超實用的 Nginx 極簡教程，覆蓋了常用場景

Nginx Linux 腳本語言 Java 中央處理器 編譯器 Java的小本家 2019-04-06

概述

什麼是 Nginx?

Nginx (engine x) 是一款輕量級的 Web 服務器 、反向代理服務器及電子郵件（IMAP/POP3）代理服務器。

超實用的 Nginx 極簡教程，覆蓋了常用場景

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什麼是反向代理？

反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理服務器來接受 internet 上的連接請求，然後將請求轉發給內部網絡上的服務器，並將從服務器上得到的結果返回給 internet 上請求連接的客戶端，此時代理服務器對外就表現為一個反向代理服務器。

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安裝與使用

安裝

詳細安裝方法請參考：Nginx 安裝

使用

nginx 的使用比較簡單，就是幾條命令。

常用到的命令如下：

nginx -s stop 快速關閉Nginx，可能不保存相關信息，並迅速終止web服務。
nginx -s quit 平穩關閉Nginx，保存相關信息，有安排的結束web服務。
nginx -s reload 因改變了Nginx相關配置，需要重新加載配置而重載。
nginx -s reopen 重新打開日誌文件。
nginx -c filename 為 Nginx 指定一個配置文件，來代替缺省的。
nginx -t 不運行，而僅僅測試配置文件。nginx 將檢查配置文件的語法的正確性，並嘗試打開配置文件中所引用到的文件。
nginx -v 顯示 nginx 的版本。
nginx -V 顯示 nginx 的版本，編譯器版本和配置參數。

如果不想每次都敲命令，可以在 nginx 安裝目錄下新添一個啟動批處理文件startup.bat，雙擊即可運行。內容如下：

@echo off
rem 如果啟動前已經啟動nginx並記錄下pid文件，會kill指定進程
nginx.exe -s stop
rem 測試配置文件語法正確性
nginx.exe -t -c conf/nginx.conf
rem 顯示版本信息
nginx.exe -v
rem 按照指定配置去啟動nginx
nginx.exe -c conf/nginx.conf

如果是運行在 Linux 下，寫一個 shell 腳本，大同小異。

nginx 配置實戰

我始終認為，各種開發工具的配置還是結合實戰來講述，會讓人更易理解。

http 反向代理配置

我們先實現一個小目標：不考慮複雜的配置，僅僅是完成一個 http 反向代理。

nginx.conf 配置文件如下： 注：conf / nginx.conf 是 nginx 的默認配置文件。你也可以使用 nginx -c 指定你的配置文件

#運行用戶
#user somebody;
#啟動進程,通常設置成和cpu的數量相等
worker_processes 1;
#全局錯誤日誌
error_log D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/error.log;
error_log D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/notice.log notice;
error_log D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/info.log info;
#PID文件，記錄當前啟動的nginx的進程ID
pid D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/nginx.pid;
#工作模式及連接數上限
events {
 worker_connections 1024; #單個後臺worker process進程的最大併發鏈接數
}
#設定http服務器，利用它的反向代理功能提供負載均衡支持
http {
 #設定mime類型(郵件支持類型),類型由mime.types文件定義
 include D:/Tools/nginx-1.10.1/conf/mime.types;
 default_type application/octet-stream;
 #設定日誌
	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 D:/Tools/nginx-1.10.1/logs/access.log main;
 rewrite_log on;
 #sendfile 指令指定 nginx 是否調用 sendfile 函數（zero copy 方式）來輸出文件，對於普通應用，
 #必須設為 on,如果用來進行下載等應用磁盤IO重負載應用，可設置為 off，以平衡磁盤與網絡I/O處理速度，降低系統的uptime.
 sendfile on;
 #tcp_nopush on;
 #連接超時時間
 keepalive_timeout 120;
 tcp_nodelay on;
	#gzip壓縮開關
	#gzip on;
 #設定實際的服務器列表
 upstream zp_server1{
 server 127.0.0.1:8089;
 }
 #HTTP服務器
 server {
 #監聽80端口，80端口是知名端口號，用於HTTP協議
 listen 80;
 #定義使用www.xx.com訪問
 server_name www.helloworld.com;
		#首頁
		index index.html
		#指向webapp的目錄
		root D:\01_Workspace\Project\github\zp\SpringNotes\spring-security\spring-shiro\src\main\webapp;
		#編碼格式
		charset utf-8;
		#代理配置參數
 proxy_connect_timeout 180;
 proxy_send_timeout 180;
 proxy_read_timeout 180;
 proxy_set_header Host $host;
 proxy_set_header X-Forwarder-For $remote_addr;
 #反向代理的路徑（和upstream綁定），location 後面設置映射的路徑
 location / {
 proxy_pass http://zp_server1;
 }
 #靜態文件，nginx自己處理
 location ~ ^/(images|javascript|js|css|flash|media|static)/ {
 root D:\01_Workspace\Project\github\zp\SpringNotes\spring-security\spring-shiro\src\main\webapp\views;
 #過期30天，靜態文件不怎麼更新，過期可以設大一點，如果頻繁更新，則可以設置得小一點。
 expires 30d;
 }
 #設定查看Nginx狀態的地址
 location /NginxStatus {
 stub_status on;
 access_log on;
 auth_basic "NginxStatus";
 auth_basic_user_file conf/htpasswd;
 }
 #禁止訪問 .htxxx 文件
 location ~ /\.ht {
 deny all;
 }
		#錯誤處理頁面（可選擇性配置）
		#error_page 404 /404.html;
		#error_page 500 502 503 504 /50x.html;
 #location = /50x.html {
 # root html;
 #}
 }
}

