Nginx 配置反向代理

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近段时间遇到一个问题：有多个服务要放在一个主机上，但是想用域名来区分这些服务而不是端口号（就像IP地址一样，没有人愿意记端口号）。后面找到了Nginx配置反向代理这个解决方案，这里总结一下。

代理

一个Web应用的基本通信流程是：客户端（client）发送一个请求（request）给服务器（server），然后服务器根据请求返回相应的响应（response）给客户端。

那么代理的作用就是让一个机器来替我们发送请求或者返回响应，在客户端替我们发送请求的代理称为正向代理；在服务器替我们接受请求返回响应的代理称为反向代理。

正向代理：client —(send request)—> clinet proxy –(send request)—> server
反向代理：clinet –(send request)–> server proxy –(send request)–>other server

正向代理和反向代理示意图

Nginx 配置反向代理

使用Nginx配置反向代理需要用到的配置模块有http模块、server模块、location模块、upstream模块

http模块

http模块负责HTTP服务器相关属性的配置，它里面有server和upstream子模块

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http {
	# include用来设定文件的mime类型,类型在配置文件目录下的mime.type文件定义，来告诉nginx来识别文件类型。
    include mime.types;
    
	# default_type 设定了默认的类型为二进制流，也就是当文件类型未定义时使用这种方式
	default_type application/octet-stream;
	
	# log_format 用于设置日志的格式，和记录哪些参数
    log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                    '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                    '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
					
	# 纪录每次的访问日志的文件地址，后面的main是日志的格式样式，对应于log_format的main。
    access_log /usr/local/var/log/nginx/access.log  main;
	
	# sendfile开启高效文件传输模式。将tcp_nopush和tcp_nodelay两个指令设置为on用于防止网络阻塞。
    sendfile on;
    tcp_nopush on;
    tcp_nodelay on;
	
	# keepalive设置客户端连接保持活动的超时时间。在超过这个时间之后，服务器会关闭该连接。
    keepalive_timeout 10;
    #gzip on;
    upstream myproject {
        .....
    }
    server {
        ....
    }
}

server模块

为http模块的子模块，定义一个虚拟主机。

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server {
	# listen 指定虚拟主机监听的服务端口
    listen 8080;
	
	# server_name 用来指定IP地址或者域名，多个域名之间用空格分开
    server_name localhost 192.168.12.10 www.yangyi.com;
    
	# 全局定义，如果都是这一个目录，这样定义最简单。
    # root 表示在这整个server虚拟主机内，全部的root web根目录。
	root   /Users/yangyi/www;
	# index 全局定义访问的默认首页地址。
    index  index.php index.html index.htm; 
	# charset 用于设置网页的默认编码格式。
    charset utf-8;
	# access_log 用来指定此虚拟主机的访问日志存放路径，最后的main用于指定访问日志的输出格式。
    access_log  usr/local/var/log/host.access.log  main;
    error_log  usr/local/var/log/host.error.log  error;
    ....
}

upstream模块

负责负载均衡模块，通过一个简单的调度算法来实现客户端IP到后端服务器的负载均衡。

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upstream iyangyi.com{
    ip_hash;
    server 192.168.12.1:80;
    server 192.168.12.2:80 down;
    server 192.168.12.3:8080  max_fails=3  fail_timeout=20s;
    server 192.168.12.4:8080;
}

解释：

  • 通过upstream指令指定了一个负载均衡器的名称iyangyi.com。这个名称可以任意指定，在后面需要的地方直接调用即可。
  • ip_hash这是其中的一种负载均衡调度算法，下面会着重介绍。
  • 紧接着就是各种服务器了。用server关键字表识，后面接ip。

Nginx负载均衡模块支持的4种调度算法：

  • weight 轮询（默认）。每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端某台服务器宕机，故障系统被自动剔除，使用户访问不受影响。weight。指定轮询权值，weight值越大，分配到的访问机率越高，主要用于后端每个服务器性能不均的情况下。
  • ip_hash。每个请求按访问IP的hash结果分配，这样来自同一个IP的访客固定访问一个后端服务器，有效解决了动态网页存在的session共享问题。
  • fair（第三方）。比上面两个更加智能的负载均衡算法。此种算法可以依据页面大小和加载时间长短智能地进行负载均衡，也就是根据后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。Nginx本身是不支持fair的，如果需要使用这种调度算法，必须下载Nginx的upstream_fair模块。
  • url_hash（第三方）。按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，可以进一步提高后端缓存服务器的效率。Nginx本身是不支持url_hash的，如果需要使用这种调度算法，必须安装Nginx的hash软件包。

location模块

location模块使用来定位URL、解析URL的，指明定位到的URL的功能是什么。提供了强大的正则匹配功能，也支持条件判断匹配，用户可以通过location指令实现Nginx对动、静态网页进行过滤处理。

