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Nginx从入门到掌握【(第3节(共3节)】

目录: 

关于Reserve Proxy;

ngx_http_proxy_module模块;

ngx_http_upstream_module模块;

正文: 

一、关于Reserve Proxy.

Proxy请求过程分为两个阶段:

  首先是请求报文从Client到Proxy的过程，包含Client向Proxy请求数据报文时的HTTP请求首部，nginx proxy接收到请求报文后，会将报文进行拆除，以了解报文内部请求的具体内容;并且去匹配本机的location；一旦匹配到，发现该报文请求内容是要发往后端服务器去请求的，此时proxy_server需要自己重新构建请求报文送往后端服务器。

二、ngx_http_proxy_module模块

作用： The <code>ngx_http_proxy_module</code> module allows passing requests to another  server.

格式：

<code>location </code><code>/uri</code><code>{</code>

<code>     </code><code>proxy_pass http:</code><code>//back_server</code><code>:port</code><code>/newuri</code><code>; </code>

<code>}</code>

/uri --&gt; /newuri  //上面示例中/uri对应的就是/newuri.

如果此处location后跟的/uri是通过模式匹配定义的，该种情形，实际请求的url路径为 http://back_server:port/newuri/uri   

如果location中使用了url重定向(rewrite)时，nignx将使用重定向之后的uri进行处理，而不是重定向之前的.

实验一. 通过直接匹配与正则匹配的方式设置反向代理.

实验环境：

    系统版本

     用途

    主机名

      IP

   CentOS7.3

  Nginx_Proxy

    nginx

   10.68.7.222

   CentOS6.8

  node_Server

    node1

   10.68.7.200

    node2

   10.68.7.201

   Windows

     test

    Windows

   10.68.7.167

首先确认后端node服务器访问正常:

<code>[root@nginx conf]</code><code># curl 10.68.7.201</code>

<code>&lt;h1&gt; node1 &lt;</code><code>/h1</code><code>&gt;</code>

<code>[root@nginx conf]</code><code># curl 10.68.7.202</code>

<code>&lt;h1&gt; node2 &lt;</code><code>/h1</code><code>&gt;</code>

<code>[root@nginx conf]</code><code>#</code>

然后确保nginx_proxy代理服务器正常可用：

<code>[root@nginx conf]</code><code># vim server1.conf </code>

<code>  </code><code>server {</code>

<code>        </code><code>listen       8080;</code>

<code>        </code><code>server_name  yangbin.com;</code>

<code>        </code><code>charset utf-8;</code>

<code>        </code><code>access_log  </code><code>/data/nginx/logs/access</code><code>.log;</code>

<code>        </code><code>location / {</code>

<code>            </code><code>root   </code><code>/web/html/www</code><code>;</code>

<code>            </code><code>index  www.html index.html index.htm;</code>

<code>        </code><code>}</code>

<code>        </code><code>location </code><code>/images/</code> <code>{</code>

<code>            </code><code>root </code><code>/web/html/</code><code>;</code>

<code>            </code><code>index qq.jpg;</code>

<code>  </code><code>}</code>

<a href="https://s3.51cto.com/wyfs02/M02/8C/DE/wKioL1h8ehuDq33aAAMIW4q7RK0099.png" target="_blank"></a>

然后开始配置proxy_pass:

<code>        </code> 

<code>            </code><code>proxy_pass http:</code><code>//10</code><code>.68.7.201/</code>

<code>        </code><code>}   </code>

<code>            </code><code>proxy_pass http:</code><code>//10</code><code>.68.7.202/</code>

<code>  </code><code>}  </code>

<code>[root@nginx conf]</code><code># ../sbin/nginx -s reload</code>

浏览器访问测试：

<a href="https://s5.51cto.com/wyfs02/M01/8C/E2/wKiom1h8fnzCMTtZAAAqXGw0eh4249.png" target="_blank"></a>

<a href="https://s5.51cto.com/wyfs02/M01/8C/DF/wKioL1h8fnzCXxlLAAAumwub9uE859.png" target="_blank"></a>

从访问的结果得出这样的结论：访问代理服务器ip，将是proxy_pass模块进行响应！ 

此时查看node服务器的web访问日志，可以发现来源IP是nginx代理服务器的ip.

