快速掌握 nginx 的核心用法（全栈必备）

docker 里使用 nginx

Nginx 是一款高性能的 Web 服务器，广泛用于静态资源托管和作为动态资源的反向代理。

Docker 是容器化技术，可以在容器中运行各种服务。

docker deskttop 搜索 nginx（需科学上网），点击 run：

输入容器名，将宿主机的 81 端口映射到容器的 80 端口，并启动容器：

浏览器访问下 http://localhost:81 可以看到 nginx 欢迎页面：

托管静态 html 页面

在 Docker 容器中，在 files 面板可以看到容器内的文件，静态文件默认存放在 /usr/share/nginx/html/ 目录下：

双击其中 index.html 看看：

这就是我们之前访问看到的页面。

通过 Docker 的 docker cp 命令，可以在宿主机和容器之间复制文件。

我们先把这个目录复制出来：

bash 复制代码

# 将名为 nginx1 的 Docker 容器中的 /usr/share/nginx/html 目录复制到宿主机的当前用户的主目录下，并命名为 nginx-html
docker cp nginx-test:/usr/share/nginx/html ~/nginx-html

比如我们把这个目录再复制到容器里：

bash 复制代码

docker cp  ~/nginx-html/html nginx-test:/usr/share/nginx/html-test

可以看到容器内就多了 html-test 目录。

我们右键删除下 html 文件：

然后我们在宿主机进去 html-test 目录，添加两个文件，并复制到容器的 html 中：

bash 复制代码

cd nginx-html/html

echo hello test1 > test1.html

echo hello test2 > test2.html

docker cp  ~/nginx-html/html nginx-test:/usr/share/nginx/html

然后浏览器访问下试试：

现在就可以访问容器内的这些目录了。

也就是说只要放到 /usr/share/nginx/html 下的文件，都可以通过被访问到。

这是因为 nginx 的默认配置。

Nginx 配置文件解析

我们看下 nginx 主配置文件，也就是 /etc/nginx/nginx.conf，通常放一些全局配置，比如错误日志的目录等。

复制出来看看：

bash 复制代码

docker cp  nginx1:/etc/nginx/nginx.conf ~/nginx-html

http 部分通过 include 指令引入 /etc/nginx/conf.d/*.conf 的子配置文件，这些文件通常包含具体的路由配置。

我们把这个目录也复制出来看看：

这里面就配置了 localhost:80 的虚拟主机下的所有路由。

虚拟主机就是可以用一台 nginx 服务器来为多个域名和端口的提供服务。

在 conf.d 目录下的配置文件中，可以设置针对特定虚拟主机的路由规则。

location 指令详解

location 指令用于配置路由规则，支持多种匹配语法：

location = /uri：精确匹配指定的 URI。
location /uri：前缀匹配，匹配以 /uri 开头的任意路径。
location ^~ /uri：前缀匹配，但优先级高于正则匹配。
location ~ /pattern：正则匹配，区分大小写。
location ~* /pattern：正则匹配，不区分大小写。

这些匹配语法的优先级顺序为：精确匹配（=） > 高优先级前缀匹配（^~~） > 正则匹配（~~ 和 ~*）> 前缀匹配（/）。

例如：

nginx 复制代码

server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    # 精确匹配 /，通常用于网站首页
    location = / {
        root /var/www/html;
        index index.html index.htm;
    }

    # 普通字符串匹配，匹配任何以 /images 开头的请求
    location /images/ {
        root /var/www/html;
    }

    # 正则匹配，区分大小写，匹配以 .png 结尾的请求
    location ~ \.png$ {
        root /var/www/images;
    }

    # 正则匹配，不区分大小写，匹配以 .jpg 或 .jpeg 结尾的请求
    location ~* \.(jpg|jpeg)$ {
        root /var/www/images;
    }

    # 最长非正则前缀匹配，匹配任何以 /documents 开头的请求
    # 并且不再检查后续的正则 location 块
    location ^~ /documents/ {
        root /var/www/html;
    }

    # 如果以上 location 块都不匹配，则使用这个默认的 location
    location / {
        root /var/www/html;
        index index.html index.htm;
    }
}

root 与 alias 指令

root 和 alias 是 Nginx 配置中用来指定资源路径的两个指令，它们都可以用来定义服务器上文件的位置。

root 指令

root 指令用于设置服务器中请求的根目录。当请求到来时，Nginx 会将请求的 URI 直接附加到 root 指定的路径后面，以此来定位文件：

nginx 复制代码

location /images/ {
    root /data;
}

如果有一个请求是 example.com/images/cat....，Nginx 会在 /data/images/cat.png 的位置寻找文件。

alias 指令

alias 指令用于将请求的 URI 映射到服务器上的一个不同的路径，但它不会像 root 那样直接附加 URI：

nginx 复制代码

location /images/ {
    alias /data/pictures/;
}

如果有一个请求是 example.com/images/cat....，Nginx 会在 /data/pictures/cat.png 的位置寻找文件，注意这里的 URI /images/ 被替换成了 /data/pictures/。

