nginx反向代理WEB技术

Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。

其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2011年6月1日，nginx 1.0.4发布。

Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，在BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用nginx网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。

Nginx 的用武之地

Nginx 是一款自由的、开源的、高性能的 HTTP 服务器和反向代理服务器；同时也是一个 IMAP、POP3、SMTP 代理服务器。

Nginx 可以作为一个 HTTP 服务器进行网站的发布处理，另外 Nginx 可以作为反向代理进行负载均衡的实现。

正向代理

说反向代理之前，我们先看看正向代理，正向代理也是大家最常接触到的代理模式，我们会从两个方面来说关于正向代理的处理模式，分别从软件方面和生活方面来解释一下什么叫正向代理。

在如今的网络环境下，我们如果由于技术需要要去访问国外的某些网站，此时你会发现位于国外的某网站我们通过浏览器是没有办法访问的。

此时大家可能都会用一个操作 FQ 进行访问，FQ 的方式主要是找到一个可以访问国外网站的代理服务器，我们将请求发送给代理服务器，代理服务器去访问国外的网站，然后将访问到的数据传递给我们！

上述这样的代理模式称为正向代理，正向代理最大的特点是客户端非常明确要访问的服务器地址；服务器只清楚请求来自哪个代理服务器，而不清楚来自哪个具体的客户端；正向代理模式屏蔽或者隐藏了真实客户端信息。

正向代理，"它代理的是客户端"，是一个位于客户端和原始服务器（Origin Server）之间的服务器，为了从原始服务器取得内容，客户端向代理发送一个请求并指定目标（原始服务器）。正向代理的用途：

访问原来无法访问的资源，如 Google。可以做缓存，加速访问资源。对客户端访问授权，上网进行认证。代理可以记录用户访问记录（上网行为管理），对外隐藏用户信息。

反向代理

明白了什么是正向代理，我们继续看关于反向代理的处理方式，举例如我国的某宝网站，每天同时连接到网站的访问人数已经爆表，单个服务器远远不能满足人民日益增长的购买欲望了。

多个客户端给服务器发送的请求，Nginx 服务器接收到之后，按照一定的规则分发给了后端的业务处理服务器进行处理了。

此时请求的来源也就是客户端是明确的，但是请求具体由哪台服务器处理的并不明确了，Nginx 扮演的就是一个反向代理角色。

客户端是无感知代理的存在的，反向代理对外都是透明的，访问者并不知道自己访问的是一个代理。因为客户端不需要任何配置就可以访问。

反向代理，"它代理的是服务端"，主要用于服务器集群分布式部署的情况下，反向代理隐藏了服务器的信息

反向代理的作用：

保证内网的安全，通常将反向代理作为公网访问地址，Web 服务器是内网。负载均衡，通过反向代理服务器来优化网站的负载。

负载均衡

我们已经明确了所谓代理服务器的概念，那么接下来，Nginx 扮演了反向代理服务器的角色，它是依据什么样的规则进行请求分发的呢？不用的项目应用场景，分发的规则是否可以控制呢？

这里提到的客户端发送的、Nginx 反向代理服务器接收到的请求数量，就是我们说的负载量。请求数量按照一定的规则进行分发，到不同的服务器处理的规则，就是一种均衡规则。

所以将服务器接收到的请求按照规则分发的过程，称为负载均衡。

负载均衡在实际项目操作过程中，有硬件负载均衡和软件负载均衡两种，硬件负载均衡也称为硬负载，如 F5 负载均衡，相对造价昂贵成本较高。

nginx支持的负载均衡调度算法方式如下：

1. weight轮询（默认）：接收到的请求按照顺序逐一分配到不同的后端服务器，即使在使用过程中，某一台后端服务器宕机，nginx会自动将该服务器剔除出队列，请求受理情况不会受到任何影响。 这种方式下，可以给不同的后端服务器设置一个权重值（weight），用于调整不同的服务器上请求的分配率；权重数据越大，被分配到请求的几率越大；该权重值，主要是针对实际工作环境中不同的后端服务器硬件配置进行调整的。

2. ip_hash：每个请求按照发起客户端的ip的hash结果进行匹配，这样的算法下一个固定ip地址的客户端总会访问到同一个后端服务器，这也在一定程度上解决了集群部署环境下session共享的问题。

3. fair：智能调整调度算法，动态的根据后端服务器的请求处理到响应的时间进行均衡分配，响应时间短处理效率高的服务器分配到请求的概率高，响应时间长处理效率低的服务器分配到的请求少；结合了前两者的优点的一种调度算法。但是需要注意的是nginx默认不支持fair算法，如果要使用这种调度算法，请安装upstream_fair模块