<code>[root@node1 ~]</code><code># tail -1 /etc/httpd/logs/access_log </code>

<code>10.68.7.222 - - [16</code><code>/Jan/2017</code><code>:23:55:04 +0800] </code><code>"GET / HTTP/1.0"</code> <code>200 17 </code><code>"-"</code> <code>"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:50.0) Gecko/20100101 Firefox/50.0"</code>

<code>[root@node1 ~]</code><code>#</code>

<code>[root@node2 ~]</code><code># tail -1 /etc/httpd/logs/access_log </code>

<code>10.68.7.222 - - [17</code><code>/Jan/2017</code><code>:00:03:33 +0800] </code><code>"GET / HTTP/1.0"</code> <code>200 17 </code><code>"-"</code> <code>"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:50.0) Gecko/20100101 Firefox/50.0"</code>

<code>[root@node2 ~]</code><code>#</code>

关于location匹配的其他情况：

第一种情况：

<code> </code><code>location </code><code>/images</code> <code>{</code>

<code>            </code><code>proxy_pass http:</code><code>//10</code><code>.68.7.202</code><code>/images</code><code>;</code>

<code> </code><code>}</code>

注：image/qq.jpg是node2服务器站点存放网页的根目录下的子目录，该子目录中包含qq.jpg图片.

修改node2 httpd服务配置文件：

<code> </code><code>[root@node2 html]</code><code># vim /etc/httpd/conf/httpd.conf </code>

<code>  </code><code>...</code>

<code>  </code><code>402 DirectoryIndex qq.jpg index.html index.html.var</code>

浏览器访问：

<a href="https://s5.51cto.com/wyfs02/M00/8C/E3/wKiom1h8hgqxiaD3AAJ_cb_E4nE121.png" target="_blank"></a>

查看node2服务器的access日志文件：

<code>[root@node2 html]</code><code># tail -1 /etc/httpd/logs/access_log </code>

<code>10.68.7.222 - - [17</code><code>/Jan/2017</code><code>:00:29:43 +0800] </code><code>"GET /images/ HTTP/1.0"</code> <code>200 8863 </code><code>"-"</code> <code>"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:50.0) Gecko/20100101 Firefox/50.0"</code>

<code>[root@node2 html]</code><code>#</code>

第二种情况：    

<code>location  </code><code>/frome/</code> <code>{  </code>

<code>    </code><code>proxy_pass http:</code><code>//10</code><code>.68.7.202</code><code>/bbs/</code><code>;  </code>

<code>    </code><code>... </code>

<code>}  </code><code>//</code><code>此时访问yangbin.com:8080</code><code>/frome</code><code>时，返回的是</code><code>/var/www/html/bbs/index</code><code>.html中的内容，因为</code><code>/frome</code><code>映射到了</code><code>/bbs</code><code>。</code>

第三种情况：

<code>location </code><code>/js/</code> <code>{</code>

<code>    </code><code>proxy_pass </code>

<code>}  </code><code>//</code><code>此时访问yangbin.com</code><code>/js</code><code>时，返回的是</code><code>/var/www/html/js/index</code><code>.html的内容.</code>

查看node2服务器/js目录下的网页文件内容：

<code>[root@node2 html]</code><code># vim js/index.html</code>

<code> </code><code>&lt;h1&gt; </code><code>/var/www/html/js/index</code><code>.html &lt;</code><code>/h1</code><code>&gt;</code>

<a href="https://s2.51cto.com/wyfs02/M00/8C/DF/wKioL1h8izTzqAYAAAA5Ub3g2WY443.png" target="_blank"></a>

第四种情况：

<code>location ~* \.(jpg|png|gif)$ {   </code><code>//</code> <code>~*表示不区分大小写; 后面表示以.jpg, .png, .gif结尾的uri.</code>

<code>    </code><code>proxy_pass http:</code><code>//10</code><code>.68.7.202; </code>

<code>}  </code><code>//</code><code>该种情况表示所有以.jpg, .png, .gif结尾的uri请求,都会代理至10.68.7.202.</code>

如果采用的正则表达式匹配，则location部分会直接补到待访问的IP地址后边，如果ip地址后边有其他路径，也会将该路径替换.