综上所述，如果只是想为整个服务器或者某个特定的 location 设置一个基础路径，那么 root 是一个不错的选择。如果需要将某个 location 映射到一个完全不同的路径，那么 alias 更加合适。

文件访问机制

当客户端请求一个 URL 时，Nginx 根据配置文件中的 location 指令查找相应的文件：

解析 URL：Nginx 解析客户端请求的 URL。
匹配路径：根据 location 指令匹配请求路径。
查找文件：使用 root 指定的目录作为基准目录，将请求路径拼接在 root 指定的目录后，查找相应的文件。

例如，当客户端请求 http://localhost/test1.html 时，Nginx 将：

解析请求路径 /test1.html。
匹配 location / 指令。
使用 root /usr/share/nginx/html 指定的目录，将路径 /test1.html 拼接在后面，查找文件 /usr/share/nginx/html/test1.html。

因此，只要将文件放在 /usr/share/nginx/html 目录下，Nginx 就能根据请求路径正确找到并返回这些文件。

配置示例

以下是一些 location 配置示例，展示了如何返回静态 HTML 文件：

nginx 复制代码

location /222 {
  alias /usr/share/nginx/html;
}

location ~ ^/333/bbb.*\.html$ {
  alias /usr/share/nginx/html/bbb.html;
}

修改配置后，将宿主机上的 Nginx 配置文件 default.conf 复制到名为 nginx1 的 Docker 容器内的 /etc/nginx/conf.d/ 目录下：

nginx 复制代码

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

在容器 exec 内输入 nginx -s reload 重新加载配置：

动态资源的反向代理

请求发给 nginx，由它转发给应用服务器，这一层也可以叫做网关。

正向代理与反向代理的区别

正向代理：用户通过代理服务器访问互联网，代理服务器代表用户发出请求，因此称为正向代理。
反向代理：用户请求服务器资源时，由代理服务器代替原始服务器响应请求，对用户来说是透明的，因此称为反向代理。

Nginx 反向代理配置实践

创建 Nest.js 服务

bash 复制代码

npx nest new nest-app -p npm

启动服务：

bash 复制代码

npm run start:dev

当在浏览器访问 http://localhost:3000 出现 "hello world" 时，表示服务启动成功。

Nginx 反向代理配置

首先，在 Nginx 配置文件中添加一个路由规则：

bash 复制代码

location ^~ /api {
    proxy_pass http://192.168.1.6:3000;
}

这条规则将所有以 /api 开头的 URL 请求代理到 http://192.168.1.6:3000。其中，^~ 用于提高匹配优先级。

将修改后的配置文件复制到 Docker 容器中，并重新加载 Nginx 配置：

bash 复制代码

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

此时，通过访问 http://localhost:81/api，可以看到 Nest.js 服务返回的响应。

实际路径上是从 Nest -> Nginx -> 浏览器。

Nginx 反向代理的作用

通过 Nginx 反向代理，我们可以在这一层进行多种操作，例如修改请求、响应信息，修改 HTTP 头部信息。

此外，Nginx 还可以实现负载均衡，通过将请求分配到不同的服务器来提高系统的可用性和扩展性。

Nginx 负载均衡配置

Nginx 通过负载均衡机制，将接收到的请求按照预定规则分配到多个服务器上，以此提高系统的处理能力和可用性。

负载均衡策略

Nginx 支持多种负载均衡策略，包括：

轮询（Round Robin）：默认方式，。请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器。
权重（Weight）：基于轮询，但可以设置不同服务器的权重。
IP 哈希（IP Hash）：根据用户 IP 的哈希结果分配，可以解决会话持久性问题。
最少连接（Least Connections）：选择当前连接数最少的服务器。
响应时间（Fair）：根据服务器的响应时间来分配请求，需要安装 nginx-upstream-fair 插件。

实现权重和 IP 哈希策略

把之前 nest 服务停掉，在 3001 和 3002 端口 npm run start 各跑一个。

改下 nginx 配置文件，我们可以在 Nginx 配置文件的 upstream 模块中设置服务器实例：

proxy_pass 通过 upstream 的名字来指定。此时是默认轮询的方式。

proxy_set_header 是设置请求头。

指定权重的策略：

我们也可以用 ip_hash 的方式（使用 ip_hash 算法实现会话粘性，即相同的客户端请求会被分发到同一台服务器上）

然后，将配置文件复制到 Docker 容器中，并 nginx -s reload 重新加载 Nginx 配置：

bash 复制代码

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

在 nest 中加个路由：

添加一个全局的前缀：

访问 http://localhost:81/api ，看打印日志权重差不多是 1： 2 轮询几率：

command + k 清空控制台，然后请求，可以发现 ip_hash 是一直请求一台服务器：

这就是负载均衡。