後端技術：Nginx 應用場景詳解

本文隻針對 Nginx 在不加載第三方子產品的情況能處理哪些事情，由于第三方子產品太多是以也介紹不完，當然本文本身也可能介紹的不完整，畢竟隻是我個人使用過和了解到過的。

Nginx主要用途

• 反向代理
• 負載均衡
• HTTP 伺服器（包含動靜分離）
• 正向代理

以上就是我了解到的 Nginx 在不依賴第三方子產品能處理的事情，下面詳細說明每種功能怎麼做。

1、反向代理

反向代理應該是 Nginx 做的最多的一件事了，什麼是反向代理呢，以下是百度百科的說法：反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理伺服器來接受 internet 上的連接配接請求，然後将請求轉發給内部網絡上的伺服器，并将從伺服器上得到的結果傳回給 internet 上請求連接配接的用戶端，此時代理伺服器對外就表現為一個反向代理伺服器。

簡單來說就是真實的伺服器不能直接被外部網絡通路，是以需要一台代理伺服器，而代理伺服器能被外部網絡通路的同時又跟真實伺服器在同一個網絡環境，當然也可能是同一台伺服器，端口不同而已。

下面貼上一段簡單的實作反向代理的代碼：

server {    
    listen       80;                                                           
    server_name  localhost;                                                 
    client_max_body_size 1024M;  
  
    location / {  
        proxy_pass http://localhost:8080;  
        proxy_set_header Host $host:$server_port;  
    }  
}  
           

儲存配置檔案後啟動 Nginx，這樣當我們通路 localhost 的時候，就相當于通路 localhost:8080 了。

2、負載均衡

負載均衡也是 Nginx 常用的一個功能，負載均衡其意思就是分攤到多個操作單元上進行執行，例如 Web 伺服器、FTP 伺服器、企業關鍵應用伺服器和其它關鍵任務伺服器等，進而共同完成工作任務。

簡單而言就是當有2台或以上伺服器時，根據規則随機的将請求分發到指定的伺服器上處理，負載均衡配置一般都需要同時配置反向代理，通過反向代理跳轉到負載均衡。

Nginx 目前支援自帶3種負載均衡政策，還有2種常用的第三方政策。淺析負載均衡的 6 種算法，推薦看下。

RR（預設）

每個請求按時間順序逐一配置設定到不同的後端伺服器，如果後端伺服器down掉，能自動剔除。

upstream test {  
    server localhost:8080;  
    server localhost:8081;  
}  
server {  
    listen       81;                                                           
    server_name  localhost;                                                 
    client_max_body_size 1024M;  
  
    location / {  
        proxy_pass http://test;  
        proxy_set_header Host $host:$server_port;  
    }  
}  
           

負載均衡的核心代碼為：

upstream test {  
    server localhost:8080;  
    server localhost:8081;  
}  
           

這裡我配置了2台伺服器，當然實際上是一台，隻是端口不一樣而已，而 8081 的伺服器是不存在的，也就是說通路不到，但是我們通路 http://localhost 的時候，也不會有問題，會預設跳轉到 http://localhost:8080 

具體是因為Nginx會自動判斷伺服器的狀态，如果伺服器處于不能通路（伺服器挂了），就不會跳轉到這台伺服器，是以也避免了一台伺服器挂了影響使用的情況，由于Nginx預設是RR政策，是以我們不需要其他更多的設定。

權重

指定輪詢幾率，weight 和通路比率成正比，用于後端伺服器性能不均的情況。例如

upstream test {  
    server localhost:8080 weight=9;  
    server localhost:8081 weight=1;  
}  
           

那麼10次一般隻會有1次會通路到8081，而有9次會通路到8080。

ip_hash

上面的2種方式都有一個問題，那就是下一個請求來的時候請求可能分發到另外一個伺服器，當我們的程式不是無狀态的時候（采用了 session 儲存資料），這時候就有一個很大的很問題了，比如把登入資訊儲存到了session 中，那麼跳轉到另外一台伺服器的時候就需要重新登入了，