4. url_hash：按照访问的url的hash结果分配请求，每个请求的url会指向后端固定的某个服务器，可以在nginx作为静态服务器的情况下提高缓存效率。同样要注意nginx默认不支持这种调度算法，要使用的话需要安装nginx的hash软件包。

相信很多人都听过nginx，这个小巧的东西慢慢地在吞食apache和IIS的份额。那究竟它有什么作用呢？可能很多人未必了解。

说到反向代理，可能很多人都听说，但具体什么是反向代理，很多人估计就不清楚了。摘一段百度百科上的描述：

 

1. 反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理服务器来接受internet上的连接请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器，并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户端，此时代理服务器对外就表现为一个服务器。  

 这里讲得很直白。反向代理方式实际上就是一台负责转发的代理 服务器，貌似充当了真正服务器的功能，但实际上并不是，代理服务器只是充当了转发的作用，并且从真正的服务器那里取得返回的数据。这样说，其实nginx 完成的就是这样的工作。我们让nginx监听一个端口，譬如80端口，但实际上我们转发给在8080端口的tomcat，由它来处理真正的请求，当请求完 成后，tomcat返回，但数据此时没直接返回，而是直接给nginx，由nginx进行返回，这里，我们会以为是nginx进行了处理，但实际上进行处理的是tomcat。

说到上面的方式，也许很多人又会想起来，这样可以把静态文件交由nginx来进行处理。对，很多用到nginx的地方都是作为静态伺服器，这样可以方便缓存那些静态文件，比如CSS，JS，html，htm等文件。

 

1）官网地址：http://nginx.org/en/download.html 可以到这里去下。

这里，由于我的是windows，当然下windows版啦。下完后首先要启动吧。进入到nginx文件夹，直接start nginx就OK了。

比如我下载后放在D:\software \developerTools\server\nginx-1.1.7，直接cmd后cd D:\software\developerTools \server\nginx-1.1.7，有些不习惯命令行的可能会奇怪，它没有进行到那个文件夹。windows并不会在分区间跳转，除非你自己指定了。所以我们要直接d:如下：

然后，我们直接start nginx，这里也许你会看到一个窗口一闪而过，根据我们使用tomcat的经验，如果一闪而过，证明有错误了,是吧？但实际上不是。

此时我们打开任务管理器，可以看到两个nginx.exe在那里好好的。这说明我们已经启动了，至于为什么两个，我们这里不深究。

现在，我们已经启动了nginx，来看看启动后的nginx是怎样的。直接访问http://localhost可以看到：

    我们可以看到nginx启动成功，现在访问是直接进到nginx的目录里面了。

那么这些实际上是在哪里配置的。这就涉及到nginx的一个重要配置文件nginx.conf了。

 

2）我们可以看到nginx文件夹内有一个conf文件夹，其中有好几个文件，其他先不管，我们打开nginx.conf，可以看到一段：

 这段代码在server里面，相当于一个代理服务器，当然可以配置多个。

下面我们仔细来分析一下：

listen：表示当前的代理服务器监听的端口，默认的是监听80端口。注意，如果我们配置了多个server，这个listen要配置不一样，不然就不能确定转到哪里去了。

server_name：表示监听到之后需要转到哪里去，这时我们直接转到本地，这时是直接到nginx文件夹内。

location：表示匹配的路径，这时配置了/表示所有请求都被匹配到这里

root：里面配置了root这时表示当匹配这个请求的路径时，将会在这个文件夹内寻找相应的文件，这里对我们之后的静态文件伺服很有用。

index：当没有指定主页时，默认会选择这个指定的文件，它可以有多个，并按顺序来加载，如果第一个不存在，则找第二个，依此类推。

下面的error_page是代表错误的页面，这里我们暂时不用，先不管它。

 

那我们知道了具体的配置了，怎么让它访问localhost时转到tomcat时。实际上就修改两个地方：

 

1. server_name localhost:8080;  

2.   

3. location / {  

4.     proxy_pass http://localhost:8080；  

5. }  

 我们就修改了上面两个地方，我的tomcat在8080端口，可以根据自己的需要修改。这里有一个新元素proxy_pass，它表示代理路径，相当于转发，而不像之前说的root必须指定一个文件夹。

此时我们修改了文件，是不是就意思着必须先关了nginx再重新启动了，其实不必，nginx可以重新加载文件的。

我们直接运行：

Html代码  

1. nginx -s reload  

如果不想直接加载，而只是想看看自己的配置文件有没有问题，可以直接输入:

Xml代码  

1. nginx -t  

这可以检查配置文件中是否有错。 下面我们所有的修改都假设我们修改完成后运行了nginx -s reload进行重新加载配置文件，请注意。

 

