https://blog.csdn.net/qq_37887764/article/details/81775666

序言

Nginx是lgor Sysoev为俄罗斯访问量第二的rambler.ru站点设计开发的。从2004年发布至今，凭借开源的力量，已经接近成熟与完善。

Nginx功能丰富，可作为HTTP，也可作为反向代理服务器，邮件服务器。支持FastCGI、SSL、Virtual Host、URL Rewrite、Gzip等功能。并且支持很多第三方的模块扩展。

Nginx的稳定性、功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗让他后来居上。

Nginx常用功能

1、Http代理，反向代理：作为web服务器最常用的功能之一，尤其是反向代理。

这里我给来2张图，对正向代理与反响代理做个诠释，具体细节，大家可以翻阅下资料。

Nginx在做反向代理时，提供性能稳定，并且能够提供配置灵活的转发功能。Nginx可以根据不同的正则匹配，采取不同的转发策略，比如图片文件结尾的走文件服务器，动态页面走web服务器，只要你正则写的没问题，又有相对应的服务器解决方案，你就可以随心所欲的玩。并且Nginx对返回结果进行错误页跳转，异常判断等。如果被分发的服务器存在异常，他可以将请求重新转发给另外一台服务器，然后自动去除异常服务器。

2、负载均衡

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他做不到的啦，你可以参照所有的负载均衡算法，给他一一找出来做下实现。

Ip hash算法，对客户端请求的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。

3、web缓存

Nginx可以对不同的文件做不同的缓存处理，配置灵活，并且支持FastCGI_Cache，主要用于对FastCGI的动态程序进行缓存。配合着第三方的ngx_cache_purge，对制定的URL缓存内容可以的进行增删管理。

Nginx配置文件结构

默认的config

1. #user nobody;
2. worker_processes

   1;
3. #error_log logs/error.log;
4. #error_log logs/error.log notice;
5. #error_log logs/error.log info;
6. #pid logs/nginx.pid;
7. events {
8. worker_connections

   1024;
9. }
10. http {
11. include mime.types;
12. default_type application/octet-stream;
13. #log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
14. # '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
15. # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
16. #access_log logs/access.log main;
17. sendfile

    on;
18. #tcp_nopush on;
19. #keepalive_timeout 0;
20. keepalive_timeout

    65;
21. #gzip on;
22. server {
23. listen

    80;
24. server_name localhost;
25. #charset koi8-r;
26. #access_log logs/host.access.log main;
27. location / {
28. root html;
29. index index.html index.htm;
30. }
31. #error_page 404 /404.html;
32. # redirect server error pages to the static page /50x.html
33. #
34. error_page

    500 502 503 504 /50x.html;
35. location = /

    50x.html {
36. root html;
37. }
38. # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
39. #
40. #location ~ \.php$ {
41. # proxy_pass http://127.0.0.1;
42. #}
43. # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
44. #
45. #location ~ \.php$ {
46. # root html;
47. # fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
48. # fastcgi_index index.php;
49. # fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
50. # include fastcgi_params;
51. #}
52. # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
53. # concurs with nginx's one
54. #
55. #location ~ /\.ht {
56. # deny all;
57. #}
58. }
59. # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
60. #
61. #server {
62. # listen 8000;
63. # listen somename:8080;
64. # server_name somename alias another.alias;
65. # location / {
66. # root html;
67. # index index.html index.htm;
68. # }
69. #}
70. # HTTPS server
71. #
72. #server {
73. # listen 443 ssl;
74. # server_name localhost;
75. # ssl_certificate cert.pem;
76. # ssl_certificate_key cert.key;
77. # ssl_session_cache shared:SSL:1m;
78. # ssl_session_timeout 5m;
79. # ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
80. # ssl_prefer_server_ciphers on;
81. # location / {
82. # root html;
83. # index index.html index.htm;
84. # }
85. #}
86. }

 

 

nginx文件结构

1. ... #全局块
2. events {

   #events块
3. ...
4. }
5. http

   #http块
6. {
7. ...

   #http全局块
8. server

   #server块
9. {
10. ...

    #server全局块
11. location [PATTERN]

    #location块
12. {
13. ...
14. }
15. location [PATTERN]
16. {
17. ...
18. }
19. }
20. server
21. {
22. ...
23. }
24. ...