第五种情况：

<code>location ~* \.(jpg|jpeg|png)$ {</code>

<code>    </code><code>proxy_pass http:</code><code>//10</code><code>.68.7.202;  </code>

<code>}    </code><code>//</code><code>此处如果是 http:</code><code>//10</code><code>.68.7.202/, 即后面加个斜线是错误的，因为对于模式匹配的proxy不允许有url路径存在.</code>

此情况下，在node1服务器下的/var/www/html/bbs/路径下也应该有.jpg结尾的文件才行

浏览器访问http://yangbin.com:8080/images/images.png，也会进行映射，实际的访问路径为http://10.68.7.202/images/images.png.

浏览器验证过程略.

注：关于以上各种情况带来的访问ip的问题：

  实验一的情况，后端的node服务器上access_logs记录的Client_ip是nginx反向代理服务的ip;而真实环境中，很多时候为了分析用户行为，需要获取访问用户的真实ip，因此以上情况的配置就有问题，因为它将访问用户的ip统统转化为了代理服务器的ip.该问题的解决办法，具体配置详见"实验2".

实验2：向客户端发送特定首部,记录客户端的ip.

官网文档：

 http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_core_module.html#variables  

 http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_proxy_module.html#proxy_set_header  

首先配置代理服务器：

<code>location / {</code>

<code>            </code><code>proxy_pass http:</code><code>//10</code><code>.68.7.201/;</code>

<code>            </code><code>proxy_set_header Host $host;</code>

<code>            </code><code>proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;</code>

<code>        </code><code>location ~* \.(jpg|png|jpeg|gif)$  {</code>

<code>            </code><code>proxy_pass http:</code><code>//10</code><code>.68.7.202;</code>

<code>            </code> 

然后修改node服务器配置文件的log格式：

<code>[root@node1 ~]</code><code># vim /etc/httpd/conf/httpd.conf </code>

<code> </code><code>...</code>

<code> </code><code>497 </code><code>#LogFormat "%h %l %u %t \"%r\" %&gt;s %b \"%{Referer}i\" \"%{User-Agent}i\"" combined</code>

<code> </code><code>498 LogFormat </code><code>"%{X-Real-IP}i %l %u %t \"%r\" %&gt;s %b \"%{Referer}i\" \"%{User-Agent}i\""</code> <code>combined </code><code>////</code><code>该行开头</code><code>"%h"</code><code>改为</code><code>"%{X-Real-IP}i"</code><code>.</code>

<code> </code><code>499 LogFormat </code><code>"%h %l %u %t \"%r\" %&gt;s %b"</code> <code>common</code>

<code> </code><code>500 LogFormat </code><code>"%{Referer}i -&gt; %U"</code> <code>referer </code>

<code> </code><code>501 LogFormat </code><code>"%{User-agent}i"</code> <code>agent</code>

<code>[root@node1 ~]</code><code># service httpd restart</code>

<code>[root@node2 ~]</code><code># vim /etc/httpd/conf/httpd.conf </code>

<code> </code><code>498 LogFormat </code><code>"%{X-Real-IP}i %l %u %t \"%r\" %&gt;s %b \"%{Referer}i\" \"%{User-Agent}i\""</code> <code>combined</code>

<code> </code><code>500 LogFormat </code><code>"%{Referer}i -&gt; %U"</code> <code>referer</code>

<code>[root@node2 ~]</code><code># service httpd restart</code>

分别在浏览器访问两个location，然后到node服务器端查看访问日志：

<code>[root@node1 ~]</code><code># tail -3 /etc/httpd/logs/access_log </code>

<code>10.68.7.167 - - [17</code><code>/Jan/2017</code><code>:01:52:09 +0800] </code><code>"GET / HTTP/1.0"</code> <code>304 - </code><code>"-"</code> <code>"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:50.0) Gecko/20100101 Firefox/50.0"</code>

<code>10.68.7.167 - - [17</code><code>/Jan/2017</code><code>:01:52:10 +0800] </code><code>"GET / HTTP/1.0"</code> <code>304 - </code><code>"-"</code> <code>"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:50.0) Gecko/20100101 Firefox/50.0"</code>

<code>[root@node2 ~]</code><code>#  tail -3 /etc/httpd/logs/access_log </code>

<code>10.68.7.167 - - [17</code><code>/Jan/2017</code><code>:01:52:08 +0800] </code><code>"GET /images/images.png HTTP/1.0"</code> <code>304 - </code><code>"-"</code> <code>"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:50.0) Gecko/20100101 Firefox/50.0"</code>

10.68.7.167为访问客户端的ip.

实验3：nginx的代理缓存(proxy_cache)功能,加速用户访问站点的速度;

<a href="http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_proxy_module.html#proxy_cache" target="_blank">http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_proxy_module.html#proxy_cache</a>

此处可用压测命令ab来测试缓存前后的效果.

语法：

<code>Syntax: proxy_cache_path PATH [levels=levels] [use_temp_path=on|off] </code>

<code>e.g: proxy_cache_path </code><code>/data/nginx/cache</code> <code>levels=1:2 keys_zone=one:10m;</code>

/data/nginx/cache: 表示缓存存储的具体路径; 

levels=1:2 表示缓存的级别，1:2表示共有两级缓存目录，第一级缓存目录共有1个字符表示，第二级缓存目录共有2个字符表示，如果levels=1:2:3,表示共有3三级缓存目录，第三级缓存目录用三个字符表示;

keys_zone=one:10m表示在内存中找10兆大小的位置，取名为one来存储键值;

结果示例：

/data/nginx/cache/c/29/b7f54b2df7773722d382f4809d65029c

 目录c：表示为一级缓存目录，共一个字符;

 目录29：为二级缓存目录,共两个字符;后面的一长串字符为缓存的具体文件; 

其他proxy_cache模块配置语法说明：

<code>Syntax: proxy_cache_methods GET | HEAD | POST ...;</code>

<code>Default: proxy_cache_methods GET HEAD;        </code>

<code>Context: http, server, location</code>

作用：定义客户端只有使用GET,HEAD或POST时才会缓存；一般都是使用GET或HEAD时才会缓存;

POST: 提交.

PUT：上传.

<code>Syntax: proxy_cache_min_uses number;</code>

<code>Default: proxy_cache_min_uses 1;</code>

作用：Sets the number of requests after which the response will be cached. 

即设定用户请求的内容被响应多少次之后才会被缓存.

<code>Syntax: proxy_cache_purge string ...;</code>

<code>This directive appeared </code><code>in</code> <code>version 1.5.7.</code>

作用：purge表示修剪,净化,清除; 即缓存管理;

使用场景：

1)缓存都有有效期限;在有效期限到来之前，缓存会一直有效;而在这期间，当后端服务器内容发生改变，用户请求到仍然是旧的资源;

2)使用缓存修剪，网站管理人员可以限定自动将请求的缓存从本地缓存中删除，这样下次请求时将从后端服务器请求新的内容并缓存到本地，保证缓存与后端服务器资源的同步一致;

3)使用时注意权限问题，不能随便授权;

<code>Syntax:     proxy_cache_revalidate on | off;</code>

<code>Default: proxy_cache_revalidate off;</code>

作用：重新有效期验证;即过期后重新校验，就是当缓存过期后,它自动向后端服务器询问资源是否有改动;如果没有改动，就延长本地缓存过期时间继续使用，可以避免占据后端网络带宽;

<code>Syntax: proxy_cache_use_stale error | timeout | invalid_header | updating | http_500 | http_502 | http_503 | http_504 | http_403 | http_404 | off ...;</code>

<code>Default: proxy_cache_use_stale off;</code>

作用：当用户访问某个资源，正好代理服务器缓存已过期，然后代理服务器向后端请求资源，正好后端服务器宕机了;此时代理服务器只能向客户端返回请求的资源不存在;

而使用此选项，可以在这种情况下自定义给客户端返回的错误信息，如timeout,updating,500,404等委婉信息;

<code>Syntax: proxy_cache_valid [code ...] </code><code>time</code><code>;</code>

作用：Sets caching time for different response codes. For example, the following directives:

例：

  proxy_cache_valid 200 302 10m;

  proxy_cache_valid 404      1m;

按照响应码来进行缓存;自定义缓存时长，而不用默认的;

三、ngx_http_upstream_module模块;

<code>Syntax: upstream name { ... }</code>

<code>Default: —</code>

<code>Context: http</code>

配置：

<code>[root@nginx conf]</code><code># vim nginx.conf   </code>

<code> </code><code>http {</code>

<code>     </code><code>...</code>

<code>     </code><code>upstream user-defined { </code>

<code>         </code><code>server 10.68.7.201;</code>

<code>         </code><code>server 10.68.7.202;</code>

<code>     </code><code>}</code>

<code>     </code><code>include server1.conf;</code>

<code> </code><code>location / {</code>

<code>            </code><code>proxy_pass http:</code><code>//user-defined/</code><code>;</code>

浏览器访问即会出现轮询的情况;

<a href="https://s4.51cto.com/wyfs02/M02/8C/E0/wKioL1h8pGLBkj9jAAAutR3VSv8963.png" target="_blank"></a>

<a href="https://s1.51cto.com/wyfs02/M00/8C/E4/wKiom1h8pGODvhc8AAAw44a0xbQ605.png" target="_blank"></a>

注：

upstream和proxy_pass的区别：proxy_pass后面只能定义一个ip站点;upstream则可以把多个ip站点做成一个组(只能defined在http中)，放在proxy_pass模块后面以特定的方式来调用; 

还要注意：

   The ngx_http_upstream_module module is used to define groups of servers that can be referenced by the proxy_pass, fastcgi_pass, uwsgi_pass, scgi_pass, and memcached_pass directives. 

upstream模块默认是加权轮询的，只不过权重都等于1.

其他upstream模块选项：

<code>Syntax: server address [parameters];</code>

<code>Context: upstream</code>

The following parameters can be defined: 

 1) weight=number 

 2) max_conns=number 

 3) fail_timeout=time 

 4) max_conns=number  

 5) max_fails=number  //用来做健康状态检查，尝试多少次连接后还连接不上，就将其标记为失效,并将其移除;

 6) fail_timeout=time  //定义超时时间;

 7) backup  //标记为备用服务器,当另一台服务器可用时，被标记的这台服务器不会提供服务，只有当另一外服务器不可用时，被标记的这台服务器才会主动提供服务。一般把proxy服务器自己当做备用服务器;

 8)down  //标记为永久下线，使用场景：后台服务器需要升级且不支持平滑升级的情况下;

例如：     

<code>upstream user-defined {</code>

<code>    </code><code>server 10.68.7.200 weight=3;</code>

<code>    </code><code>server 10.68.7.201;</code>

//这样定义完的效果是7.200站点的资源刷新三下后才会轮询到7.201上面;

<code>Syntax: ip_hash;</code>

作用：算法指令，指客户端访问到哪个站点后,刷新不会跳转到其他站点，指session绑定,原地址绑定;

ip_hash可能有损负载均衡效果;  

e.g:

<code>     </code><code>ip_hash;</code>

<code>     </code><code>server 10.68.7.201;</code>

<code>     </code><code>server 10.68.7.202;</code>

<code>     </code><code>server 10.68.7.201 max_fails=2 fail_timeout=2;</code>

<code>     </code><code>server 10.68.7.202 max_fails=2 fail_timeout=2;</code>

   Nginx的基本配置已完成，其实以上总结的凤毛菱角，nginx强大功能背后所涉及的配置复杂程度远非于此，而官网文档，非常有参考及学习价值，值得经常查阅！ 

附：

Nginx rpm包下载地址：https://pkgs.org/download/nginx

Tengine官网学习地址：http://tengine.taobao.org/

--- 第三部分完成！

本文转自 羽丰1995 51CTO博客，原文链接:http://blog.51cto.com/13683137989/1892711

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