鹅厂二面，nginx回忆录

前天二面鹅厂，面试官问出了“nginx你了解吗？”这样宽泛直白的句式，我一时抓不到重点，一时语噻。

下班想了一下，平时潜移默化用到不少nginx的能力，但在面试的时候没有吹成对应的概念。

面谈nginx核心能力

nginx是老牌web服务器，以下口水话的nginx基础能力，大家都耳熟能详，看看就行，面试官也不打算考查这个。

高并发连接: 官方称单节点支持5万并发连接数，实际生产环境能够承受2-3万并发。
内存消耗少: 在3万并发连接下，开启10个nginx进程仅消耗150M内存 (15M×10=150M)
配置简单
成本低廉: 开源免费

基本的nginx configuration 结构， 以http context 为例。

• 7层配置关注 HTTP context， 4层配置关注stream context
• listen、 server_name 匹配请求的schema、server ip/host、port
• location匹配请求的uri
• locaiton 里面的proxy_pass设置转发代理， 指向upstream配置节。

1. 正向、反向代理

所谓“代理”，是指在内网边缘 设置一个硬件/软件转发请求；
“正向”还是“反向”的说法，取决于转发的是"出站请求"还是"入站请求"， 另一种说法是正向、反向取决于架构更接近客户端还是服务端。

正向代理：处理来自客户端的出站请求，将其转发到Internet，然后将生成的响应返回给客户端。 客户端是知晓这个代理程序的，架构上更接近客户端。
反向代理：处理来自Internet的入站请求，将其转发给后端工作程序，然后将响应返回给Internet。 客户端感知不到代理程序， 架构上更接近服务端。

<1>. 正向代理和反向代理 在代理的方向上不同，但都会代理处理HTTP请求/响应。
<2>. 代理服务器存在的目的：

• 堡垒机/隔离内网： 内网客户端无法访问外网需要设置堡垒机、隐藏内网工作服务器
• 代理服务器附加功能： 对流量执行操作、使用缓存或压缩来提高性能、防御攻击并过滤信息

2. 负载均衡

负载均衡一般伴随着反向代理， 起到了 分配流量、透明代理、 增强容错的效果

http {
    upstream myapp1 {
        server srv1.example.com;
        server srv2.example.com;
        server srv3.example.com;
    }

    server {
        listen 80;

        location / {
            proxy_pass http://myapp1;
        }
    }
}

早期我们的核心产品部署在两台windows Sever IIS上，前面部署了一个nginx，做的负载均衡。

负载均衡策略

• round-robin 顾名思义：轮询
• least-connected ： 下一个请求将发往最小活动链接的服务器
• ip-hash： 根据客户端的ip地址和哈希函数 决定将请求发往哪个服务器
  http://nginx.org/en/docs/http/load_balancing.html

服务端重试
除了客户端重试，服务端也可以重试。

upstream RETRY_TEST_SERVER {
        server 127.0.0.1:9090;
        server 127.0.0.1:9091;
}

server {
        listen 9000;
        server_name localhost;
        location / {
                proxy_pass http://RETRY_TEST_SERVER;
                proxy_next_upstream timeout;
                proxy_read_timeout 3;
        }
}

转发到上游（默认轮询），如果第一个RS出现timeout，则转发到第二个RS。

健康检查
如果后端的某台应用节点挂了，请求不会再转发给这个节点，不影响线上功能。
关键指令： max_fails, fail_timeout

upstream backend {
    server backend1.example.com weight=5;
    server 127.0.0.1:8080       max_fails=3 fail_timeout=30s;  
    server unix:/tmp/backend3;

    server backup1.example.com  backup;
}

注意，这是一种被动健康检查的技术，需要有实际请求才能判断出 实例不健康； 淘宝有主动健康检查的开源nginx module: https://github.com/yaoweibin/nginx_upstream_check_module

✨ 延伸技能点：

<1>. [服务发现]:

在容器/K8S环境，服务地址是由集群系统动态分配，一般都内置了服务发现能力，docker-comppose/K8s中定义的服务名就代表了整个服务。  

有个文章讲述了: 《巧用nginx 实现Docker-Comppose服务多实例》

<2>. [会话亲和力]：

又叫“粘性会话”，确保在有状态的应用中，同一客户端的请求打到后端一个服务器上。  
也有个示例可参考：《[巧用会话亲和力做图片上传和预览](https://www.cnblogs.com/JulianHuang/p/14198095.html)》

3. 动静分离

动静分离与现在火热的前后端分离概念火热相关，动静分离式 业务上的概念， 核心技术点叫智能路由。

routing: 描述的是为网络内或者跨网络的流量选择一个处理路径， 是代理服务器内一个精细化的动作，要与代理这个应用链路级别的行为做区分。

前端可以自行开发、测试，自行使用nginx形成静态资源服务器，后端服务仅作为附加资源。

下面的例子表明 静态资源在/usr/share/nginx/html， 动态资源路径包含api或swagger。

  upstream eap_website {
      server eapwebsite;
    }

  server {
      listen      80;
      location / {            # 静态资源
            root /usr/share/nginx/html;
            index index.html index.htm;
            try_files $uri /index.html;
      }

      location ^~ /api/  {     # 动态资源
         proxy_pass         http://eap_website/api/;
      }

      location ^~ /swagger/  {    # 动态资源
         proxy_pass         http://eap_website/swagger/;
      }
  }

✨ 延伸技能点
<1>. 以上流程也是《现代十二要素应用方法论》所推崇的第四点， 从这个体系来说，后端沦落为api开发，实属遗憾
<2>. 这里有个《有关在容器生成阶段动态插入api基地址的妙招》，对动静分离的容器化很有裨益。

实用功能

<1>. 通过端口支持 同一域名下多个webapp
<2>. 绑定Https证书

 <1>、<2>点一起体现：一个域名绑定到443和8080端口两个https站点

 upstream receiver_server {
        server receiver:80;
 }
 upstream app_server {
        server app:80;
 }

 server {
        listen       443 ssl http2;
        server_name  eqid.gridsum.com;
        ssl_certificate         /conf.crt/live/gridsum.com.crt;
        ssl_certificate_key     /conf.crt/live/gridsum.com.key;
        
        location / {
            proxy_pass         http://receiver_server/;
        }
   }

 server {
        listen 8080 ssl http2;
        server_name             eqid.gridsum.com:8080;
        ssl_certificate         /conf.crt/live/gridsum.com.crt;
        ssl_certificate_key     /conf.crt/live/gridsum.com.key;
        
        location / {
            proxy_pass         http://app_server/;
        }
    }

<3>. 支持rewrite重写规则: 能够根据域名、url的不同，将http请求分发到后端不同的应用服务器节点上。

<4>. 节省带宽: 支持gzip压缩
<5>. 解决跨域问题
跨域问题： 浏览器禁止以脚本形式跨域访问资源:A网站下某个ajax尝试访问B网站。
方案：
①. 反向代理：在原尝试跨域的站点上搭建同域nginx，由该nginx转发原跨域请求，这种是在原站点操作
②. 增加CORS响应头 ，根据CORs方案，在被请求站点操作。

<4>、<5>点一起体现： 在前后端分离项目，对跨域请求增加CORS响应头、对静态资源开启gzip压缩

   location / {
            gzip on;
            gzip_types application/javascript text/css image/jpeg;

           root /usr/share/nginx/html;
           index index.html index.htm;
           try_files $uri /index.html;

           add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*';
           add_header 'Access-Control-Allow-Methods' 'GET, POST, OPTIONS, PUT, DELETE';
           add_header 'Access-Control-Allow-Headers' 'Content-Type';
           add_header 'Access-Control-Allow-Credentials' 'true';
        }

---

要进大厂， 技术栈要向舒适区以外拓展， 大厂人员大都具备多技能， 随插随用。

基础知识牢固，才会融会贯通，更快解锁​高难度姿势。

鹅厂二面大概率挂了，实践没吹成概念，且行且分享。

本文回顾了码甲哥使用nginx的实践，应该足够在下一次面试中吹水了，如有错误，请留言赐教。