    #http全局块
25. }

1、全局块：配置影响nginx全局的指令。一般有运行nginx服务器的用户组，nginx进程pid存放路径，日志存放路径，配置文件引入，允许生成worker process数等。

2、events块：配置影响nginx服务器或与用户的网络连接。有每个进程的最大连接数，选取哪种事件驱动模型处理连接请求，是否允许同时接受多个网路连接，开启多个网络连接序列化等。

3、http块：可以嵌套多个server，配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置。如文件引入，mime-type定义，日志自定义，是否使用sendfile传输文件，连接超时时间，单连接请求数等。

4、server块：配置虚拟主机的相关参数，一个http中可以有多个server。

5、location块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况。

下面给大家上一个配置文件，作为理解，同时也配入我搭建的一台测试机中，给大家示例。

1. ########### 每个指令必须有分号结束。#################
2. #user administrator administrators; #配置用户或者组，默认为nobody nobody。
3. #worker_processes 2; #允许生成的进程数，默认为1
4. #pid /nginx/pid/nginx.pid; #指定nginx进程运行文件存放地址
5. error_log log/error.log debug;

   #制定日志路径，级别。这个设置可以放入全局块，http块，server块，级别以此为：debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg
6. events {
7. accept_mutex

   on; #设置网路连接序列化，防止惊群现象发生，默认为on
8. multi_accept

   on; #设置一个进程是否同时接受多个网络连接，默认为off
9. #use epoll; #事件驱动模型，select|poll|kqueue|epoll|resig|/dev/poll|eventport
10. worker_connections

    1024; #最大连接数，默认为512
11. }
12. http {
13. include mime.types;

    #文件扩展名与文件类型映射表
14. default_type application/octet-stream;

    #默认文件类型，默认为text/plain
15. #access_log off; #取消服务日志
16. log_format myFormat

    '$remote_addr–$remote_user [$time_local] $request $status $body_bytes_sent $http_referer $http_user_agent $http_x_forwarded_for'; #自定义格式
17. access_log log/access.log myFormat;

    #combined为日志格式的默认值
18. sendfile

    on; #允许sendfile方式传输文件，默认为off，可以在http块，server块，location块。
19. sendfile_max_chunk

    100k; #每个进程每次调用传输数量不能大于设定的值，默认为0，即不设上限。
20. keepalive_timeout

    65; #连接超时时间，默认为75s，可以在http，server，location块。
21.  
22. upstream mysvr {
23. server

    127.0.0.1:7878;
24. server

    192.168.10.121:3333 backup; #热备
25. }
26. error_page

    404 https://www.baidu.com; #错误页
27. server {
28. keepalive_requests

    120; #单连接请求上限次数。
29. listen

    4545; #监听端口
30. server_name

    127.0.0.1; #监听地址
31. location ~*^.+$ {

    #请求的url过滤，正则匹配，~为区分大小写，~*为不区分大小写。
32. #root path; #根目录
33. #index vv.txt; #设置默认页
34. proxy_pass http:

