Nginx之配置文件详解（4）

1、 nginx.conf配置文件

Nginx配置文件主要分成四个部分：main（全局设置）、server（主机设置）、upstream（上游服务器设置，主要为反向代理、负载均衡相关配置）和location（URL匹配特定位置后的设置），每部分包含若干个指令。

• mian部分设置的指令将影响其他所有部分的设置
• server部分的指令主要用于指定虚拟主机域名、IP和端口
• upstream部分的指令用于设置一系列的后端服务器，设置反向代理以及后端服务器的负载均衡
• location部分的指令用于匹配网页位置（比如，根目录“/”,"images"等等）

以上四个部分的关系是：server继承main，location继承server，upstream既不会继承指令也不会被继承（单独），它有自己的特殊指令，不需要在其他地方的应用。

2、示例

以下通过修改nginx.conf，来简单实现nginx在前端做反向代理服务器的例子，处理js、png等静态文件，jsp等动态请求转发到其他服务器tomcat：

user www www;
worker_processes 2;

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 2048;
}

http {
    include mime.types;
    default_type applications/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 65;

    #gzip压缩功能设置
    gzip on;
    gzip_min_length 1k;
    gzip_buffer 4 16k;
    gzip_http_version 1.0;
    gzip_comp_level 6;
    gzip_types text/html text/plain text/css text/javascript applications/json applications/javascript applications/x-javascript applications/xml;
    gzip_vary on;

    # http_proxy设置
    client_max_body_size 10m;
    client_body_buffer_size 128k;
    proxy_connect_timeout 75;
    proxy_send_timeout 75;
    proxy_read_timeout 75;
    proxy_buffer_size 4k;
    proxy_buffers 4 32k;
    proxy_busy_buffers_size 64k;
    proxy_temp_file_write_size 64k;
    proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_temp 1 2;

    #设定负载均衡后台服务器列表
    upstream backed {
        #ip_hash
        server 192.168.10.100:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s;
        server 192.168.10.101:8080 max_fails=2 fail_timeout=30s;
    }

    #十分重要的虚拟主机配置
    server{
        listen 80；
        server_name test.example.com;
        root /apps/oaapp;
        
        charset utf-8;
        access_log logs/host.access.log main;
        
        #对 / 所有做负载均衡+反向代理
        location / {
            root /apps/oaapp;
            index index.jsp index.html index.htm;
            
            proxy_pass http://backend;
            proxy_redirect off;
            #后端的web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504;
        }
        #静态文件，nginx自己处理，不去backend请求tomcat
        location ~* /download/ {
            root /apps/os/fs;
        }
        location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css)$ {
            root /apps/oaapp;
            expires 7d;
        }
        location /nginx_status {
            stub_status on;
            access_log off;
            allow 192.168.10.0/24;
            deny all;
        }
        location ~ ^/(WEB-INF)/ {
            deny all;
        }
        #error_page 404 /404.html;
        
        #redirect server error pages to the static page /50x.html;
        
        error_page 500 502 503 504 /50x.html;
        location = /50x.html {
            root html;
        }
    }
    #其他虚拟主机，server指令开始
}

3、常用指令说明

3.1 main全局配置

nginx在运行时与具体业务功能（比如http服务或者email服务代理）无关的一些参数，比如工作进程数、运行的身份等。

• woker_processes 2：在配置文件的顶级main部分，worker角色的工作进程的个数，master进程是接受并分配请求给worker处理。这个数值简单一点可以设置为cpu的核数（grep ^processor /proc/cpuinfo | wc -l）,也是auto值，如果开启了ssl和gzip，更应该设置成与逻辑CPU数量一样甚至为2倍，这样可以减少I/O操作。如果nginx服务器上还有其他服务，可以考虑适当减少。

• worker_cpu_affinity：也是写在main部分，在高并发情况下，通过设置cpu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。如：worker_cpu_affinity 0001 0010 0100 1000;(四核)。