一切没问题了，然后我们再重新打开http://localhost，我们看到下面的页面：

 

这时，我们发现它并不是刚才的welcome页面了，而是tomcat的管理页面了，不管我们点击什么链接都是没问题的，相当于直接访问http://localhost:8080一样。

 

3）上面我们直接试了一个小例子，让nginx进行转发，即所谓的反向代理。但实际上我们的需求不会是这样的，我们需要分文件类型来进行过滤，比如jsp直接给tomcat处理，因为nginx并不是servlet 容器，没办法处理JSP，而html,js,css这些不需要处理的，直接给nginx进行缓存。

下面我们来进行一下配置，让JSP页面直接给tomcat，而html,png等一些图片和JS等直接给nginx进行缓存。

这时最主要用的还是location这个元素，并且涉及到一部分正则，但不难：

 

1. location ~ \.jsp$ {  

2.         proxy_pass http://localhost:8080;  

3. }  

4.           

5. location ~ \.(html|js|css|png|gif)$ {  

6.     root D:/software/developerTools/server/apache-tomcat-7.0.8/webapps/ROOT;  

7. }  

 我们先要去掉之前配的location /，避免全部请求被拦截了。

然后我们再来看看http://localhost

 当我们不指定jsp页面的时候，它会出现找不到，因为，此时并没有相应的location匹配，所以就会有404错误，这时就跳到了nginx自定义的error页面去了。

而当我们用http://localhost/index.jsp去访问时，我们看到了熟悉的页面：

 而且图片那些都显示正常，因为图片是png的，所以直接在tomcat/webapps/ROOT目录下直接查找，当然，如果我们点击Manager Application HOW-TO这个链接，我们发现：

 它还是找不到，为什么呢？因为这是个html页面，但它并不在ROOT目录下，而是在docs目录下，但当我们匹配html时，我们却到ROOT目录下去找，所以还是找不到这个页面。 

一般情况下，如果我们需要用nginx来进行静态文件伺服，一般都会把所有静态文件，html,htm,js,css等都放在同一个文件夹下，这样就不会有tomcat这样的情况了，因为tomcat下的是属于不同的项目，这个我们就没办法了。 

3）有些人会说，这些都只会找一台服务器，但如果我们想在一台服务器挂了的时候，自动去找另外一台，这怎么办？这实际上nginx都考虑到了。

这时，我们之前用的proxy_pass就有大用途了。

我们把之前的第一个例子，即全部都代理的修改一下：

最后修改如下：

 

1. upstream local_tomcat {  

2.     server localhost:8080;  

3. }  

4.   

5. server{  

6.         location / {  

7.            proxy_pass http://local_tomcat;  

8.         }  

9.         #......其他省略  

10. }  

 我们在server外添加了一个upstream，而直接在proxy_pass里面直接用http://+upstream的名称来使用。

我们还是直接来http://localhost，还是和第一个一样的效果，所有链接都没问题，说明我们配置正确。

upstream中的server元素必须要注意，不能加http://，但proxy_pass中必须加。

我们刚才说可以在一个服务器挂了的情况下连到另外一个，那怎么弄呢？

其实很简单，在upstream中的local_tomcat中配置多一个server。比如我现在弄多一个jetty，端口在9999，所以我们配置如下：

 

1. upstream local_tomcat {  

2.     server localhost:8080;  

3.     server localhost:9999;  

4. }  

 此时，我们关闭tomcat，而只开jetty。我们来运行http://localhost看看效果：

 我们看到它请求到了jetty的页面，但由于jetty的机制，这时没有显示jetty主页，这个我们先不管。但我们的在一个服务器挂的情况下自动使用另外一个的功能实现了。 

但有时我们就不想它挂的时候访问另外一个，而只是希望一个服务器访问的机会比另外一个大，这个可以在server最后加上一个weight=数字来指定，数字越大，表明请求到的机会越大。

Xml代码  

1. upstream local_tomcat {  

2.     server localhost:8080 weight=1;  

3.     server localhost:9999 weight=5;  

4. }  

 这时我们给了jetty一个更高的权值，让它更有机会访问到，实际上当我们刷新http://localhost访问的时候发现jetty访问机率大很多，tomcat几乎没机会访问，一般情况下，如果我们必须这样用，不要相关太大，以免一个服务器负载太大。

当然,server还有一些其他的元素，比如down表示暂时不用到该服务器等等。这些可以参考nginx的wiki。也许写了一大堆，有人会有问题，那nginx怎么关闭呢？这倒是个问题，其实直接运行nginx -s stop就可以关闭了。