /404.html;
		#配置处理/server1/location1请求的location
		location /server1/location1{
			root /data/www/myweb;
			index index_sr1_location1.html;
		}
		#配置处理/server1/location2请求的location
		location /server1/location2{
			root /data/www/myweb;
			index index_sr1_location2.html;
		}
		#配置错误页面转向
		location = /404.html {
			root /data/www/myweb;
			index 404.html;
		}
}

server2.conf

bash 复制代码 
server{
		#配置监听端口和主机名称
		listen 8082;
		server_name localhost;
		#配置请求处理日志存放路径
		access_log /data/www/myweb/server2/logs/access.log server2;
		#配置错误页面,对404.html做了定向配置
		error_page 404 /404.html;
		#配置处理/server1/location1请求的location
		location /server2/location1{
			root /data/www/myweb;
			index index_sr2_location1.html;
		}
		#配置处理/server2/location2请求的location
		location /server2/location2{
			root /data/www/myweb;
			index index_sr2_location2.html;
		}
		#配置错误页面转向
		location = /404.html {
			root /data/www/myweb;
			index 404.html;
		}
	}

3.2部署静态资源

Nginx可以作为静态web服务器来部署静态资源。静态资源 指在服务端真实存在并且能够直接展示的一些文件，比如常见的html文件、css文件、js文件、图片、视频等资源。

相对于Tomcat，Nginx处理静态资源的能力更加高效，所以在生产环境下，一般都会将静态资源部署到Nginx中。将静态资源部署到Nginx非常简单，只需要将文件复制到Nginx安装目录下的html目录中即可。

bash 复制代码 
server {
	listen 80;					# 监听端口
	server_name localhost;		# 服务器名称
	location /{					# 匹配客户端请求url
		root html;				# 指定静态资源根目录
		index index.html;		# 指定默认首页
	}
}

3.3反向代理

实现效果：

使用 nginx 反向代理，根据访问的路径跳转到不同端口的服务中

nginx 监听端口为 9001，

访问 http://192.168.17.129:9001/edu/ 直接跳转到 127.0.0.1:8080

访问 http:// 192.168.17.129:9001/vod/ 直接跳转到 127.0.0.1:8081

找到nginx的配置文件，在里面进行反向代理的配置

反向代理中的常用指令一一介绍下：

bash 复制代码 
proxy_pass
proxy_set_header
proxy_redirect
proxy_pass

该指令用来设置被代理服务器地址，可以是主机名称、IP地址加端口号形式。

语法 proxy_pass URL;
默认值 ---
位置 location

URL:为要设置的被代理服务器地址，包含传输协议(http,https://)、主机名称或IP地址加端口号、URI等要素。

bash 复制代码 
proxy_pass http://www.baidu.com;
location /server{}
proxy_pass http://192.168.200.146;
    http://192.168.200.146/server/index.html
proxy_pass http://192.168.200.146/;
    http://192.168.200.146/index.html
proxy_set_header

该指令可以更改Nginx服务器接收到的客户端请求的请求头信息，然后将新的请求头发送给代理的服务器

语法 proxy_set_header field value;
默认值 proxy_set_header Host $proxy_host; proxy_set_header Connection close;
位置 http、server、location

需要注意的是，如果想要看到结果，必须在被代理的服务器上来获取添加的头信息。

被代理服务器： [192.168.44.112]

bash 复制代码 
server {
        listen  8080;
        server_name localhost;
        default_type text/plain;
        return 200 $http_username;
}

代理服务器: [192.168.44.111]

bash 复制代码 
server {
        listen  8080;
        server_name localhost;
        location /server {
                proxy_pass http://192.168.44.112/;
                proxy_set_header username TOM;
        }
    }
proxy_redirect

该指令是用来重置头信息中的"Location"和"Refresh"的值。

语法 proxy_redirect redirect replacement; proxy_redirect default; proxy_redirect off;
默认值 proxy_redirect default;
位置 http、server、location

3.4 Nginx的安全控制

关于web服务器的安全是比较大的一个话题，里面所涉及的内容很多，Nginx反向代理是如何来提升web服务器的安全呢？

什么是安全隔离?

通过代理分开了客户端到应用程序服务器端的连接，实现了安全措施。在反向代理之前设置防火墙，仅留一个入口供代理服务器访问。

如何使用SSL对流量进行加密

翻译成大家能熟悉的说法就是将我们常用的http请求转变成https请求，那么这两个之间的区别简单的来说两个都是HTTP协议，只不过https是身披SSL外壳的http.