• worker_connections 2048：写在events部分，每一个worker进程能并发处理（发起）的最大连接数（包含与客户端或后端被代理服务器间等所有连接数）。nginx作为反向代理服务器，计算公式：最大连接数 = worker_pricesses * worker_connections/4，所以这里客户端最大连接数是1024，这个可以继续增加，但是不能超过后面的worker_rlimit_nofile.当nginx作为http服务器是，计算公式里是除以2

• worker_rlimit_nofile 10240：写在main部分，默认没有设置，可以限制为操作系统的最大打开文件数（通过ulimit -n可查询）

• use epoll：写在events部分。在Linux操作系统下，nginx默认使用epoll事件模型（epoll是多路复用IO中的一种方式，但是仅用于linux2.6以上内核），得益于此，nginx在Linux操作系统下效率相当高。同时nginx在OpenBSD或FreeBSD操作系统上采用类似于epoll的高效事件模型kqueue。在操作系统不支持这些高效模型时才使用select。

3.2 http服务器

与提供http服务相关的一些配置参数，例如：是否使用Keepalive，是否使用gzip进行压缩等

• sendfile on：开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用senfile函数来输出文件，减少用户空间到内核空间的上下文切换。对于普通应用设为on，如果用来进行下载等应用磁盘IO这类重负载应用，可以设置为off，以平衡磁盘与网络I/O处理速度，降低系统的负载。

• keepalive_timeout 65：长连接超时时间，单位是秒，这个参数很敏感，涉及浏览器的种类、后端服务器的超时设置、操作系统的设置等。长连接请求大量小文件的时候，可以减少重建连接的开销，但如果有大文件上传，65s内没上传完成会导致失败。如果设置时间过长，用户又多，长时间保持连接会占用大量资源。

• send_timeout：用于指定响应客户端的超时时间。这个超时仅限于两个连接活动之间的时间，如果超过这个时间，客户端没有任何活动，nginx将会关闭连接。

• client_max_body_size 10m：允许客户端请求的最大单文件字节数。如果有上传较大文件，请设置它的限制值

• client_body_buffer_size 128k：缓冲区代理缓存用户端请求的最大字节数。

模块http_proxy

这个模块实现的是nginx作为反向代理服务器的功能，包括缓存功能

• proxy_connect_timeout 60：nginx和后端服务器连接超时时间（代理连接超时）
• proxy_read_timeout 60：连接成功后，与后端的服务器两个成功的响应操作之间超时时间（代理接受超时）
• proxy_buffer_size 4k：设置代理服务器（nginx）从后端realserver读取并保存用户头信息的缓冲区大小，默认与proxy_buffers大小相同，其实可以将这个指令值设得小一点
• proxy_buffers 4 32k：代理缓冲区，nginx针对单个连接缓存来自后端realserver的响应，网页平均在32K以下的话，这样设置
• proxy_busy_buffers_size 64k：高负荷下缓冲大小（proxy_buffers * 2）
• proxy_max_temp_file_size：当proxy_buffers放不下后端服务器的响应内容是，会将一部分保存到硬盘的临时文件中，这个值是用来设置最大临时文件大小，默认1024M，它与proxy_cache没有关系。大于这个值，将从upstream服务器传回。设置为0表示禁用
• proxy_temp_file_write_size 64k：当缓存被代理的服务器响应到临时文件时，这个选项限制每次写临时文件的大小。proxy_temp_path（可以在编译的时候）指定写到哪个目录。

