Nginx反向代理服务器

一 Nginx服务器

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1.1 什么是Nginx

Nginx 是一个高性能的 http 和反向代理服务器，其特点是占用内存小，并发能力强。 Nginx专为性能优化而开发，性能是其最重要的考量，能经受高负载的考验，有报告表明能支持高达50000个并发连接数。

1.2 反向代理

正向代理：在浏览器中配置代理服务器，通过代理服务器进行互联网访问。例如平时我们使用的加速器、FQ等代理就是正向代理，客户机请求代理服务器，代理服务器转发请求到对应的目标服务器（代理的是客户）

反向代理：将请求发送到反向代理服务器，由反向代理服务器去选择目标服务器获取数据后，再返回给客户端，此时反向代理服务器和目标服务器对外就是一个服务器，暴漏的是代理服务器地址。部署在Web服务器上，

代理所有外部网络对内部网络的访问。浏览器访问服务器，必须经过这个代理，是被动的。（代理的是服务器）

1.3反向代理的作用：

1. 安全，客户端对Web服务器的访问需要先经过反向代理服务器。这样可以防止外部程序对Web服务器的直接攻击。

2. 负载均衡，反向代理服务器可以根据Web服务器的负载情况，动态地把HTTP请求交给不同的Web服务器来处理，前提是要有多个Web服务器。

3. 提升Web服务器的IO性能。一个HTTP请求的数据，从客户端传输给服务器，是需要时间的，例如N秒，如果直接传给Web服务器，Web服务器就需要让一个进程阻塞N秒，来接收IO，这样会降低Web服务器的性能。如果使用反向代理服务器，先让反向代理服务器接收完整个HTTP请求，再把请求发给Web服务器，就能提升Web服务器的性能。还有一些静态文件的请求，可以直接交给反向代理来处理，不需要经过Web服务器。

1.4 负载均衡

如果请求数过大，单个服务器解决不了，我们增加服务器的数量，然后将请求分发到各个服务器上，将原先请求集中到单个服务器的情况改为请求分发到多个服务器上，就是负载均衡。

1.5动静分离

为了加快服务器的解析速度，可以把动态页面和静态页面交给不同的服务器来解析，加快解析速度，降低原来单个服务器的压力。

二 Nginx的安装

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Nginx 需要几个依赖包，分别是 pcre ， openssl ， zlib ，在安装 nginx 之前需要先安装这几个依赖。

2.1 安装pcre依赖

1. 使用命令下载 pcre 压缩包

 wget http://downloads.sourceforge.net/project/pcre/pcre/8.37/pcre-8.37.tar.gz 

2. 解压压缩文件

 tar -xvf pcre-8.37.tar.gz 

3. 进入解压后的名录，执行以下命令

./configure

　　

4. 使用以下命令进行编译安装

 make && make install 

5. 查看安装的 pcre 版本号

 pcre-config --version 

2.2 安装openssl，zlib等依赖

 yum -y install make zlib zlib-devel gcc-c++ libtool openssl openssl-devel 

2.3 安装nginx

1. nginx 官网下载 nginx ，官网地址： https://nginx.org/download/；
2. 将压缩包拖到服务器上;
3. 使用命令 tar -xvf nginx-1.12.2.tar.gz 解压压缩包;
4. 使用命令 ./configure 检查；
5. 使用命令 make && make isntall 编译安装；

安装成功后，在 usr 会多出来一个文件夹， local/nginx ，在 nginx 的 sbin 文件夹下有启动脚本。

2.4 启动nginx

在 /usr/local/nginx/sbin 文件夹下，使用以下命令启动

./nginx

然后浏览器访问服务器ip， nginx 默认端口是80，出现以下页面则证明 nginx 安装成功；

 

2.5 Nginx常用的命令

使用这些命令时需要进入 /usr/local/nginx/sbin 文件夹

• 查看 nginx 的版本号

./nginx -v

• 启动 nginx

./nginx

• 关闭 nginx

./nginx -s stop

• 重新加载 nginx

./nginx -s reload

2.6 Nginx的配置文件

nginx 的配置文件在 /usr/local/nginx/conf 中的 nginx.conf 。我们将 nginx.conf 中注释的内容删除一下。

#user  nobody;
worker_processes  1;

#pid        logs/nginx.pid;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
    }
}

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nginx 的配置文件包含三部门。

1.全局块

从配置文件开始到 events 块之间的内容，主要会设置一些 nginx 服务器整体运行的配置指令。

worker_processes  1;

这个代表 nginx 处理并发的关键配置，值越大，处理并发能力越强。但是会受到硬件、软件等约束。

2.events块

events 块涉及的指令主要影响 nginx 服务器与用户网络的连接。

worker_connections  1024;