好了，讓我們來試試吧：

  1. 啟動 webapp，注意啟動綁定的端口要和 nginx 中的 upstream 設置的端口保持一致。更改 host：在 C:\Windows\System32\drivers\etc 目錄下的 host 文件中添加一條 DNS 記錄
127.0.0.1 www.helloworld.com
  1. 啟動前文中 startup.bat 的命令在瀏覽器中訪問 www.helloworld.com，不出意外，已經可以訪問了。

負載均衡配置

上一個例子中，代理僅僅指向一個服務器。

但是，網站在實際運營過程中，多半都是有多臺服務器運行著同樣的 app，這時需要使用負載均衡來分流。

nginx 也可以實現簡單的負載均衡功能。

假設這樣一個應用場景：將應用部署在 192.168.1.11:80、192.168.1.12:80、192.168.1.13:80 三臺 linux 環境的服務器上。網站域名叫 www.helloworld.com，公網 IP 為 192.168.1.11。在公網 IP 所在的服務器上部署 nginx，對所有請求做負載均衡處理。

nginx.conf 配置如下：

http {
 #設定mime類型,類型由mime.type文件定義
 include /etc/nginx/mime.types;
 default_type application/octet-stream;
 #設定日誌格式
 access_log /var/log/nginx/access.log;
 #設定負載均衡的服務器列表
 upstream load_balance_server {
 #weigth參數表示權值，權值越高被分配到的機率越大
 server 192.168.1.11:80 weight=5;
 server 192.168.1.12:80 weight=1;
 server 192.168.1.13:80 weight=6;
 }
 #HTTP服務器
 server {
 #偵聽80端口
 listen 80;
 #定義使用www.xx.com訪問
 server_name www.helloworld.com;
 #對所有請求進行負載均衡請求
 location / {
 root /root; #定義服務器的默認網站根目錄位置
 index index.html index.htm; #定義首頁索引文件的名稱
 proxy_pass http://load_balance_server ;#請求轉向load_balance_server 定義的服務器列表
 #以下是一些反向代理的配置(可選擇性配置)
 #proxy_redirect off;
 proxy_set_header Host $host;
 proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
 #後端的Web服務器可以通過X-Forwarded-For獲取用戶真實IP
 proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
 proxy_connect_timeout 90; #nginx跟後端服務器連接超時時間(代理連接超時)
 proxy_send_timeout 90; #後端服務器數據回傳時間(代理髮送超時)
 proxy_read_timeout 90; #連接成功後，後端服務器響應時間(代理接收超時)
 proxy_buffer_size 4k; #設置代理服務器（nginx）保存用戶頭信息的緩衝區大小
 proxy_buffers 4 32k; #proxy_buffers緩衝區，網頁平均在32k以下的話，這樣設置
 proxy_busy_buffers_size 64k; #高負荷下緩衝大小（proxy_buffers*2）
 proxy_temp_file_write_size 64k; #設定緩存文件夾大小，大於這個值，將從upstream服務器傳
 client_max_body_size 10m; #允許客戶端請求的最大單文件字節數
 client_body_buffer_size 128k; #緩衝區代理緩衝用戶端請求的最大字節數
 }
 }
}

