Nginx的反向代理，负载均衡，缓存，URL重写以及读写分离

来源：互联网发布：趴在桌上睡觉知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/07 00:06

Nginx.conf

这里主要讲解一下nginx的主配置文件nginx.conf。其中主要分为四个部分：main（全局配置）、server（主机配置）、upstream（上游服务器，主要为反向代理、负载均衡的相关配置）和location（可以正则匹配）

（main）全局配置是设置影响全局配置的指令的。定义有

日志位置，

执行的用户，

worker进程的数量。一般来说是cpu的核数。

worker_cpu_affinity设置CPU，在高并发的情况下设置cpu的粘性来降低由于多CPU核切换造成的寄存器等现场重建带来的性能损耗。

use epoll，设置Linux的epoll的IO模型。

http服务器相关。

#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 {    use epoll    worker_connections  1024;}

看看监听在80端口的进程与用户。

[root@web2 html]# lsof -i :80COMMAND  PID  USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAMEnginx   1263  root    6u  IPv4  13016      0t0  TCP *:http (LISTEN)nginx   1265 nginx    6u  IPv4  13016      0t0  TCP *:http (LISTEN)[root@web2 html]#

http服务器。

include /etc/nginx/mime.types; 设定mime类型。

sendfile on 开启高效文件传输模式。

keepalive_timeout 60 长连接超时时间。

send_timeout 指定客户端的超时时间。

tcp_nopush 不做推送结合nagle算法，不着急发数据，等数据积攒多点再发

tcp_nodelay 不做等待有数据不等待，直接就发送

gzip on 压缩传输开启

client_max_body_size 10m 允许客户端的最大文件字节数

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;

server { } 定义虚拟主机

    server {        listen       80;        server_name  localhost;        #charset koi8-r;        #access_log  logs/host.access.log  main;        location / {            root   html;            index  index.php index.html index.htm;        }

反向代理（将访问的forum内容转到12的forum）

location /forum {                proxy_pass http://192.168.217.12:80/forum;        }

所有的访问以/fprum开头的都做反向代理。但是封装一个真实客户端的IP地址。

        location * ^/forum {                proxy_pass http://192.168.217.12;                proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;        }

将访问全部代理到后台去。

        location / {                proxy_pass http://192.168.217.12/;                proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;        }

配置一个组的反向代理并且附带健康检查（必须定义在server外面）（upstream模块加入，将反向代理定义成了一个组，所以在location那里直接可以根据正则反向代理）

    upstream realserver {    server 192.168.217.11:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;    server 192.168.217.12:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=2;    }    server {        listen       80;        server_name  localhost;        location / {                proxy_pass http://realserver/;                proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;        }

负载均衡

通过该方法将提供不同功能的服务器区分开。php的专门有个组，图片的专门有个组。

upstream phpserver {        server1;        server2;}upstream imgsrvs {        server3;        server4;}location ~* \.php$ {        fastcgi_pass http://phpsrvs;}location ~* "\.(jpg|jpeg|gif|png)$" {        proxy_pass http://imgsrvs;}

统计一下访问nginx的ip排名的主机。可以使用awk来进行。

[root@web2 nginx]# cat /var/log/nginx/access.log |awk -F" " '{ip[$1]++} END{for(i in ip){printf "%s%+10s\n",i,ip[i]}}'127.0.0.1         1192.168.217.1        78192.168.217.10        25192.168.217.131       110

然后排序就好。

[root@web2 nginx]# cat /var/log/nginx/access.log |awk -F" " '{ip[$1]++} END{for(i in ip){printf "%s%+10s\n",i,ip[i]}}'|sort -k2 -rn192.168.217.131       110192.168.217.1        78192.168.217.10        25127.0.0.1         1