这个代表 nginx 支持的最大连接数。

3.http全局块

nginx 服务器配置最频繁的部分。 http 全局块包含 http块 和 server块 。

三 Nginx配置反向代理

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3.1 ngix代理流程

 

本地浏览器访问 nginx 服务器， nginx 服务器反向代理 tomcat 服务器，当我们请求 nginx的时候直接访问到 tomcat 。 tomcat 的安装这里就不再讲了，我将 tomcat 和 nginx 安装在了同一台服务器上。

3.2 配置ip和域名的绑定关系

由于我们的 nginx 没有域名，为了演示，因此我们在本地 host 文件中配置 nginx 服务器ip和域名进行绑定。这个 host 文件的具体位置在 C:\Windows\System32\drivers\etc 。在host文件中增加一句配置：

47.104.xxx.xxx www.javatrip.com

 

前面的ip是服务器的ip地址，后面的域名是我随便起的用于绑定这个ip的一个域名。配置好之后，我们使用域名访问一下tomcat，如果能请求到 omcat 默认页面，则配置成功。

 

3.3 在nginx配置请求转发

server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        }
  }
我们将以上默认的配置文件做个修改：

server {
    listen       80;
    server_name  47.104.xxx.xxx;

    location / {
        root   html;
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
        index  index.html index.htm;
    }
}

 

以上这段配置的意思就是请求是 47.104.xxx.xxx:80 ，都会转发至 47.104.xxx.xxx:8080 。

现在浏览器访问www.javatrip.com，发现直接转发到了 tomcat 上了，这样简单的反向代理就完成了。

3.4 根据请求后缀分发

我们再解压一个 tomcat ，端口号设置为8081，分别在两个 tomcat 下 webapps 目录下面新建dev 和 prod 目录，然后在该目录下写一个文件。

将请求 www.javatrip.com:7001/dev 转发到 tomcat8080 ，将请求 www.javatrip.com:7001/prod 转发到 tomcat8081 。现在我们的 nginx 监听的端口号是7001。打开 nginx 的配置文件，新建一个 server 如下：

server {
    listen       7001;
    server_name  47.104.xxx.xxx;

    location ~ /dev/ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
    }
    
    location ~ /prod/ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8081;
    }
}

 

然后试试效果，分别访问`www.javatrip.com:7001/dev/a.html和www.javatrip.com:7001/prod/a.html，效果如下：

 

 

其中，配置转发的时候用到了~，其含义内容如下：

nginx

四 Nginx配置负载均衡

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4.1 什么是负载均衡

负载均衡（Load Balance），意思是将负载（工作任务，访问请求）进行平衡、分摊到多个操作单元（服务器，组件）上进行执行。是解决高性能，单点故障（高可用），扩展性（水平伸缩）的终极解决方案。

现在我们想实现的效果是通过访问www.javatrip.com:7001/prod/a.html，将请求分别分发到两个tomcat上面去，首先我们在 tomcat8080 上新建一个 prod 的文件夹，里面放一个 a.html 的文件。这样 tomcat8081 和 tomcat8080 两个上就都有了一个 prod 的文件夹且里面有一个 a.html的文件。

4.2 配置nginx.conf

首先，在 http块 中配置两个 tomcat 的服务列表

upstream myserver{
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
}
其次，在 server块 中配置规则：

server {
    listen       80;
    server_name  47.104.xxx.xxx;

    location / {
        root   html;
        proxy_pass http://myserver;
        index  index.html index.htm;
    }
}

 

4.3 测试效果

访问地址：www.javatrip.com:7001/prod/a.html，多刷新几次。发现有的请求到 tomcat8080上，有的请求到 tomcat8081 上。

 

 

4.4 nginx支持的几种负载策略

• 轮询（默认）：每个请求按时间顺序逐一分配到不同的服务器，如果服务器down了，会自动剔除。

 1 upstream myserver{ 2 server 127.0.0.1:8080; 3 server 127.0.0.1:8081; 4 }

 

• weight（权重）：默认为1，权重越高，分配的请求越多。

 upstream myserver{ 2 server 127.0.0.1:8080 weight=1; 3 server 127.0.0.1:8081 weight=2; 4 } 

• ip hash：每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后台服务器，可以解决 session 的问题。

upstream myserver{
    ip_hash;
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
}

　　

• fair（第三方）：按后端响应时间进行分配，响应时间越短分配的请求越多。

upstream myserver{
    server 127.0.0.1:8080;
    server 127.0.0.1:8081;
    fair;
}