網站有多個 webapp 的配置

如果想學習Java工程化、高性能及分佈式、深入淺出。微服務、Spring，MyBatis，Netty源碼分析的朋友可以加我的Java高級交流：854630135，群裡有阿里大牛直播講解技術，以及Java大型互聯網技術的視頻免費分享給大家。

當一個網站功能越來越豐富時，往往需要將一些功能相對獨立的模塊剝離出來，獨立維護。這樣的話，通常，會有多個 webapp。

舉個例子：假如 www.helloworld.com 站點有好幾個 webapp，finance（金融）、product（產品）、admin（用戶中心）。訪問這些應用的方式通過上下文(context)來進行區分:

www.helloworld.com/finance/

www.helloworld.com/product/

www.helloworld.com/admin/

我們知道，http 的默認端口號是 80，如果在一臺服務器上同時啟動這 3 個 webapp 應用，都用 80 端口，肯定是不成的。所以，這三個應用需要分別綁定不同的端口號。

那麼，問題來了，用戶在實際訪問 www.helloworld.com 站點時，訪問不同 webapp，總不會還帶著對應的端口號去訪問吧。所以，你再次需要用到反向代理來做處理。

配置也不難，來看看怎麼做吧：

http {
	#此處省略一些基本配置
	upstream product_server{
		server www.helloworld.com:8081;
	}
	upstream admin_server{
		server www.helloworld.com:8082;
	}
	upstream finance_server{
		server www.helloworld.com:8083;
	}
	server {
		#此處省略一些基本配置
		#默認指向product的server
		location / {
			proxy_pass http://product_server;
		}
		location /product/{
			proxy_pass http://product_server;
		}
		location /admin/ {
			proxy_pass http://admin_server;
		}
		location /finance/ {
			proxy_pass http://finance_server;
		}
	}
}

https 反向代理配置

一些對安全性要求比較高的站點，可能會使用 HTTPS（一種使用 ssl 通信標準的安全 HTTP 協議）。

這裡不科普 HTTP 協議和 SSL 標準。但是，使用 nginx 配置 https 需要知道幾點：

  • HTTPS 的固定端口號是 443，不同於 HTTP 的 80 端口SSL 標準需要引入安全證書，所以在 nginx.conf 中你需要指定證書和它對應的 key

其他和 http 反向代理基本一樣，只是在 Server 部分配置有些不同。

#HTTP服務器
 server {
 #監聽443端口。443為知名端口號，主要用於HTTPS協議
 listen 443 ssl;
 #定義使用www.xx.com訪問
 server_name www.helloworld.com;
 #ssl證書文件位置(常見證書文件格式為：crt/pem)
 ssl_certificate cert.pem;
 #ssl證書key位置
 ssl_certificate_key cert.key;
 #ssl配置參數（選擇性配置）
 ssl_session_cache shared:SSL:1m;
 ssl_session_timeout 5m;
 #數字簽名，此處使用MD5
 ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
 ssl_prefer_server_ciphers on;
 location / {
 root /root;
 index index.html index.htm;
 }
 }

靜態站點配置

有時候，我們需要配置靜態站點(即 html 文件和一堆靜態資源)。

舉例來說：如果所有的靜態資源都放在了 /app/dist 目錄下，我們只需要在 nginx.conf 中指定首頁以及這個站點的 host 即可。

配置如下：

worker_processes 1;
events {
	worker_connections 1024;
}
http {
 include mime.types;
 default_type application/octet-stream;
 sendfile on;
 keepalive_timeout 65;
 gzip on;
 gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml text/javascript application/javascript image/jpeg image/gif image/png;
 gzip_vary on;
 server {
		listen 80;
		server_name static.zp.cn;
		location / {
			root /app/dist;
			index index.html;
			#轉發任何請求到 index.html
		}
	}
}