设置缓存。

    proxy_cache_path /nginx/cache/first levels=1:2 keys_zone=first:20m max_size=1g;    server {        listen       80;        server_name  localhost;        location / {                proxy_pass http://realserver/;                proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;                proxy_cache first;                proxy_cache_valid 200 10m;        }

proxy_cahce：设置高速缓存的路径和其他参数，缓存数据存储在文件中。

levels = levels：设置缓存目录的层数，如levels=1:2 表示的是创建两层目录缓存，最多创建三层。

keys_zone=first:20m 为共享内存起个名字。

max_size=1g 最大容量。

在location 中定义谁去使用这些缓存

proxy_cache firsh; 使用缓存first

proxy_cache_valid 200 10m; 设置缓存的响应代码为200的缓存10分钟。

[root@web2 nginx]# nginx -tnginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is oknginx: [emerg] mkdir() "/nginx/cache/first" failed (2: No such file or directory)nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test failed[root@web2 nginx]# mkdir -pv /nginx/cache/firstmkdir: created directory `/nginx'mkdir: created directory `/nginx/cache'mkdir: created directory `/nginx/cache/first'

创建目录后查看nginx的缓存文件。

[root@web2 nginx]# tree ..└── cache    └── first        ├── 1        │   └── bf        │       └── 5cdae18ec79d104f95aa394163431bf1        └── 2            └── 3b                └── 7b14020849ae34e40fefcb6a7daf03b26 directories, 2 files

给客户端显示是谁提供的缓存，还有是否命中缓存。

[root@localhost ~]# curl -I 192.168.217.13HTTP/1.1 200 OKServer: nginx/1.4.2Date: Fri, 17 Mar 2017 05:55:33 GMTContent-Type: text/htmlContent-Length: 66Connection: keep-aliveLast-Modified: Wed, 15 Mar 2017 05:14:05 GMTETag: "42-54abe0369ce83"Accept-Ranges: bytesX-Via: 192.168.217.13     ##这里有显示X-Cache: EXPIRED          ##这时缓存过期了，命中时是HIT

或者直接这么写。

    server {        listen       80;        server_name  localhost;        add_header X-Cache "$upstream_cache_status from $server_addr";        location / {                proxy_pass http://realserver/;                proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;                proxy_cache first;                proxy_cache_valid 200 10m;        }

访问后的显示。

[root@localhost ~]# curl -I 192.168.217.13HTTP/1.1 200 OKServer: nginx/1.4.2Date: Fri, 17 Mar 2017 06:01:37 GMTContent-Type: text/htmlContent-Length: 66Connection: keep-aliveLast-Modified: Wed, 15 Mar 2017 05:14:05 GMTETag: "42-54abe0369ce83"X-Cache: HIT from 192.168.217.13Accept-Ranges: bytes

URL重写

这个模块需要使用PCRE库。

比如访问浏览器地址http://192.168.217.12/bbs/index.html会自动跳转到http://192.168.217.11/forum/index.html

这里的$1表示的是前面的（.*）

        location / {                root html;                index index.html index.htm;                rewrite ^/bbs/(.*)$ http://192.168.217.11/forum/$1;        }

访问的结果是。

[root@localhost ~]# curl -I 192.168.217.13/bbs/index.htmlHTTP/1.1 302 Moved TemporarilyServer: nginx/1.4.2Date: Sat, 18 Mar 2017 04:43:22 GMTContent-Type: text/htmlContent-Length: 160Connection: keep-aliveLocation: http://192.168.217.12/forum/index.html

302临时重定向（通常来说，定义到其他主机上就是临时重定向，转到本机上就是永久重定向。但是主要还是用redirect，permanent定义的是永久重定向还是临时重定向）

基本的指令有：

1.break

用于server,location,if

定义当前的设置的规则，停止执行其他的重写指令。直接响应资源（是为了防止循环的）

2.if

用于server，location。

一、~* 和~的正则表达式。

二、=和!=的比较语句。

三、~*不区分大小写。~是区分大小写。

四、使用 -f 检查一个文件是否存在。

五、使用-d检查一个目录是否存在。

六、使用-e检查一个文件，目录，软连接是否存在。

七、使用-x检查一个文件是否为可执行文件。

3.return

在结束执行的时候返回一个状态码。可以使用以下的值如204,400,402-406,408等等。

4.rewrite

url的重写（其中有几个重要的尾部标记）

last：--完成重写指令，之后搜索相应的uri的location（看有没有再重定向）

break： --完成重写指令。（直接返回资源）

redirect：--返回302的临时重定向。

permanent：--返回301的永久重定向。

实现读写分离

        location / {                proxy_pass http://192.168.217.11/;                if ($request_method = "PUT") {                        proxy_pass http://192.168.217.12;                }        }

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