    //mysvr; #请求转向mysvr 定义的服务器列表
35. deny

    127.0.0.1; #拒绝的ip
36. allow

    172.18.5.54; #允许的ip
37. }
38. }
39. }

上面是nginx的基本配置，需要注意的有以下几点：

1.$remote_addr 与$http_x_forwarded_for 用以记录客户端的ip地址；

2.$remote_user ：用来记录客户端用户名称；

3.$time_local ： 用来记录访问时间与时区；

4.$request ： 用来记录请求的url与http协议；

5.$status ： 用来记录请求状态；成功是200，

6.$body_bytes_s ent ：记录发送给客户端文件主体内容大小；

7.$http_referer ：用来记录从那个页面链接访问过来的；

8.$http_user_agent ：记录客户端浏览器的相关信息；

2、惊群现象：一个网路连接到来，多个睡眠的进程被同事叫醒，但只有一个进程能获得链接，这样会影响系统性能。

3、每个指令必须有分号结束。

location

语法    location [=|~*|^~|@]/uri/{…}

location会尝试根据用户请求中的uri来匹配上面的uri表达式，如果可以匹配，就选择lcoation块中的配置来处理用户请求。当然，匹配方式是多样的。

= 表示完全匹配

~表示匹配URI时时大小写敏感的

~*表示匹配URI时忽略大小写

^~表示匹配URI时只需要其前半部分匹配即可

@表示仅用于Nginx服务内部请求之间的重定向

location是有顺序的，如果一个请求有可能被多个location匹配，实际上这个请求会被第一个location处理。 

最后：location / {}会处理所有的请求。

root和alias的区别：

1. location /img/ {
2. alias /var/www/image/;
3. }
4. #若按照上述配置的话，则访问/img/目录里面的文件时，ningx会自动去/var/www/image/目录找文件
5. location /img/ {
6. root /

   var/www/image;
7. }
8. #若按照这种配置的话，则访问/img/目录下的文件时，nginx会去/var/www/image/img/目录下找文件。]

使用Nginx后如何在web应用中获取用户ip及原理解释

问题背景：

在实际应用中，我们可能需要获取用户的ip地址，比如做异地登陆的判断，或者统计ip访问次数等，通常情况下我们使用request.getRemoteAddr()就可以获取到客户端ip，但是当我们使用了nginx作为反向代理后，使用request.getRemoteAddr()获取到的就一直是nginx服务器的ip的地址，那这时应该怎么办？

part1：解决方案

我在查阅资料时，有一本名叫的书，作者张晏，这本书上有这么一段话“经过反向代理后，由于在客户端和web服务器之间增加了中间层，因此web服务器无法直接拿到客户端的ip，通过$remote_addr变量拿到的将是反向代理服务器的ip地址”。这句话的意思是说，当你使用了nginx反向服务器后，在web端使用request.getRemoteAddr()（本质上就是获取$remote_addr），取得的是nginx的地址，即$remote_addr变量中封装的是nginx的地址，当然是没法获得用户的真实ip的，但是，nginx是可以获得用户的真实ip的，也就是说nginx使用$remote_addr变量时获得的是用户的真实ip，如果我们想要在web端获得用户的真实ip，就必须在nginx这里作一个赋值操作，如下：

proxy_set_header            X-real-ip $remote_addr;

其中这个X-real-ip是一个自定义的变量名，名字可以随意取，这样做完之后，用户的真实ip就被放在X-real-ip这个变量里了，然后，在web端可以这样获取：

request.getAttribute("X-real-ip")

这样就明白了吧。

part2：原理介绍

这里我们将nginx里的相关变量解释一下，通常我们会看到有这样一些配置

1. server {
2.  
3. listen

   88;
4.  
5. server_name localhost;
6.  
7. #charset koi8-r;
8.  
9. #access_log logs/host.access.log main;
10.  
11. location /{
12.  
13. root html;
14.  
15. index index.html index.htm;
16.  
17. proxy_pass http:

    //backend;
18.  
19. proxy_redirect off;
20.  
21. proxy_set_header Host $host;
22.  
23. proxy_set_header X-real-ip $remote_addr;
24.  
25. proxy_set_header X-Forwarded-

    For $proxy_add_x_forwarded_for;
26.  
27. # proxy_set_header X-Forwarded-For $http_x_forwarded_for;
28.  
29. }

1. proxy_set_header    X-real-ip $remote_addr;

这句话之前已经解释过，有了这句就可以在web服务器端获得用户的真实ip

但是，实际上要获得用户的真实ip，不是只有这一个方法，下面我们继续看。

2.  proxy_set_header            X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

我们先看看这里有个X-Forwarded-For变量，这是一个squid开发的，用于识别通过HTTP代理或负载平衡器原始IP一个连接到Web服务器的地址的非rfc标准，如果有做X-Forwarded-For设置的话,每次经过proxy转发都会有记录,格式就是client1, proxy1, proxy2,以逗号隔开各个地址，由于他是非rfc标准，所以默认是没有的，需要强制添加，在默认情况下经过proxy转发的请求，在后端看来远程地址都是proxy端的ip 。也就是说在默认情况下我们使用request.getAttribute("X-Forwarded-For")获取不到用户的ip，如果我们想要通过这个变量获得用户的ip，我们需要自己在nginx添加如下配置：

proxy_set_header            X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

