Nginx 笔记 - 技术栈

1 Nginx 概述

为什么选择 Nginx

高性能 & 高并发：采用事件驱动（epoll）和异步非阻塞架构，单机可轻松支撑数万并发连接，远优于传统的多进程/多线程模型。
反向代理：隐藏后端真实服务，提供统一的请求入口，同时可配合缓存、压缩、安全过滤等增强能力。
负载均衡：支持多种分发策略（轮询、权重、IP哈希、最少连接等），有效分摊后端压力，提升系统整体吞吐量。
静态内容处理 ：对静态文件（HTML、CSS、JS、图片等）的处理效率极高，且支持sendfile零拷贝技术，大幅降低CPU和内存开销。
高可靠性 & 热部署：进程模型采用Master-Worker架构，支持平滑升级和配置热加载，无需中断服务。

2 虚拟主机配置

虚拟主机允许在同一台服务器上运行多个不同域名或端口的站点。

基础示例：

nginx 复制代码

server {
    listen       80;                 # 监听端口
    server_name  localhost;          # 域名或IP，支持通配符 *.example.com
    location / {
        root   html;                 # 静态资源根目录
        index  index.html index.htm; # 默认首页顺序
    }
}

多虚拟主机配置（基于域名区分）：

nginx 复制代码

server {
    listen 80;
    server_name www.site1.com;
    root /var/www/site1;
}

server {
    listen 80;
    server_name www.site2.com;
    root /var/www/site2;
}

小技巧 ：生产环境建议将每个server块独立成.conf文件，通过include引入，便于管理和维护。

3 location 匹配规则

语法结构

location [修饰符] /uri/ { ... }

修饰符详解：

修饰符	含义	优先级
`=`	精确匹配，完全一致才命中	最高
`^~`	路径前缀匹配，命中后不再检查正则	次高
`~`	区分大小写的正则匹配	第三
`~*`	不区分大小写的正则匹配	第三
无修饰符	普通前缀匹配（最长匹配原则）	最低
`!~` / `!~*`	正则不匹配（少用，通常用于排除）	---

匹配优先级总结 ：

精确匹配(=) > ^~ > 正则(~, ~*) > 普通前缀(最长匹配) > 默认/

配置示例及说明：

nginx 复制代码

# 1. 精确匹配首页，访问 / 时走此规则
location = / {
    root /usr/local/nginx/html;
}

# 2. 前缀匹配，访问 /static/ 下的任何路径都走这里
location ^~ /static/ {
    root /usr/local/nginx/html8088;
}

# 3. 正则匹配静态资源扩展名（不区分大小写）
location ~* \.(gif|jpg|jpeg|png|css|js|ico)$ {
    root /usr/local/nginx/html8088;
    expires 30d;   # 开启浏览器缓存30天
}

# 4. 排除某些URL（不匹配 .do 结尾的请求）
location !~ \.do$ {
    try_files $uri $uri/ =404;
}

注意：root和alias的区别------root会将location中的URI追加到路径后，而alias会替换掉匹配的部分，使用时容易混淆，建议优先用root。

4 反向代理配置

反向代理将客户端请求转发给内部后端服务，并返回响应。

基本用法：

nginx 复制代码

location / {
    proxy_pass http://localhost:8090/;
}

常用代理参数（推荐配置）：

nginx 复制代码

location / {
    proxy_pass http://backend_server;
    proxy_set_header Host $host;                      # 传递原始Host
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;         # 传递真实客户端IP
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_connect_timeout 60s;
    proxy_send_timeout 60s;
    proxy_read_timeout 60s;
    proxy_buffering on;                              # 开启缓冲，提升性能
    proxy_http_version 1.1;                          # 支持长连接
    proxy_set_header Connection "";
}

代理WebSocket（如需支持长连接）：

nginx 复制代码

location /ws/ {
    proxy_pass http://websocket_backend;
    proxy_http_version 1.1;
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    proxy_set_header Connection "upgrade";
}

5 负载均衡配置

upstream 定义后端集群：

nginx 复制代码

upstream myapp {
    # 轮询（默认）
    server 192.168.122.133:8080 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
    server 192.168.122.134:8080 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;

    # 可选：备用服务器（其他服务器都挂时启用）
    server 192.168.122.135:8080 backup;
}

常用负载均衡策略：

策略	关键字	说明
轮询	默认	按顺序轮流分配
权重轮询	`weight`	权重越高分配比例越大
IP哈希	`ip_hash;`	同一客户端IP固定访问同一台后端，用于会话保持
最少连接	`least_conn;`	转发给当前连接数最少的服务器
一致性哈希	`hash $request_uri consistent;`	按URL哈希，适合缓存场景

完整配置示例：

nginx 复制代码

upstream backend {
    ip_hash;  # 保持会话一致性
    server 192.168.122.133:8080 weight=3;
    server 192.168.122.134:8080 weight=2;
    server 192.168.122.135:8080 weight=1 max_fails=3 fail_timeout=20s;
}

server {
    listen 80;
    location / {
        proxy_pass http://backend;
        include /etc/nginx/proxy_params;  # 统一代理参数文件
    }
}

健康检查 ：Nginx社区版通过max_fails和fail_timeout实现被动健康检查；如需主动健康检查，可考虑使用Nginx Plus或引入第三方模块（如nginx-upstream-check）。

6 补充：性能优化与安全加固（新增）

性能优化建议：

调整worker_processes为CPU核心数（auto）。
设置worker_connections为1024~65535之间，提高并发能力。
开启sendfile和tcp_nopush，提升静态文件传输效率。
启用Gzip压缩，减少传输数据量。

nginx 复制代码

worker_processes auto;
events {
    worker_connections 10240;
    use epoll;
}
http {
    sendfile on;
    tcp_nopush on;
    gzip on;
    gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript;
}

安全加固建议：

隐藏Nginx版本号：server_tokens off;
限制请求方法：if ($request_method !~ ^(GET|HEAD|POST)$) { return 405; }
设置安全Header：add_header X-Frame-Options "SAMEORIGIN" always;
限制IP访问或请求频率（使用limit_req_zone模块）。