最简单的一个例子：

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location / {
    root   /Users/yangyi/www;
    index  index.php index.html index.htm;
}

  • location / 表示匹配根目录
  • root 指令用于指定访问根目录时，虚拟主机的web目录
  • index 用于设定我们只输入域名后访问的默认首页地址

当我们需要进行反向代理的时候，主要配置也是在这里的，其使用的是location模块下的proxy_pass选项：

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location / {
	proxy_pass          https://gist.github.com;
	proxy_cache_valid   200 302 1h;
	proxy_cache_valid   404 1m;
	proxy_cache_use_stale error timeout invalid_header updating
		http_500 http_502 http_503 http_504;
	proxy_set_header    Accept-Encoding "";
	proxy_set_header    Accept-Language "zh-CN";
	proxy_set_header    User-Agent $http_user_agent;
	sub_filter  https://gist-assets.github.com/ http://gist.example.com;
	sub_filter  https://gist.github.com/ http://gist.example.com;
	sub_filter_once     off;
}

解释：

  • proxy_pass 指定反向代理的地址
  • proxy_set_header 设置 HTTP 请求头，Accept-Encoding “” 表示拒绝任何压缩，这保证了服务器返回给反向代理的内容是未经压缩的，以便进行 URL 替换
  • proxy_set_header 设置 HTTP 请求头，语言设置
  • proxy_set_header 设置 HTTP 请求头，设置 UA
  • sub_filter URL 替换
  • sub_filter_once 被关闭，替换所有可替换的内容

反向代理作用

  • 保护了真实的web服务器，web服务器对外不可见，外网只能看到反向代理服务器，而反向代理服务器上并没有真实数据，因此，保证了web服务器的资源安全
  • 负载均衡，最大化服务器集群的效率
  • 请求的统一控制，包括设置权限、过滤规则等；

例子

配置本地主机gist.example.com到github的gist.github.com的server模块配置如下：

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server {
    listen  80;
    server_name gist.example.com;
    access_log  off;
    resolver    8.8.8.8;
    location / {
        proxy_pass          https://gist.github.com;
        proxy_cache_valid   200 302 1h;
        proxy_cache_valid   404 1m;
        proxy_cache_use_stale error timeout invalid_header updating
            http_500 http_502 http_503 http_504;
        proxy_set_header    Accept-Encoding "";
        proxy_set_header    Accept-Language "zh-CN";
        proxy_set_header    User-Agent $http_user_agent;
        sub_filter  https://gist-assets.github.com/ http://gist.example.com;
        sub_filter  https://gist.github.com/ http://gist.example.com;
        sub_filter_once     off;
    }
}

  • 井号开头的行是注释
  • server 开始了 server 块
  • listen 表明 Nginx 将会在 80 端口监听
  • server_name 是我们给反向代理配置的域名，访问这个域名就相当于访问 Gist
  • access_log 是日志文件的配置，这里为了简化我将它关掉了
  • resolver 是 DNS 服务器
  • location 块具体配置反向代理的行为
  • proxy_pass 说明将会将请求转发至 Gist
  • proxy_cache_valid 配置缓存
  • proxy_cache_valid 同上
  • proxy_cache_use_stale 同上
  • proxy_set_header 设置 HTTP 请求头，Accept-Encoding “” 表示拒绝任何压缩，这保证了服务器返回给反向代理的内容是未经压缩的，以便进行 URL 替换
  • proxy_set_header 设置 HTTP 请求头，语言设置
  • proxy_set_header 设置 HTTP 请求头，设置 UA
  • sub_filter URL 替换
  • sub_filter 同上
  • sub_filter_once 被关闭，替换所有可替换的内容

参考：