意思是增加一个$proxy_add_x_forwarded_for到X-Forwarded-For里去，注意是增加，而不是覆盖，当然由于默认的X-Forwarded-For值是空的，所以我们总感觉X-Forwarded-For的值就等于$proxy_add_x_forwarded_for的值，实际上当你搭建两台nginx在不同的ip上，并且都使用了这段配置，那你会发现在web服务器端通过request.getAttribute("X-Forwarded-For")获得的将会是客户端ip和第一台nginx的ip。

那么$proxy_add_x_forwarded_for又是什么？

$proxy_add_x_forwarded_for变量包含客户端请求头中的"X-Forwarded-For"，与$remote_addr两部分，他们之间用逗号分开。

举个例子，有一个web应用，在它之前通过了两个nginx转发，www.linuxidc.com 即用户访问该web通过两台nginx。

在第一台nginx中,使用

proxy_set_header            X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

现在的$proxy_add_x_forwarded_for变量的"X-Forwarded-For"部分是空的，所以只有$remote_addr，而$remote_addr的值是用户的ip，于是赋值以后，X-Forwarded-For变量的值就是用户的真实的ip地址了。

到了第二台nginx，使用

proxy_set_header            X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

现在的$proxy_add_x_forwarded_for变量，X-Forwarded-For部分包含的是用户的真实ip，$remote_addr部分的值是上一台nginx的ip地址，于是通过这个赋值以后现在的X-Forwarded-For的值就变成了“用户的真实ip，第一台nginx的ip”，这样就清楚了吧。

最后我们看到还有一个$http_x_forwarded_for变量，这个变量就是X-Forwarded-For，由于之前我们说了，默认的这个X-Forwarded-For是为空的，所以当我们直接使用proxy_set_header            X-Forwarded-For $http_x_forwarded_for时会发现，web服务器端使用request.getAttribute("X-Forwarded-For")获得的值是null。如果想要通过request.getAttribute("X-Forwarded-For")获得用户ip，就必须先使用proxy_set_header            X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;这样就可以获得用户真实ip。

Nginx开启Gzip压缩大幅提高页面加载速度

1. # 开启gzip压缩服务
2. gzip

   on;
3.  
4. # gzip压缩是要申请临时内存空间的，假设前提是压缩后大小是小于等于压缩前的。
5. # 例如，如果原始文件大小为10K，那么它超过了8K，所以分配的内存是8 * 2 = 16K;再例如，
6. # 原始文件大小为18K，很明显16K也是不够的，那么按照 8 * 2 * 2 = 32K的大小申请内存。
7. # 如果没有设置，默认值是申请跟原始数据相同大小的内存空间去存储gzip压缩结果。
8.  
9. # 设置系统获取几个单位的缓存用于存储gzip的压缩结果数据流。
10. # 例如 4 4k 代表以4k为单位，按照原始数据大小以4k为单位的4倍申请内存。
11. # 4 8k 代表以8k为单位，按照原始数据大小以8k为单位的4倍申请内存。
12. # 如果没有设置，默认值是申请跟原始数据相同大小的内存空间去存储gzip压缩结果。
13. gzip_buffers

    2 8k;
14.  
15. # nginx对于静态文件的处理模块。
16. # 该模块可以读取预先压缩的gz文件，这样可以减少每次请求进行gzip压缩的CPU资源消耗。
17. # 该模块启用后，nginx首先检查是否存在请求静态文件的gz结尾的文件，如果有则直接返回该gz文件内容。
18. # 为了要兼容不支持gzip的浏览器，启用gzip_static模块就必须同时保留原始静态文件和gz文件。
19. # 这样的话，在有大量静态文件的情况下，将会大大增加磁盘空间。我们可以利用nginx的反向代理功能实现只保留gz文件。
20. gzip_static

