Nginx的基本原理及配置
一、nginx反向代理的原理
Nginx是一个高性能的Web服务器和反向代理服务器，它可以将请求转发到其他服务器或网络，以提高网站的性能和可靠性。反向代理的原理是将请求重定向到目标服务器，而不是直接将请求发送到目标服务器。这样可以减少网络延迟和带宽消耗，提高网站的性能和可靠性。
二、nginx反向代理使用场景
- 负载均衡：将请求分发给多个后端服务器，以避免单一服务器过载。
- 隐藏真实服务器（反向代理）：将后端服务器隐藏在防火墙后面，仅允许nginx作为唯一入口，提高安全性。
- 缓存加速：缓存静态内容和动态内容，减少需要从后端服务器获取的内容，加快响应速度。
- SSL终止：处理SSL连接并将请求转发到HTTP后端服务器，降低后端服务器的负担。
- WebSockets代理：允许nginx处理WebSocket连接并转发消息到后端服务器。
- 增强Web应用程序功能：如配置SSL，启用Gzip压缩，重定向URL，设置缓存等。
三、nginx负载均衡配置
在nginx中配置负载均衡需要进行以下步骤：
1、安装nginx 如果没有安装nginx，需要先按照操作系统的方式进行安装。
1. 打开终端并更新软件包列表：
- Ubuntu/Debian：sudo apt-get update
- CentOS/RHEL：sudo yum update
2. 安装nginx：
- Ubuntu/Debian：sudo apt-get install nginx
- CentOS/RHEL：sudo yum install nginx
3. 启动nginx服务：
- Ubuntu/Debian：sudo systemctl start nginx
- CentOS/RHEL：sudo service nginx start
安装完成后，您可以访问服务器的IP地址或域名来验证nginx是否已经启动。在Web浏览器中输入以下地址即可： http://服务器IP地址/
2、配置upstream 在nginx的配置文件中添加upstream块来定义负载均衡的后端服务器池。例如，假设我们有两台Web服务器，可以这样定义：
http {
upstream web_servers {
server 192.168.0.10:80;
server 192.168.0.11:80;
}
}
其中，web_servers是自定义的上游名称，server指定了每个服务器的IP地址和端口号。可以根据情况添加或删除服务器。
3、配置location 接下来，在nginx的配置文件中配置proxy_pass指令来将请求代理到上游服务器池。例如，可以这样配置：
location / {
proxy_pass http://web_servers;
}
这将把所有对此虚拟主机的请求转发到名为“web_servers”的上游服务器池中。
4、配置负载均衡策略（可选） 默认情况下，nginx会使用轮询算法将请求分配给服务器池中的每个服务器。但是，也可以使用其他负载均衡策略。例如，可以使用ip_hash指令根据客户端IP地址将请求路由到同一台服务器。可以这样配置：
upstream web_servers {
ip_hash;
server 192.168.0.10:80;
server 192.168.0.11:80;
}
四、nginx反向代理配置
要隐藏真实服务器，可以考虑使用 Nginx 的反向代理功能。具体配置方法如下：
1、在 Nginx 配置文件中设置 upstream，指定真实服务器的地址和端口号。
upstream backend {
server <real-server-address>:<port>;
}
2、在 server 配置段中，使用 proxy_pass 指令将请求转发到 upstream 中指定的真实服务器上。
location / {
proxy_pass http://backend;
}
3、设置 proxy_hide_header 指令，隐藏真实服务器返回的一些 HTTP 头信息。
proxy_hide_header X-Powered-By;
proxy_hide_header Server;
通过以上配置，当客户端访问 Nginx 时，Nginx 将会作为反向代理将请求转发到真实服务器，并将真实服务器的响应返回给客户端，从而在客户端看来似乎是直接访问 Nginx。
五、nginx缓存加速配置
要配置nginx缓存加速，可以按照以下步骤：
1、在nginx.conf文件中启用缓存：在http块中添加以下指令：
proxy_cache_path /var/cache/nginx levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m inactive=60m;
这将在/var/cache/nginx目录下创建一个名为my_cache的缓存区域，并设置缓存时间为60分钟。
2、配置缓存规则：在server块中添加以下指令：
location / {
proxy_cache my_cache;
proxy_cache_valid 200 60m;
proxy_cache_key "$scheme$request_method$host$request_uri";
proxy_cache_bypass $http_pragma;
proxy_cache_revalidate on;
proxy_cache_min_uses 3;
proxy_cache_use_stale error timeout updating http_500 http_502 http_503 http_504;
proxy_pass http://backend;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
这将启用缓存并配置缓存规则。其中，
proxy_cache_valid指令设置响应状态码为200的缓存时间为60分钟；
proxy_cache_key指令设置缓存键值为请求的协议、请求方法、主机和URI；
proxy_cache_bypass指令设置不缓存的请求头；
proxy_cache_revalidate指令设置是否强制验证缓存的有效性；
proxy_cache_min_uses指令设置每个缓存条目最少使用次数；
proxy_cache_use_stale指令设置缓存过期后是否使用旧缓存。
3、重新加载nginx配置文件：执行以下命令：
nginx -t
nginx -s reload
这将检查并重新加载nginx.conf配置文件，使新的配置生效。
六、nginxSSL终止配置
要在 nginx 上终止 SSL（Secure Sockets Layer），可以按照以下步骤进行配置：
1、安装相应的 SSL 证书，可以购买商业证书或使用免费的 Let's Encrypt 证书。
2、在 nginx 配置文件中添加 SSL 相关指令，例如：
server {
listen 443 ssl;
server_name yourdomain.com;
ssl_certificate /path/to/your/certificate;
ssl_certificate_key /path/to/your/private_key;
}
其中，listen 指令表示监听 HTTPS 请求的端口号，ssl_certificate 和 ssl_certificate_key 分别指定 SSL 证书和私钥的路径。
3、如果需要重定向所有 HTTP 请求到 HTTPS，可以添加如下的 server 段：
server {
listen 80;
server_name yourdomain.com;
return 301 https://$server_name$request_uri;
}
这个 server 段会将所有 HTTP 请求重定向到 HTTPS。
4、修改 DNS 解析，将域名解析到服务器的 IP 地址上。
5、重新加载 nginx 配置文件并启动 nginx 服务，使配置生效。
以上是一个基本的 SSL 终止配置示例，具体配置因人而异，需要根据实际情况进行调整。
七、nginx之WebSockets代理配置
要配置nginx作为WebSocket代理，可以按照以下步骤进行操作：
1、在nginx配置文件中添加以下upstream块：
upstream websocket {
server <websocket服务器地址>;
}
2、添加以下location块来代理WebSockets连接：
location /ws/ {
proxy_pass http://websocket;
proxy_http_version 1.1;
proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
proxy_set_header Connection "upgrade";
}
在这个例子中，所有以/ws/开头的WebSocket连接都将被代理到<websocket服务器地址>上。
3、重新加载nginx配置文件以使更改生效：
sudo nginx -s reload
完成上述步骤后，nginx就可以作为WebSocket代理运行了。
