Nginx 【location配置路径详解、反向代理、负载均衡】_百度小程序

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前言
一、匹配语法及规则

1.基本语法
2.匹配修饰符
3.匹配优先级
二、常用的一些操作

1.url反向代理
2.负载均衡
三、set、if 语句
四、语句的放置位置
五、常用的location 配置项
六、nginx常用命令

七、常用的内置变量

前言

在使用nginx时，我们配置最多的就是location项了。方向代理、负载均衡、静态资源服务器这些高频使用的共能点，几乎主要都在location配置。本文内容将包含上诉功能，并详细介绍location的匹配规则。

一、匹配语法及规则

1.基本语法

location [=|^~|~|~*] /uri {
	...
}

location的匹配语法分成两个部分，[]括号中的时匹配符，决定以何种方式进行匹配，uri表示请求路径,例如http://www.baidu.com:8888/index/abc的uri就是/index/abc

2.匹配修饰符

注意下面表格中的优先级描述是针对同类型匹配规则的描述，不同类型匹配优先级，请看匹配优先级[^1]

字符串匹配

修饰符	例子	匹配路径	描述	优先级
=	location = /index	匹配/index 不匹配 /index/abc /index2	uri必须完全一致才能匹配	一旦被匹配，则不执行后续匹配
^~	location ^~ /index	匹配 /index /index234 /index/bb 不匹配 /index2	匹配开头为/index的uri	优先完全匹配，否则匹配规则最长的规则1：location ^~ /index1 规则2：location ^~ /index12 uri=/index1 则匹配规则1 uri=/index1234则匹配规则2

字符串匹配不区分大小写 location = /index 同时匹配 /index | /INDEx
location = index | location ^~ index 不能匹配 /index ,因为字符串匹配是从uri开头开始匹配的

如果没有使用匹配修饰符，则默认为普通匹配，如： location /index 等效于 location ^~ /index

正则匹配

修饰符	例子	匹配路径	描述	优先级
~	location ~ index[0-9]	匹配 /index23 /aa/index23 /aa/index23/bb	根据正则表达式匹配uri，区分大小写	匹配后停止匹配
~*	location ~* index[0-9]	匹配/index1 /Index2 /InDex23	根据正则规则匹配uri，不区分大小写	匹配后仍继续匹配，取最长规则命中

如果想从uri最开头进行匹配则可以通过控制正则表达式来实现 location ~ ^/index$,只匹配/index

内部定义 @

在使用过程我们一般还会使用@符号，它的作用相当于一个跳转规则的变量

location /index {
	error_page 404 @index_error; // 如果没有匹配到服务 则使用@index_error的跳转规则
}
location @index_error{
	...
}

3.匹配优先级

=为精准匹配、^~为普通匹配、 ~* ~*为正则匹配

匹配类别	优先级
类型之间的优先级	精准匹配>普通匹配>正则匹配>/默认根路径匹配。
普通匹配同类型location之间的优先级	最长前缀优先。普通匹配的优先级与location在配置文件中所处的先后顺序无关，而与匹配到的前缀长度有关。
正则匹配同类型location之间的优先级	顺序优先。只要匹配到第一个正则规则的location，就停止后面的正则规则的测试。正则匹配与location规则定义在配置文件中的先后顺序强相关。

二、常用的一些操作

1.url反向代理

location /index {
	// 这里只能替换ip和端口,即便设置成http://127.0.0.1:80/index2 也只替换ip和端口
	proxy_pass http://127.0.0.1:80; 
	
	rewrite /index /index2 break;
	// 使用正则表达式 $1为匹配到的值，在此为/index,本语句将/index => /index/index2
	rewrite ^\/index $1/index2;
}

1.rewrite

是一个比较常用的指令，它的语法是这样的

rewrite regex|string replacement [flag];

flag	描述
brack	执行本条匹配后不在执行后面的匹配，一般用在server或if中
last	执行本条匹配后继续下次匹配
redirect	返回302临时重定向，地址栏会显示跳转后的地址；
permanent	返回301永久重定向，地址栏会显示跳转后的地址；