模块http_gzip

• gzip on：开启gzip压缩输出，减少网络传输。
  • gzip_min_length 1k：设置允许压缩的页面最小字节数，页面字节数从header头的content-length中进行获取。默认值是20。建议设置成大于1k的字节数，小于1k可能会越压越大
  • gzip_buffers 4 16K：设置系统获取几个单位的缓存用于存储gzip的研所结果数据流。4 16K代表以16K为单位，安装原始数据大小以16K为单位的4倍申请内存
  • gzip_http_version：用于识别http协议的版本，早期的浏览器不支持Gzip压缩。用户就会看到乱码，所以为了支持前期版本加上了这个选项，如果用了nginx的反向代理并期望也启用Gzip压缩的话，由于末端通信是http/1.0，故也要设置为1.0.
  • gzip_comp_level 6：gzip压缩比，1压缩比最小，处理速度最快；9压缩比最大，但处理速度最慢（传输快但比较消耗cpu）
  • gzip_types：匹配mime类型进行压缩，无论是否指定，“text/html”类型总是会被压缩的
  • gzip_proxied any：nginx作为反向代理的时候启用，决定开启或者关闭后端服务器返回的结果是否压缩，匹配的前提是后端服务器必须要返回包含“Via”的header头
  • gzip_vary on：和http头有关系，会在响应头加个Vary：Accept-Encoding，可以让前端的缓存服务器缓存经过gzip压缩的页面。例如：用Squid缓存经过Nginx压缩的数据。

3.3 server虚拟主机

http服务上支持若干个虚拟主机，每个虚拟主机对应一个server配置项，配置项里面包含该虚拟主机相关的配置。在提供main服务的代理时，也可以建立若干server，每个server通过监听地址或端口来区分。

• listen：监听端口，默认80，小于1024的要以root启动。可以为listen *:80、lsiten 127.0.0.1:80等形式
• server_name：服务器名，如localhost、www.example.com，也可以通过正则匹配

模块http_stream

这个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，upstream后接负载均衡器的名字，后端realserver以host:port options方式组织在{}中。如果后端被代理的只有一个，也可以直接写在proxy_pass中。

3.4 location

http服务中，某些特定的URL对应的一系列配置项。

• root /var/www/html：定义服务器的默认网站根目录位置。如果locationURL匹配的是子目录或文件，root没什么作用，一般在server指令里面或/下。

• index index.jsp index.html index.htm：定义路径下默认访问的文件名，一般跟着root放

• proxy_pass http:/backend：请求转向backend定义的服务器列表，即反向代理，对应upstream负载均衡器。也可以proxy_pass http://ip:port

• proxy_redirect off;

  proxy_set_header Host Shost;

  proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

  proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

4、其他

4.1 访问控制 allow/deny

nginx的访问控制模块默认都会安装，而且写法也非常简单，可以分别有多个allow、deny，允许或禁止某个ip或ip段访问，依次满足任何一个规则就停止往下匹配。如：

location /nginx-status {
	stub_status on;
	access_log off;
	#auth_basic "NginxStatus";
	#auth_basic_user_file /usr/local/nginx-1.20.3/htpasswd;
	
	allow 192.168.10.100;
	allow 172.2.29.0/24;
	deny all;
}

也可以使用httpd-devel工具的htpasswd来为访问的路径设置登陆密码：

# htpasswd -c htpasswd admin
New passwd:
Re-type new password:
Adding password for user admin

#htpasswd htpasswd admin //修改admin密码
#htpasswd htpasswd sean	 //新增一个认证用户

这样就生成了默认使用CRYPT加密的密码文件。打开上面nginx-status的两行注释，重启nginx生效。

4.2 列出目录autoindex

nginx默认是不允许列出整个目录的。如需此功能，打开nginx.conf文件，在location、server或http段中加入autoindex on，另外两个参数做好也加上：

• autoindex_exact_size off ：默认是on，显示文件的具体大小，单位为bytes。改为off后，显示出文件的大概大小，单位是KB/MB/GB
• autoindex_localtime on：默认是off，显示的文件时间是GMT时间。改为on后，显示的文件时间为文件的服务器时间。

location /images {
	root /var/www/nginx-default/images;
	autoindex on;
	autoindex_exact_size off;
	autoindex_localtime on;
}