nginx简介

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nginx简介

官网：https://nginx.org/

[TOC]

nginx安装

yum install nginx

nginx常用命令

名称	命令	备注
查看版本	nginx -v
查找安装路径	find / -name nginx	配置文件一般在/etc/nginx/nginx.conf
启动	systemctl start nginx
查看状态	systemctl status nginx
重新加载配置文件	nginx -s reload	修改配置文件后，运行它，立刻生效
快速关闭	nginx -s stop
优雅的关闭	nginx -s quit

nginx静态内容服务

web服务一个重要任务就是提供文件服务，图片，html页面

我们举个例子：

​ 我们创建一个静态页面，里面有一张图片，这需要我们在配置文件中设置http中server中的location

• 项目文件结构

  [root@VM-0-5-centos data]# pwd
  /data
  [root@VM-0-5-centos data]# tree
  .
  └── fptxl
      ├── fptxl.html
      └── images
          └── rich_woman.jpg

• 静态文件代码

  静态内容代码

• nginx配置

  nginx.conf 文件的http-->server->location配置

      # 前缀"/"会匹配所有请求，如果有多个location匹配一个请求，则选择前缀最长的
      location / {
          #每个请求加上root的地址，就是文件在服务器的真实地址
          root /data/fptxl;
          #默认打开网页
          index fptxl.html
      }
      

  每次更改配置文件后，记得重新加载配置文件

  nginx -s reload

nginx简单代理服务(前后端分离例子)

nginx一个常用功能是当作代理服务器，接受请求，传给被代理服务器，获取响应，返回给客户端。

+------------+                +------------+                +----------------+
|            | +------------> |            | +------------> |                |
| http client|                |proxy server|                | proxied server |
|            | <------------+ |            | <------------+ |                |
+------------+                +------------+                +----------------+
   browser                        nginx                          tomcat

我们举个例子：配置一个简单的代理服务用于处理后端请求，nginx静态内容服务用于处理前端请求，这可以作为一种前后端分离配置方案。

1. 代理服务nginx配置

   nginx.conf 文件的http-->server->location配置

       location /fptxl/ {
           #每个请求都会加上root对应的地址，就是文件在服务器的真实地址
           proxy_pass http://localhost:8080/;
       }
   

   proxy_pass:一个请求如果匹配了location，匹配location的部分会被替换成proxy_pass,比如一个公网请求http://fptxl.com/fptxl/actuat...，"/fptxl/actuator/env"中匹配前缀"/fptxl/"的部分会被替换为http://localhost:8080/，最终地址为：“http://localhost:8080/”+“actuator/env”

   通过含有proxy_pass的location，可以将多个不同ip:port的服务映射成同一个ip:port下不同路径的服务

   占用8080端口的是我们在服务器运行的一个后端服务，用于查看后端服务

2. 静态内容配置

   本例子中可以直接使用上方nginx静态内容服务

   静态文件位置：

   [root@VM-0-5-centos data]# tree
   .
   ├── fptxl
   │   ├── fetch.html
   │   ├── fptxl.html

   fetch.html内容 访问地址

   <button>get instance port</button>
   <script>
       const btn = document.querySelector('button');
       btn.addEventListener('click', () => {
           //https访问的时候此处会报错，应当使用
           //var url=window.location.protocol+"//fptxl.com/fptxl/actuator/env";
           var promise=fetch('http://fptxl.com/fptxl/actuator/env').then(response => response.json())
               .then(data => {
                   var port=data["propertySources"][0]["properties"]["local.server.port"]["value"];
                   let pElem = document.createElement('p');
                   pElem.textContent = '内部服务端口为：'+port;
                   document.body.appendChild(pElem);
               })
       });
   </script>

   nginx完整配置

           # 前缀"/"会匹配所有请求，如果有多个location匹配一个请求，则选择前缀最长的
           location / {
               #每个请求都会加上root对应的地址，就是文件在服务器的真是地址
               root /data/fptxl;
               #默认打开网页
               index fptxl.html;
           }
           
           # 如果有多个location匹配一个请求，则选择前缀最长的
           location /fptxl/ {
               #每个请求都会加上root对应的地址，就是文件在服务器的真是地址
               proxy_pass http://localhost:8080/;
           }