然後，添加 HOST：

127.0.0.1 http://static.zp.cn

此時，在本地瀏覽器訪問 http://static.zp.cn ，就可以訪問靜態站點了。

搭建文件服務器

有時候，團隊需要歸檔一些數據或資料，那麼文件服務器必不可少。使用 Nginx 可以非常快速便捷的搭建一個簡易的文件服務。

Nginx 中的配置要點：

  • 將 autoindex 開啟可以顯示目錄，默認不開啟。將 autoindex_exact_size 開啟可以顯示文件的大小。將 autoindex_localtime 開啟可以顯示文件的修改時間。root 用來設置開放為文件服務的根路徑。charset 設置為 charset utf-8,gbk;，可以避免中文亂碼問題（windows 服務器下設置後，依然亂碼，本人暫時沒有找到解決方法）。

一個最簡化的配置如下：

autoindex on;# 顯示目錄
autoindex_exact_size on;# 顯示文件大小
autoindex_localtime on;# 顯示文件時間
server {
 charset utf-8,gbk; # windows 服務器下設置後，依然亂碼，暫時無解
 listen 9050 default_server;
 listen [::]:9050 default_server;
 server_name _;
 root /share/fs;
}

跨域解決方案

web 領域開發中，經常採用前後端分離模式。這種模式下，前端和後端分別是獨立的 web 應用程序，例如：後端是 Java 程序，前端是 React 或 Vue 應用。

各自獨立的 web app 在互相訪問時，勢必存在跨域問題。解決跨域問題一般有兩種思路：

  1. CORS

在後端服務器設置 HTTP 響應頭，把你需要運行訪問的域名加入加入 Access-Control-Allow-Origin 中。

  1. jsonp

把後端根據請求，構造 json 數據，並返回，前端用 jsonp 跨域。

這兩種思路，本文不展開討論。

需要說明的是，nginx 根據第一種思路，也提供了一種解決跨域的解決方案。

舉例：www.helloworld.com 網站是由一個前端 app ，一個後端 app 組成的。前端端口號為 9000， 後端端口號為 8080。

前端和後端如果使用 http 進行交互時，請求會被拒絕，因為存在跨域問題。來看看，nginx 是怎麼解決的吧：

首先，在 enable-cors.conf 文件中設置 cors ：

# allow origin list
set $ACAO '*';
# set single origin
if ($http_origin ~* (www.helloworld.com)$) {
 set $ACAO $http_origin;
}
if ($cors = "trueget") {
	add_header 'Access-Control-Allow-Origin' "$http_origin";
	add_header 'Access-Control-Allow-Credentials' 'true';
	add_header 'Access-Control-Allow-Methods' 'GET, POST, OPTIONS';
	add_header 'Access-Control-Allow-Headers' 'DNT,X-Mx-ReqToken,Keep-Alive,User-Agent,X-Requested-With,If-Modified-Since,Cache-Control,Content-Type';
}
if ($request_method = 'OPTIONS') {
 set $cors "${cors}options";
}
if ($request_method = 'GET') {
 set $cors "${cors}get";
}
if ($request_method = 'POST') {
 set $cors "${cors}post";
}

接下來，在你的服務器中 include enable-cors.conf 來引入跨域配置：

# ----------------------------------------------------
# 此文件為項目 nginx 配置片段
# 可以直接在 nginx config 中 include（推薦）
# 或者 copy 到現有 nginx 中，自行配置
# www.helloworld.com 域名需配合 dns hosts 進行配置
# 其中，api 開啟了 cors，需配合本目錄下另一份配置文件
# ----------------------------------------------------
upstream front_server{
 server www.helloworld.com:9000;
}
upstream api_server{
 server www.helloworld.com:8080;
}
server {
 listen 80;
 server_name www.helloworld.com;
 location ~ ^/api/ {
 include enable-cors.conf;
 proxy_pass http://api_server;
 rewrite "^/api/(.*)$" /$1 break;
 }
 location ~ ^/ {
 proxy_pass http://front_server;
 }
}

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