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nginx教程

发表于 更新于 分类于 Disqus：

Nginx用起来比Apache方便简介，也有很多超过Apache的地方。Nginx不仅可以作为http服务器来用，更重要的，它还可以用来做负载均衡和反向代理。Nginx官方文档

  • 正向代理：类似fq，服务器代替我们去访问其他的服务
  • 反向代理：外部访问内部服务，例如外部用户访问公司内部的各个服务，通过一个nginx进行代理

安装nginx

安装方法见: nginx安装方法

如果要安装最新稳定版nginx，可以添加这个源:

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[nginx]
name=nginx repo
baseurl=https://nginx.org/packages/centos/7/$basearch/
gpgcheck=0
enabled=1

配置文件详解

  • fastcgi和http的区别是，前者是一个二进制协议，并且是长连接，http不是长连接。

nginx配置文件地址在/etc/nginx/nginx.conf，nginx的配置文件里，最重要的section是http区块，里面包含了全局设置、主机设置(server)、上游服务器设置(upstream)、URL设置

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user www-data;           # nginx所属用户
worker_processes 4;      # 进程数，通常是和CPU数量相等
pid /var/run/nginx.pid;

events{
	worker_connections 768;   # 单个进程并发的最大连接数
	# multi_accept on;
}

http{
	##
	# Basic Settings
	##
	sendfile on; # 开启高效文件传输模式，普通应用可以on，调用sendfile可以减少用户空间与系统空间的切换，直接将数据从磁盘读到系统缓存，增加性能。但是如果是高IO的应用可设置为off，以平衡磁盘与网络IO处理速度，降低系统复杂。如果发现更改了图片但是图片没更新，可以尝试关闭该选项重启nginx试试。
	tcp_nopush on;

	server_tokens off; # 隐藏系统版本号 # server_names_has_bucket_size 64; #
	server_name_in_redirect off;

	include /etc/nginx/mime.types;
	default_type application/octet-stream;
  
  ##
  # 访问频率限制。limit_req_zone只能在http中使用，limit_req可以用在http、server和location中
  ##
  limit_req_zone $binary_remote_addr zone=myzone:10m rate=5r/s;	# ，key可以设置为binary_remote_addr表示针对某个域名，存储访问数量的zone叫myzone，大小为10M，频率为5个请求每秒
  limit_req zone=myzone burst=5 nodelay;	# 限制每个IP每秒不超过20个请求
  
	##  
	# Logging Settings  全局日志文件
	##  
	access_log /var/log/nginx/access.log;  
	error_log /var/log/nginx/error.log;  

	##  
	# Gzip Settings Gzip压缩功能，可减少网络传输  
	##
	gzip on;  
	gzip_disable "msie6";
	gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;	# 设置需要压缩的类型，默认有些类型比如json并没有开启

	# gzip_vary on;  
	# gzip_proxied any;  
	# gzip_comp_level 6;  
	# gzip_buffers 16 8k;  
	# gzip_http_version 1.1;  
	
	##  
	# