nginx - 技术栈

🚀 Nginx 全面指南：配置详解 + 周边工具一览

🧠 什么是 Nginx？

Nginx （Engine-X）是一个高性能的 Web 服务和反向代理服务器。它以轻量、并发高、模块化著称。

🔧 它能做什么？

🌐 托管静态资源
🔁 反向代理转发请求
🧭 实现负载均衡
🔒 支持 SSL 加密
🚀 缓存和压缩资源
📈 提高整体服务稳定性

🗂️ Nginx 的文件结构及作用

📁 文件路径	📝 作用
`/etc/nginx/nginx.conf`	主配置文件，包含全局设置和 HTTP 块
`/etc/nginx/conf.d/*.conf`	子配置，通常一个站点一个文件
`/etc/nginx/mime.types`	MIME 类型映射表，用于静态资源
`/usr/share/nginx/modules/*.conf`	可选模块配置，如 gzip 等
`/var/log/nginx/*.log`	日志文件，包含访问日志和错误日志

⚙️nginx有些主要的配置文件

Nginx 的配置文件主要由几个关键部分组成，这些部分分布在不同的文件中。以下是常见的几个配置文件及其作用：

主配置文件 (/etc/nginx/nginx.conf)：
- 这是 Nginx 的主配置文件，包含了全局设置和默认行为。
- 其中包括了 Nginx 的用户、进程数、错误日志位置、PID 文件位置等基本信息。
- 主配置文件还可能包含事件模型的配置（events 块），HTTP 的全局设置（http 块），以及对其他配置文件的引用。
模块配置文件 (/usr/share/nginx/modules/*.conf)：
- 如果使用的是动态模块版本的 Nginx，则可能会有额外的模块配置文件。
- 这些文件通常包含动态加载模块所需的配置。
站点配置文件 (/etc/nginx/conf.d/*.conf)：
- 该目录下的每个 .conf 文件通常对应一个虚拟主机或一组相关服务。
- 每个站点配置文件可以定义一个或多个 server 块，用于指定特定域名、端口、路径映射等。
- 这种分离式配置使得管理多个站点更为方便。
MIME 类型文件 (/etc/nginx/mime.types)：
- 此文件包含了 MIME 类型到文件扩展名的映射，用于正确识别和处理不同类型的文件。
- 在主配置文件中通过 include 指令引用。
日志文件配置 (/var/log/nginx/access.log, /var/log/nginx/error.log)：
- 虽然这不是配置文件，但日志文件的位置和格式通常在配置文件中定义。
- access_log 用于记录访问日志，error_log 用于记录错误日志。

⚔️ Nginx 主配置文件 vs 站点配置文件的区别

在 Nginx 的配置体系中，文件结构是模块化的，便于分离全局控制逻辑和站点具体逻辑。我们来看两个核心配置文件的区别：

📌 主配置文件：/etc/nginx/nginx.conf

这是 Nginx 启动时读取的首个配置文件，包含了对整个服务器行为的控制：

🧠 全局设置：如工作进程数（worker_processes）、日志路径（error_log）、PID 文件位置等。
⚙️ 事件模型：配置网络事件处理方式（events 块）。
🌐 HTTP 全局设置：定义 MIME 类型、日志格式、连接保持、缓冲区等（http 块）。
📂 配置引用：通过 include 指令加载 conf.d/*.conf 等子配置。

✅ 它定义了 Nginx 的"骨架"。

🌍 站点配置文件：/etc/nginx/conf.d/default.conf

站点配置文件，通常用于描述单个网站或服务的运行方式，属于 Nginx 的虚拟主机机制的一部分。

📦 定义一个或多个 server 块：指定域名（server_name）、监听端口（listen）、路径映射（location）等。
📁 静态资源路径：配置 root 或 alias。
🔁 代理转发配置：如 proxy_pass 实现后端服务代理。
📜 错误页面、重定向等规则。

这些配置被主配置文件中的：

bash 复制代码

include /etc/nginx/conf.d/*.conf;

🧩 每个站点一个配置文件，清晰、独立、可拓展。

🔍 区别总结一览

对比项	主配置文件 nginx.conf	站点配置文件（如 default.conf）
🧭 位置	/etc/nginx/nginx.conf	/etc/nginx/conf.d/*.conf
🎯 作用	管理全局行为，决定 Nginx 怎么"运行"	管理单个站点或服务，决定怎么"响应"
⚙️ 内容	events 块、http 块、全局设置、日志	server 块、路径映射、反向代理
📦 结构	一个主配置，包含所有引用	多个子配置，模块化管理
🔧 维护性	修改需谨慎，影响全局	新建/修改更灵活，便于多站点扩展

🛠️ 配置示例：如何管理多站点服务

以下示例展示了如何通过子配置文件和 include 指令，实现对多个虚拟主机或服务的清晰管理。

📁 1. 在conf.d中添加default.conf配置文件

在 conf.d 中添加 default.conf 配置文件

ini 复制代码

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    # 静态资源根目录
    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }

    # 🧩 业务服务代理
    location /business {
        proxy_pass  <http://business.app.com>;
    }

    # 👤 用户服务代理
    location /user {
        proxy_pass  <http://user.app.com>;
    }
}

🔍 说明：

每个 server 块对应一个网站或服务。
使用 location 来区分路径，执行反向代理或资源映射。

⚙️ 2. 在主配置文件 nginx.conf中引入子配置

bash 复制代码

http {
    ...

    # 启用 Gzip（可选）
    # gzip on;

    # 👇 加载所有站点配置
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

📌 这一行配置的作用：

✅ Nginx 会自动扫描并加载 /etc/nginx/conf.d/ 目录下所有以 .conf 结尾的文件。

这就意味着，你可以为每个站点或服务创建一个独立配置文件，如：

example.com.conf
blog.example.com.conf
admin.internal.conf

Nginx 会在启动或重载时自动引入这些配置，无需修改主配置文件，极大提高了可维护性与扩展性 🔄。

✅ 总结：

优势	描述
🧩 模块化	每个服务/域名独立配置，逻辑清晰
🔄 热更新	修改单个文件后 reload 即可生效
👥 团队协作	前后端/多团队可独立开发各自站点配置
📁 易管理	所有服务统一放在 conf.d/ 目录，结构一目了然

代理

🔁 代理类型：正向代理（Forward Proxy）

🧭 正向代理是什么？

正向代理 是一种位于客户端与目标服务器之间的中间服务器，其代表客户端向外发起请求。

🛠️ 工作机制：

用户先向代理服务器发送请求。
代理服务器再向目标网站转发该请求，并将结果返回给用户。
客户端知道自己在使用代理服务器。

🧰 正向代理的核心功能

功能	描述
🕵️‍♂️ 匿名访问	隐藏真实 IP，保护隐私
🚫 内容过滤	可限制特定网站或内容的访问（如局域网内）
📦 缓存加速	对高频请求资源进行缓存，提升访问速度
🛡️ 安全隔离	阻挡潜在威胁，避免客户端直接暴露在公网下

📌 应用场景举例

🏢 企业网络管理：限制员工访问某些网站，提升信息安全。
🏠 家庭用户：访问被地理位置限制的网站内容（如外区 Netflix）。
🌍 跨境访问：通过代理访问国外或受限地区的内容。

✅ 总结一句话：

正向代理是"客户端的代表"，适合用来

翻墙、缓存、匿名、安全隔离

🔄 代理类型：反向代理（Reverse Proxy）

📥 什么是反向代理？

反向代理 是一种代理服务器，位于客户端和多个后端服务器之间，代表服务器接收请求并做出响应。

🛠️ 工作机制：

客户端将请求发送给反向代理服务器。
反向代理根据策略将请求转发给后端服务器（如 Web、API 等）。
客户端并不知道最终提供服务的是哪台后端服务器。

🧰 反向代理的主要功能

功能	描述
⚖️ 负载均衡	将流量分发至多台后端服务器，提升并发处理能力
🗃️ 缓存	缓存静态资源（如图片、CSS、JS），减轻后端压力
🛡️ 安全隔离	隐藏后端 IP，仅暴露代理服务器地址，防止攻击
🔐 加密卸载	由代理服务器处理 SSL/TLS，加快后端响应
📦 内容压缩	对响应内容进行 gzip 压缩，节省带宽、加快传输

📌 应用场景举例

🌐 大型网站：如电商平台、门户网站等，使用反向代理统一入口并实现负载均衡。
⚙️ 微服务架构：前端请求统一由代理调度至不同微服务模块。
🧩 静态资源加速：通过缓存和压缩机制，加速前端页面加载。
🔒 安全防护入口：集中管理证书、防火墙策略、流量拦截等。

✅ 总结一句话：

反向代理是"服务端的代表"，用于实现

统一入口、流量调度、安全隔离、性能优化

🧩 Nginx 配置文件的组成部分详解

Nginx 的配置文件通常由一个或多个 .conf 文件构成，通过模块化结构来定义服务行为。每个配置文件由多个顶级块（如 http、events、server）组成，每个块中又可以包含子块和具体的配置指令。

1️⃣ 全局块（Global Block）

定义 Nginx 的运行基本参数，位于主配置文件（如 /etc/nginx/nginx.conf）最上方。

指令	功能说明
worker_processes	设置工作进程数量，建议设为 CPU 核心数 🧠
daemon	默认值为 `on`，表示以后台模式运行；设置为 `off` 则会在前台运行
pid	设置主进程 PID 文件保存路径
error_log	配置错误日志路径与级别
include	引入其他配置文件，实现模块化管理 📂

2️⃣ events 块

控制连接处理的行为：

yaml 复制代码

events {
    worker_connections 1024; # 每个 worker 允许的最大连接数
    # multi_accept on;
}

可选参数包括：

multi_accept：同时接受多个新连接，提高并发处理能力
use epoll：设置事件驱动模型（Linux 推荐使用 epoll）

3️⃣ http 块（HTTP 配置核心）

配置所有 HTTP 服务相关的功能，是 Nginx 的核心模块。

ini 复制代码

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    access_log    /var/log/nginx/access.log;
    sendfile      on;
    keepalive_timeout  65;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

🔸 server 块（虚拟主机）

server 块定义了一个虚拟主机，并且可以包含多个 location 块。一个 server 块通常用于配置一个特定的域名或者IP地址，也可以配置监听的端口、SSL 证书、访问控制、错误处理等。

ini 复制代码

server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location / {
        root /var/www/example;
        index index.html;
    }
}

listen：监听端口
server_name：绑定域名
location：用于匹配并处理不同路径的请求

🔸 location 块（路径匹配规则）

location 块用于处理不同路径的访问策略，比如：

静态资源托管（root/alias）
动态接口代理（proxy_pass）
权限控制（auth_basic）
重定向与 URL 重写

🔸 upstream 块（后端服务器组）

用于定义多个后端服务节点，并提供负载均衡策略。

upstream 可在 http 块中定义（推荐，支持多个 server 共用），也可在单个 server 块中定义（仅当前 server 使用）。

✅ 常见负载均衡策略：

策略名称	说明
轮询（默认）	请求轮流分配到各个后端服务器
weight 权重	权重越大，被请求的概率越高
ip_hash	每个请求按访问ip的hash结果分配，这样子访客固定访问一个后端服务器，举个例子：A用户固定ip，第一次访问tomcat，那么后面就都是访问到这台机器
fair（第三方模块）	根据后端响应时间动态调度，请求优先给响应更快的服务器 ⚡

ini 复制代码

upstream myserver {
    # 默认轮询
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
}

upstream weighted {
    server 127.0.0.1:8080 weight=5;
    server 127.0.0.1:8081 weight=10;
}

upstream session_sticky {
    ip_hash;
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
}

upstream fast_response {
    # 需要 nginx-upstream-fair 模块支持
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
    fair;
}

🧩include指令详解

在 Nginx 配置文件中，include 是一个非常实用的指令，它允许你将多个配置文件整合进主配置文件中，从而实现配置的模块化和高可维护性。

📘 基本语法

bash 复制代码

include path/to/files;

✅ path/to/files 可以是一个具体文件名（如 mime.types），也可以使用通配符（如 *.conf）来匹配一组配置文件。
📁 相对路径是相对于当前配置文件所在位置。

🧰 典型使用场景

📂 多站点配置拆分
- 将每个网站或服务的配置拆分为独立 .conf 文件。
- 放入 conf.d/ 或 sites-enabled/ 等目录，主配置统一加载。
📦 通用配置复用
- 将 MIME 类型、日志格式、缓存参数等通用内容抽离至独立文件。
- 各项目中通过 include 引用，提升一致性和复用性。

📎 示例 1：引入多个站点配置文件

假设你为多个站点编写了独立配置文件，放在 /etc/nginx/conf.d/ 目录下：

📝 主配置文件/etc/nginx/nginx.conf

ini 复制代码

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    # 引入所有子站点配置
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

🧾 子站点配置文件 /etc/nginx/conf.d/example.com.conf

ini 复制代码

# /etc/nginx/conf.d/example.com.conf
server {
    # 监听 HTTP 端口
    listen 80;
    
    # 监听 HTTPS 端口
    listen 443 ssl;
    
    # 域名
    server_name example.com www.example.com;
    
    # 根目录
    root /var/www/example.com;
    
    # 索引文件
    index index.html index.htm;
    
    # 访问日志
    access_log /var/log/nginx/example.com.access.log combined;
    
    # 错误日志
    error_log /var/log/nginx/example.com.error.log;
    
     # 🔐SSL 证书配置
    ssl_certificate /etc/nginx/ssl/example.com.crt; # 证书路径
    ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/example.com.key; # 私钥路径

    # SSL 设置
    ssl_session_timeout 1d;
    ssl_session_cache shared:SSL:10m; # 使用共享内存缓存会话
    ssl_session_tickets off; # 关闭 SSL session tickets

    ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2 TLSv1.3; # 支持的协议版本
    ssl_ciphers 'ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-RSA-AES256-GCM-SHA384'; # 加密套件
    ssl_prefer_server_ciphers on;
    
    # ❗错误页配置
    error_page 404 /404.html;
    
    # 📁 静态文件处理
    location /static {
        alias /var/www/example.com/static/;
    }
    
    # 🔁 API 接口代理
    location /api {
		    # 所有到达 /api 路径的请求都将被代理到 <http://backend>，backend 是之前定义的 upstream 块的名称，它指向一组后端服务器
        proxy_pass <http://backend>;
        
        # 代理设置
        # 设置 Host 头为客户端请求中的 Host 头
        proxy_set_header Host $host;
        # 设置 X-Real-IP 头为客户端的实际 IP 地址
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        # 设置 X-Forwarded-For 头为客户端的实际 IP 地址及任何先前代理添加的 IP 地址
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        # 设置 X-Forwarded-Proto 头为客户端请求使用的协议（http 或 https）
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
        
        # 其他代理设置
        # 关闭代理重定向，防止后端服务器返回的响应中有绝对 URL
        proxy_redirect off;
        # 开启代理缓冲，Nginx 会缓存部分响应体，以优化性能
        proxy_buffering on;
        # 设置建立连接的超时时间为 90 秒
        proxy_connect_timeout 90s;
        # 设置发送响应数据的超时时间为 90 秒。
        proxy_send_timeout 90s;
        # 设置读取后端服务器响应数据的超时时间为 90 秒。
        proxy_read_timeout 90s;
    }
    
    # 🔒 其他位置块
    location /admin {
        auth_basic "Restricted Area";
        auth_basic_user_file /etc/nginx/.htpasswd;
    }
    
    # 🔁 URL重定向
    location /old-url {
        return 301 <http://example.com/new-url>;
    }
    
    # ⚖️  定义负载均衡的上游服务器组
    upstream backend {
        server server1.example.com:8000;
        server server2.example.com:8000;
        
        # 负载均衡算法
        least_conn;
        
        # 健康检查
        # 这里使用简单的健康检查配置
        # 更复杂的健康检查可以通过第三方模块实现
        server server1.example.com:8000 down;
        server server2.example.com:8000 down;
    }
}

🛡️ 注意事项

项目	说明
✅ 支持通配符	如 .conf、 .types 等
❗ 不支持递归包含	被引入文件中不能再次使用 include
📍 相对路径处理	相对于当前配置文件的所在路径
📁 最佳实践	所有站点配置集中放置在 conf.d/、sites-available/ 中统一加载

⚖️ 示例 2：引入通用配置文件

若你有一些通用配置（如 MIME 类型映射、日志格式定义等），可以将它们拆分成独立的文件，然后在主配置文件中使用 include 指令进行引入，实现复用与集中管理。

📝 主配置文件 /etc/nginx/nginx.conf示例：

bash 复制代码

# /etc/nginx/nginx.conf
http {
    # 引入 MIME 类型定义
    include /etc/nginx/mime.types;

    # 引入站点配置文件
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

✅ 适用场景：

统一 MIME 类型映射
公共日志格式、缓存策略配置
全局 gzip、限速、连接设置

🧩 示例 3：引入动态模块配置文件

如果你使用的是支持动态模块 （Dynamic Modules）的 Nginx 版本，可以将相关模块的配置拆分为独立 .conf 文件，并在 http 块中引入。 🧾 配置示例：

bash 复制代码

http {
    # 加载所有模块配置
    include /usr/share/nginx/modules/*.conf;
}

✨ 常见用法包括：

启用 ngx_http_geoip_module、ngx_http_image_filter_module 等模块
模块路径通常位于 /usr/share/nginx/modules/

🛡️ 使用include的注意事项

⚠️ 注意点	📌 说明
📁 相对路径支持	include 支持相对路径，基于当前配置文件所在目录解析
🌀 通配符支持	可使用 .conf、 .types 等通配模式批量加载文件
🚫 不支持递归	被引入的文件中不能再包含其他 include 指令，否则可能导致加载失败或冲突

📂root与alias在 Nginx 中的区别详解

在 Nginx 的 location 模块中，root 和 alias 都用于指定静态文件的目录路径，但它们在实际路径拼接规则上有明显区别。理解这两者的差异，有助于你在构建路径映射时避免出错。

🌳root指令

root 会将 请求 URI 中匹配 location 之后的部分，拼接在定义的 root 路径后，形成最终访问的文件路径。

📌 示例

请求地址：http://example.com/foo/bar/hello.html

bash 复制代码

location /foo/bar/ {
    root /home/hfy/;
}

🧮 实际路径拼接逻辑：

javascript 复制代码

实际访问路径 = root + location 后的 URI
             = /home/hfy + /foo/bar/hello.html
             = /home/hfy/foo/bar/hello.html

✅ root 会保留 location 中的路径部分。

📎alias指令

alias 会将 整个 location 路径 直接替换为 alias 指定的路径，不会拼接 URI 中的匹配路径。

📌 示例

请求地址：http://example.com/foo/bar/hello.html

bash 复制代码

location /foo/ {
    alias /home/hfy/;
}

🧮 实际访问路径逻辑：

ruby 复制代码

实际访问路径 = alias + location 之后的 URI
             = /home/hfy/ + bar/hello.html
             = /home/hfy/bar/hello.html

❗注意：如果使用了 alias，location 后的路径将不会参与拼接 ，即 alias 是完整替代。

🧪index默认行为说明

在 location 中，Nginx 默认存在如下设置：

diff 复制代码

index index.html;

📌 示例：

bash 复制代码

location /foo {
    root /home/hfy;
    index index.html;
}

访问 http://example.com/foo/bar/ ，则：

会尝试访问路径 /home/hfy/foo/bar/index.html
如果该文件不存在，会返回 403 Forbidden

⚠️ 匹配原则提醒：最左匹配（前缀优先）

bash 复制代码

location /bar {
    root /home/hfy;
}

🔴 请求 http://example.com/foo/bar/hello.html 不会命中上面配置

✅ 只有请求以 /bar 开头的 URL，如 http://example.com/bar/hello.html 才会命中该 location。

✅ 总结对比

比较项	root	alias
路径拼接方式	root + URI	alias 直接替代匹配路径
使用语境	常用于保持路径一致性场景	常用于路径转换或外部资源映射
示例结果（匹配 /foo/bar/hello.html）	/root/foo/bar/hello.html	/alias/bar/hello.html
注意事项	保留 URI 路径结构	完全替换匹配路径

📌 建议：

若你希望 保持 URI 和目录结构一致，请使用 root
若你希望 将某路径重定向到另一个文件夹结构，请使用 alias