    on|off
21.  
22. # 启用gzip压缩的最小文件，小于设置值的文件将不会压缩
23. gzip_min_length

    1k;
24.  
25. # gzip压缩基于的http协议版本，默认就是HTTP 1.1
26. gzip_http_version

    1.1;
27.  
28. # gzip 压缩级别，1-10，数字越大压缩的越好，也越占用CPU时间，后面会有详细说明
29. gzip_comp_level

    2;
30.  
31. # 需要进行gzip压缩的Content-Type的Header的类型。建议js、text、css、xml、json都要进行压缩；
32. # 图片就没必要了，gif、jpge文件已经压缩得很好了，就算再压，效果也不好，而且还耗费cpu。
33. # javascript有多种形式。其中的值可以在 mime.types 文件中找到。
34. gzip_types

    text/plain application/javascript application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/x-httpd-php image/jpeg image/gif image/png;
35.  
36. # 默认值：off
37. # Nginx作为反向代理的时候启用，开启或者关闭后端服务器返回的结果，匹配的前提是后端服务器必须要返回包含"Via"的 header头。
38. # off - 关闭所有的代理结果数据的压缩
39. # expired - 启用压缩，如果header头中包含 "Expires" 头信息
40. # no-cache - 启用压缩，如果header头中包含 "Cache-Control:no-cache" 头信息
41. # no-store - 启用压缩，如果header头中包含 "Cache-Control:no-store" 头信息
42. # private - 启用压缩，如果header头中包含 "Cache-Control:private" 头信息
43. # no_last_modified - 启用压缩,如果header头中不包含 "Last-Modified" 头信息
44. # no_etag - 启用压缩 ,如果header头中不包含 "ETag" 头信息
45. # auth - 启用压缩 , 如果header头中包含 "Authorization" 头信息
46. # any - 无条件启用压缩
47. gzip_proxied [

    off|expired|no-cache|no-store|private|no_last_modified|no_etag|auth|any] ...
48.  
49. # 是否在http header中添加Vary: Accept-Encoding，建议开启
50. # 和http头有关系，加个vary头，给代理服务器用的，有的浏览器支持压缩，
51. # 有的不支持，所以避免浪费不支持的也压缩，所以根据客户端的HTTP头来判断，是否需要压缩
52. gzip_vary

    on;
53.  
54. # 禁用IE 6 gzip
55. gzip_disable

    "MSIE [1-6]\.";

用curl测试Gzip是否成功开启

curl -I -H "Accept-Encoding: gzip, deflate" "http://www.slyar.com/blog/"

1. ##cache##
2. proxy_connect_timeout

   500;
3. #跟后端服务器连接的超时时间_发起握手等候响应超时时间
4. proxy_read_timeout

   600;
5. #连接成功后_等候后端服务器响应的时间_其实已经进入后端的排队之中等候处理
6. proxy_send_timeout

   500;
7. #后端服务器数据回传时间_就是在规定时间内后端服务器必须传完所有数据
8. proxy_buffer_size

   128k;
9. #代理请求缓存区_这个缓存区间会保存用户的头信息以供Nginx进行规则处理_一般只要能保存下头信息即可
10. proxy_buffers

    4 128k;
11. #同上 告诉Nginx保存单个用的几个Buffer最大用多大空间
12. proxy_busy_buffers_size

    256k;
13. #如果系统很忙的时候可以申请更大的proxy_buffers 官方推荐*2
14. proxy_temp_file_write_size

    128k;
15. #proxy缓存临时文件的大小
16. proxy_temp_path /usr/

    local/nginx/temp;
17. #用于指定本地目录来缓冲较大的代理请求
18. proxy_cache_path /usr/

    local/nginx/cache levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=15d max_size=200g;
19. #设置web缓存区名为cache_one,内存缓存空间大小为12000M，自动清除超过15天没有被访问过的缓存数据，硬盘缓存空间大小200g

1. http{
2. ......
3. proxy_cache_path/data/nginx/tmp-test levels=

   1:2 keys_zone=tmp-test:100m inactive=7d max_size=1000g;
4. }

proxy_cache_path 缓存文件路径

levels 设置缓存文件目录层次；levels=1:2 表示两级目录

keys_zone 设置缓存名字和共享内存大小

inactive 在指定时间内没人访问则被删除

max_size 最大缓存空间，如果缓存空间满，默认覆盖掉缓存时间最长的资源。

当配置好之后，重启nginx，如果不报错，则配置的proxy_cache会生效

查看  proxy_cache_path /data/nginx/目录，会发现生成了tmp-test文件夹。