负载均衡

简介

负载均衡通过多个应用实例来实现优化资源利用，最大化吞吐量，提高容错。

nginx可以提供有效的HTTP负载均衡来分发信息到多个web应用的应用服务器中来提高性能、吞吐量、可靠性。

负载均衡的机制

nginx提供以下几种负载均衡机制

轮询：以轮询的方式依次将请求调度不同的服务器，即每次调度执行i = (i + 1) mod n，并选出第i台服务器。

最少连接：下一个请求会被指派给连接数最少的服务器

ip哈希：使用基于客户端ip地址的哈希函数来决定使用哪台服务器提供服务

默认的负载均衡配置（轮询）

最简单的负载均衡配置：

http {
    #名称尽量不要使用特殊字符，避免使用了nginx关键字
    upstream backend {  #服务器集群名字   
        server    localhost:8080;#服务器配置    
        server    localhost:18080;#服务器配置  
    }

    server {
        listen 80;

        location /fptxl/ {
            proxy_pass http://backend/;
        }
    }
}

负载均衡默认使用轮询，nginx反向代理可以给HTTP, HTTPS, FastCGI, uwsgi, SCGI, memcached, and gRPC提供负载均衡。

最小连接数负载均衡

当有些任务耗时较长时，比较适合用最少连接数的方式。

黑话：当有些人任务过多时，给他少派发一些工作。

http {
    #名称尽量不要使用特殊字符，避免使用了nginx关键字
    upstream backend {  #服务器集群名字  
        least_conn;
        server    localhost:8080;#服务器配置    
        server    localhost:18080;#服务器配置  
    }
}

会话持久化（ip-hash）

轮询和最小连接数会使得后续的请求被派发给不同的服务，ip-hash使用客户的ip地址作为哈希的key值来决定那个服务器提供服务，如果服务器没有做会话共享，可以使用这种方式。

#名称尽量不要使用特殊字符，避免使用了nginx关键字
upstream backend {  #服务器集群名字  
    ip_hash;
    server    localhost:8080;#服务器配置    
    server    localhost:18080;#服务器配置  
}

权重负载均衡

权重可以使用在轮询、最小连接数、ip-hash中

upstream backend {  #服务器集群名字  
    server    localhost:8080 weight=3; #服务器配置    
    server    localhost:18080;#服务器配置  
}

这个配置，当有四个请求的时候，第一个服务器处理3个，第二个处理1个

配置https服务

生成https证书方式

点我获得 生成https证书方式的详细信息

sudo mkdir /etc/nginx/ssl
sudo openssl req -x509 -nodes -days 36500 -newkey rsa:2048 -keyout /etc/nginx/ssl/nginx.key -out /etc/nginx/ssl/nginx.crt

配置https服务

ssl参数必须启用，证书和私匙必须指定，配置如下

    # HTTPS server
    #
    server {
        listen       443 ssl;
        ssl_certificate /etc/nginx/ssl/nginx.crt;
        ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/nginx.key;

        ssl_protocols       TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
        ssl_ciphers         HIGH:!aNULL:!MD5;

        # 前缀"/"会匹配所有请求，如果有多个location匹配一个请求，则选择前缀最长的
        location / {
            #每个请求都会加上root对应的地址，就是文件在服务器的真是地址
            root /data/fptxl;
            #默认打开网页
            index fptxl.html;
        }
        
        location /fptxl/ {
            proxy_pass http://backend/;
        }
    }

注意：编码时候，尽量不要指定协议头，可以从通过js（window.location.protocol）中获取，减少http转化为https时协议不一致引起的异常。

websocket配置

HTTP 1.1 支持将HTTP/1.1协议转化为 WebSocket

nginx配置如下

http {
    map $http_upgrade $connection_upgrade {
        default upgrade;
        ''      close;
    }

    server {
        location /chat/ {
            proxy_pass http://chat/;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
            proxy_read_timeout 6000;
            proxy_set_header Origin "";
        }
    }

websocket的wss配置

wss与ws的区别在于一些ssl的配置，与http和https的区别一致

http {
    map $http_upgrade $connection_upgrade {
        default upgrade;
        ''      close;
    }