2.控制请求头

location /index {
	add_header key value; # 添加自定义响应头
	// 反向代理
	proxy_set_header key value; # 反向代理，向目标服务器转发的请求添加请求头
	proxy_hide_header key; # 反向代理，隐藏目标服务器响应头字段
	
}

小提示：

有时候明明设置了响应头，但是前端确没有得到，那是因为浏览器约束了前端能够获取到的响应头字段，可以通过色设置Access-Control-Expose-Headers:headerKey,headerKey2响应头进行放开
nginx进行代理时会将请求头字段及参数全量传递给下一级服务器

请注意! add_header只会在最底层生效，如果你在server 和 server内部的location中都定义了add_header。那么只有最底层的location中的add_header会生效

server {
	add_header key val; # 如果底层存在add_header语句，则此语句不生效
	location / {
		add_header key2 val;
	}
}

2.负载均衡

一个基本的负载均衡配置

http {
	# 建立模拟服务器
	server {
		listen 3001;
		server_name 127.0.0.1;
		location / {
			return 200 服务器3001;
		}
	}
	server {
		listen 3002;
		server_name 127.0.0.1;
		location / {
			return 200 服务器3002;
		}
	}
	server {
		listen 3003;
		server_name 127.0.0.1;
		location / {
			return 200 服务器3003;
		}
	}
	
	# 定义服务器上游 名为myServerName
	upstream myServerName {
		server 127.0.0.1:3001 weight=1; # weight表权重,这里有 1 / (1+1+1)的几率访问到这个服务器
		server 127.0.0.1:3002 weight=1;
		server 127.0.0.1:3003 weight=1;
	}
	# 访问服务器
	server {
		listen 3000;
		server_name 127.0.0.1;
		location / {
			proxy_pass http://myServerName break; # 这里myServerName 为上游服务器名
		}
		
	}
	
}

上面的配置只包含了最基础的负载均衡处理，一个成熟的负载均衡策略应该还要包含以下几点特性：

热备：当主服务器出现问题时，应该自动将请求转发至备用服务器
分配策略：不同的情况应该有不同的分配策略，详细情况下面会有表格描述
服务器超时处理：当某一个或多个服务器处理请求长时间无响应时，

服务器宕机处理

以上这些特性都可以在upstream项中进行配置

upstream myServerName {
	server 127.0.0.1:3004 backup; # 热备
	server 127.0.0.1:3005 down; #宕机 暂不参与负载均衡
	server 127.0.0.1:3006 max_fails=5 fail_timeout=300; # 失败次数5次之后 停止负载均衡300秒； max_fails默认1 fail_timeout默认10
}

分配策略有多种，这里我们列一个表格预览

策略	描述
轮询	默认的分配策略，服务器轮流分配请求，适用于所有服务器性能一致的情况
weight	由权重分配服务器访问几率，适用与服务器性能出现参差不齐的场景，高性能的服务器高权重访问
ip_hash	由ip分配，同一个ip分配到同一个服务器，一般适合带有token性质的场景，当这个ip在一台服务器上登陆后，保证他后续需要验证的请求，能够访问到存有它登录信息的服务器
least_conn	根据最少连接分配，分配到最少连接的服务器地址。
url_hash	根据url进行分配，同一个url分配到同一个服务器，这个一般配合缓存处理资源请求，当资源第一次请求，被分配到一个服务器上之后，服务器会将资源结果缓存，如果下次进入它请求另外一台服务器，那么之前服务器的缓存就被有起到效果，而且新的服务器还要进行一次缓存，这样缓存的利用率就不好。现在资源一般由浏览器进行缓存，场景使用较少

还有一种第三方的负载均衡策略，可以根据页面大小、加载时间长短智能地进行负载均衡。它的使用需要第三方模块的支持

下载地址

https://github.com/gnosek/nginx-upstream-fair

解压\重命名

unzip nginx-upstream-fair-master.zip
mv nginx-upstream-fair-master fair

编译

./configure --add-module=/root/fair # nginx加入模块
make # 编译

在编译的过程中可能出现

error // nginx_http_upstream_srv_conf_t结构中缺少default_port
// 解决方案
# step1:在Nginx的源码中src/http/nginx_http_upstream.h，找到ngx_http_upstream_srv_conf_s，
# step2:在模块中添加default_port属性：in_port_t default_port