是以很多時候我們需要一個客戶隻通路一個伺服器，那麼就需要用 iphash 了，iphash 的每個請求按通路 ip 的 hash 結果配置設定，這樣每個訪客固定通路一個後端伺服器，可以解決 session 的問題。

upstream test {  
    ip_hash;  
    server localhost:8080;  
    server localhost:8081;  
}  
           

fair（第三方）

按後端伺服器的響應時間來配置設定請求，響應時間短的優先配置設定。

upstream backend {   
    fair;   
    server localhost:8080;  
    server localhost:8081;  
}  
           

url_hash（第三方）

按通路 url 的hash結果來配置設定請求，使每個 url 定向到同一個後端伺服器，後端伺服器為緩存時比較有效。

在 upstream 中加入 hash 語句，server 語句中不能寫入 weight 等其他的參數，hash_method 是使用的 hash 算法

upstream backend {   
    hash $request_uri;   
    hash_method crc32;   
    server localhost:8080;  
    server localhost:8081;  
}  
           

以上5種負載均衡各自适用不同情況下使用，是以可以根據實際情況選擇使用哪種政策模式，不過 fair 和 url_hash 需要安裝第三方子產品才能使用，由于本文主要介紹 Nginx 能做的事情，是以 Nginx 安裝第三方子產品不會再本文介紹。

HTTP伺服器

Nginx 本身也是一個靜态資源的伺服器，當隻有靜态資源的時候，就可以使用 Nginx 來做伺服器，同時現在也很流行動靜分離，就可以通過 Nginx 來實作，首先看看 Nginx 做靜态資源伺服器。

server {  
    listen       80;                                                           
    server_name  localhost;                                                 
    client_max_body_size 1024M;  
      
    location / {  
        root   e:\wwwroot;  
        index  index.html;  
    }  
}  
           

這樣如果通路 http://localhost 就會預設通路到 E 盤 wwwroot目錄下面的 index.html，如果一個網站隻是靜态頁面的話，那麼就可以通過這種方式來實作部署。

3、動靜分離

動靜分離是讓動态網站裡的動态網頁根據一定規則把不變的資源和經常變的資源區分開來，動靜資源做好了拆分以後，我們就可以根據靜态資源的特點将其做緩存操作，這就是網站靜态化處理的核心思路

upstream test{    
   server localhost:8080;    
   server localhost:8081;    
}     
  
server {    
    listen       80;    
    server_name  localhost;    
  
    location / {    
        root   e:\wwwroot;    
        index  index.html;    
    }    
  
    # 所有靜态請求都由nginx處理，存放目錄為html    
    location ~ \.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|css|js)$ {    
        root    e:\wwwroot;    
    }    
  
    # 所有動态請求都轉發給tomcat處理    
    location ~ \.(jsp|do)$ {    
        proxy_pass  http://test;    
    }    
  
    error_page   500 502 503 504  /50x.html;    
    location = /50x.html {    
        root   e:\wwwroot;    
    }    
}  
           

這樣我們就可以把 HTML 以及圖檔和 css 以及 js 放到 wwwroot 目錄下，而tomcat隻負責處理 jsp 和請求，例如當我們字尾為 gif 的時候，Nginx 預設會從 wwwroot 擷取到目前請求的動态圖檔案傳回，當然這裡的靜态檔案跟 Nginx 是同一台伺服器，我們也可以在另外一台伺服器，

然後通過反向代理和負載均衡配置過去就好了，隻要搞清楚了最基本的流程，很多配置就很簡單了，另外 localtion 後面其實是一個正規表達式，是以非常靈活。

4、正向代理

正向代理，意思是一個位于用戶端和原始伺服器(origin server)之間的伺服器，為了從原始伺服器取得内容，用戶端向代理發送一個請求并指定目标(原始伺服器)，然後代理向原始伺服器轉交請求并将獲得的内容傳回給用戶端，用戶端才能使用正向代理。

resolver 114.114.114.114 8.8.8.8;  
server {  
  
    resolver_timeout 5s;  
  
    listen 81;  
  
    access_log  e:\wwwroot\proxy.access.log;  
    error_log   e:\wwwroot\proxy.error.log;  
  
    location / {  
        proxy_pass http://$host$request_uri;  
    }  
}  
           

resolver 是配置正向代理的 DNS 伺服器，listen 是正向代理的端口，配置好了就可以在 IE 上面或者其他代理插件上面使用伺服器 ip+端口号進行代理了。

最後說兩句

啟動停止及配置檔案位置的指令:

/etc/init.d/nginx start/restart # 啟動/重新開機Nginx服務  
  
/etc/init.d/nginx stop # 停止Nginx服務  
  
/etc/nginx/nginx.conf # Nginx配置檔案位置  
           

Nginx 是支援熱啟動的，也就是說當我們修改配置檔案後，不用關閉 Nginx，就可以實作讓配置生效，Nginx 重新讀取配置的指令是 nginx -s reload。

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