HTTPS是一种通过计算机网络进行安全通信的传输协议。它经由HTTP进行通信，利用SSL/TLS建立全通信，加密数据包，确保数据的安全性。

  • SSL(Secure Sockets Layer)安全套接层
  • TLS(Transport Layer Security)传输层安全

上述这两个是为网络通信提供安全及数据完整性的一种安全协议，TLS和SSL在传输层和应用层对网络连接进行加密。

总结来说为什么要使用https:

bash 复制代码 
http协议是明文传输数据，存在安全问题，而https是加密传输，相当于http+ssl，并且可以防止流量劫持。
生成证书

方式一：使用阿里云/腾讯云等第三方服务进行购买。

方式二:使用openssl生成证书

先要确认当前系统是否有安装openssl

bash 复制代码 
openssl version

安装下面的命令进行生成

bash 复制代码 
mkdir /root/cert
cd /root/cert
openssl genrsa -des3 -out server.key 1024
openssl req -new -key server.key -out server.csr
cp server.key server.key.org
openssl rsa -in server.key.org -out server.key
openssl x509 -req -days 365 -in server.csr -signkey server.key -out server.crt
开启SSL实例
bash 复制代码 
server {
    listen       443 ssl;
    server_name  localhost;

    ssl_certificate      server.cert;
    ssl_certificate_key  server.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;
    }
}

3.5负载均衡

早期的网站流量业务功能都比较简单，单台服务器就可以满足基本要求，但是随着互联网的发展，业务流量越来越大并且业务逻辑越来越复杂，单台服务器的性能及单点故障问题就凸显出来了，因此需要多台服务器组成应用集群，进行性能的水平扩展以及避免单点故障的出现。

  • 应用集群：将同一应用部署到多台机器上，组成应用集群，接收负载均衡器分发的请求，进行业务处理并返回效应数据
  • 负载均衡器：将用户请求根据对应的负载均衡算法分发到应用集群中的一台服务器进行处理
bash 复制代码 
upstream targetserver{	# upstream指令可以定义一组服务器
	server 192.168.81.129:8080;
	server 192.168.81.129:8081;
}
server  { 
	listen 80;
	server_name localhost;
	location /{
		proxy_pass http://targetserver;		#反向代理配置，将请求转发到指定服务
	}
}
名称 说明
轮询 默认方式
weight 权重方式
ip_hash 依据ip分配方式
least_conn 依据最少连接方式
url_hash 依据url分配方式
fair 依据响应时间方式

3.6动静分离

Nginx 动静分离简单来说就是把动态跟静态请求分开，不能理解成只是单纯的把动态页面和静态页面物理分离。严格意义上说应该是动态请求跟静态请求分开，可以理解成使用 Nginx 处理静态页面Tomcat 处理动态页面。

方式一： 是纯粹把静态文件独立成单独的域名，放在独立的服务器上，也是目前主流推崇的方案（使用方式一学习）
方式二： 是动态跟静态文件混合在一起发布，通过 nginx 来分开。

通过 location 指定不同的后缀名实现不同的请求转发。通过 expires 参数设置，可以使浏览器缓存过期时间，减少与服务器之前的请求和流量 。

具体 Expires 定义：

是给一个资源设定一个过期时间，也就是说无需去服务端验证，直接通过浏览器自身确认是否过期即可，但是不太适合于经常变动的资源。

在linux中准备静态资源，用于访问

（1）在 nginx 配置文件中进行配置,expires 参数相加的话位置也是在location中

这样的意思就是：

通过www路径，可以访问到/data/www/中的内容

通过image路径，可以访问到/data/image/中的内容

其中index.html页面的内容如下:

bash 复制代码 
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
    <script src="js/jquery.min.js"></script>
    <script>
        $(function(){
           $.get('http://192.168.200.133/demo/getAddress',function(data){
               $("#msg").html(data);
           });
        });
    </script>
</head>
<body>
    <img src="images/logo.png"/>
    <h1>Nginx如何将请求转发到后端服务器</h1>
    <h3 id="msg"></h3>
    <img src="images/mv.png"/>
</body>
</html>

.配置Nginx的静态资源与动态资源的访问

bash 复制代码 
upstream webservice{
   server 192.168.200.146:8080;
}
server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #动态资源
        location /demo {
                proxy_pass http://webservice;
        }
        #静态资源
        location ~/.*\.(png|jpg|gif|js){
                root html/web;
                gzip on;
        }

        location / {
            root   html/web;
            index  index.html index.htm;
        }
}
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