    server {
        listen       8443 ssl;
        ssl_certificate /etc/nginx/ssl/nginx.crt;
        ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/nginx.key;
        ssl_protocols       TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
        ssl_ciphers         HIGH:!aNULL:!MD5;
    
        location /chat/ {
            proxy_pass http://chat/;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
            proxy_read_timeout 6000;
            proxy_set_header Origin "";
        }
    }

wss和https是可以共享443端口的。

这里不共享一个端口是因为wss的项目和https的项目是两个项目，静态文件地址不能合并在一起

nginx部分指令解释

location:nginx选择location为请求提供服务，优先使用正则，其次使用最长前缀。

root：请求的根目录，一个完整的请求是root+uri，如果当前指令中没有root,则会使用上下文的root. 如下配置，请求/fptxl.html 的返回文件为/data/fptxl/fptxl.html。

location /fptxl.html {
 root /data/fptxl;
}

请求"/i/top.gif"的响应是文件"/data/w3/i/top.gif",如果location没有root指令，则会使用server中配置的root指令

proxy_pass:设置被代理服务的协议、地址和uri，地址可以是域名或者ip和一个可选的端口

演示中的nginx.conf

#user  nobody;
worker_processes  1;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}


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

    #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
    #                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
    #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    #access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;
    
    #websocket 配置时使用
    map $http_upgrade $connection_upgrade {
        default upgrade;
        ''      close;
    }

    #名称尽量不要使用特殊字符，避免使用了nginx关键字
    upstream backend {  #服务器集群名字  
        server    localhost:8080; #服务器配置    
        server    localhost:18080;#服务器配置  
    }
    
    #名称尽量不要使用特殊字符，避免使用了nginx关键字
    upstream talk {  #服务器集群名字  
        server    localhost:8090; #服务器配置    
        server    localhost:8091;#服务器配置  
    }
    
    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;
        
        # 前缀"/"会匹配所有请求，如果有多个location匹配一个请求，则选择前缀最长的
        location / {
            #每个请求加上root的地址，就是文件在服务器的真实地址
            root /data/fptxl;
            #默认打开网页
            index fptxl.html;
        }
        
        location /fptxl/ {
            proxy_pass http://backend/;
        }

        #error_page  404              /404.html;

        # redirect server error pages to the static page /50x.html
        #
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

        # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
        #
        #location ~ \.php$ {
        #    proxy_pass   http://127.0.0.1;
        #}

        # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
        #
        #location ~ \.php$ {
        #    root           html;
        #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
        #    fastcgi_index  index.php;
        #    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
        #    include        fastcgi_params;
        #}

        # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
        # concurs with nginx's one
        #
        #location ~ /\.ht {
        #    deny  all;
        #}
    }
    
    
    server {
        listen       8088;
        server_name  localhost;
        
        location / {
            proxy_pass http://talk;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
            proxy_set_header Origin "";
        }

    }


    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    #    listen       8000;
    #    listen       somename:8080;
    #    server_name  somename  alias  another.alias;

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


    # HTTPS server
    #
    server {
        listen       443 ssl;
        ssl_certificate /etc/nginx/ssl/nginx.crt;
        ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/nginx.key;

        ssl_protocols       TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
        ssl_ciphers         HIGH:!aNULL:!MD5;

        # 前缀"/"会匹配所有请求，如果有多个location匹配一个请求，则选择前缀最长的
        location / {
            #每个请求加上root的地址，就是文件在服务器的真实地址
            root /data/fptxl;
            #默认打开网页
            index fptxl.html;
        }

        location /fptxl/ {
            proxy_pass http://backend/;
        }
        
    }
    
    server {
        listen       8443 ssl;
        ssl_certificate /etc/nginx/ssl/nginx.crt;
        ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/nginx.key;

        ssl_protocols       TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
        ssl_ciphers         HIGH:!aNULL:!MD5;

        location / {
            proxy_pass http://talk;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
            proxy_set_header Origin "";
        }
        
    }

}

配置文件的服务器为www.fptxl.com,可以直接访问，但由于是测试服务器，随时会失效

其它

问题：前端请代理中的后端请求地址，为什么不直接使用后端服务器的地址？参考答案：后端负载均衡。