然后再进行make。

更新nginx

#step1:将sbin目录下的nginx进行备份
mv /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/nginx/sbin/nginxold
 
#step2:将安装目录下的objs中的nginx拷贝到sbin目录
cd objs
cp nginx /usr/local/nginx/sbin
 
#step3:更新
cd ../

使用

upstream myServerName {
	fair;
	server 127.0.0.1:3001;
}

三、set、if 语句

if 可以作为判断语句，set可以定义内部变量。它们的放置位置为server、location、if。

定义的变量也是有作用域的，定义在location中的变量不能被它的外层位置server中引用，定义在server中的位置可以被内层中location引用

location /index {
	
	set $key value; # 变量名需要以$开头
	set $key2 $key;# 使用其他变量作值
	set $key3 $host;# 使用内置变量
	
	
	
	if ($key = 1) {
		return 101;
	}
	
	# 正则匹配 正则匹配值必须使用双引号包裹
	if($key ~ "123"){
		return 102;
	}
}

四、语句的放置位置

语句	放置位置	值得注意的
proxy_pass	location、location>if	-
rewrite	location、location>if	-
add_header	server、location、if	最底层块生效
proxy_set_header	server、location、if	最底层生效
set	server、location、if	-
if	任意位置	-

五、常用的location 配置项

location / {
	root html;
	index index.html index.hml;
	
	try_files $uri /filePath...;
}

配置项	描述
root	指定根目录
index	默认显示的文件，文件地址相对root配置
try_files	尝试以给定$uri响应请求,如果 $uri没有不存在，则使用下一个配置文件响应。如果所有给定的文件都没有则返回404。注意文件路径需要加/

六、nginx常用命令

window

start nginx  或  nginx.exe # 启动nginx
nginx.exe -s stop # 停止当前启动的nginx
nginx.exe -s reload # 重启nginx
tasklist /fi "imagename eq nginx.exe" # 查看当前nginx进程
tasklist /fi "imagename eq nginx.exe" # 查看所有nginx进程
taskkill /f /t /im nginx.exe # 停止所有nginx进程

七、常用的内置变量

变量	说明
$agrs	请求中的参数，如www.123.com/1.php?a=1&b=2的$args就是a=1&b=2
$uri $document_uri	当前请求中不包含指令的URI，如www.123.com/1.php?a=1&b=2的$uri就是1.php,不包含后面的参数
$http_referer	记录此次请求是从哪个连接访问过来的，可以根据该参数进行防盗链设置
$host	主机头，也就是域名
$http_cookie	客户端cookie信息
$http_x_forwarded_for	当前端有代理服务器时，设置web节点记录客户端地址的配置，此参数生效的前提是代理服务器也要进行相关的x_forwarded_for设置
$remote_addr	客户端公网ip
$remote_port	客户端端口
$remote_user	如果nginx有配置认证，该变量代表客户端认证的用户名
$request	请求的URI和HTTP协议，如“GET /article-10000.html HTTP/1.1”
$request_body_file	做反向代理时发给后端服务器的本地资源的名称
$request_method	请求资源的方式，GET/PUT/DELETE等
$request_filename	当前请求的资源文件的路径名称，相当于是 d o c u m e n t r o o t / document_root/ documentroot/document_uri的组合
$request_uri	请求的链接，包括 d o c u m e n t u r i 和 document_uri和 documenturi和args
$scheme	请求的协议，如ftp,http,https
$server_protocol	客户端请求资源使用的协议的版本，如HTTP/1.0，HTTP/1.1，HTTP/2.0等
$server_addr	服务器IP地址
$server_name	服务器的主机名
$server_port	服务器的端口号
$status	http状态码，记录请求返回的状态码，例如：200、301、404等
$uri	和$document_uri相同
$http_referer	客户端请求时的referer，通俗讲就是该请求是通过哪个链接跳过来的，用curl -e可以指定
$time_local	记录访问时间与时区，如18/Jul/2014:17:00:01 +0800

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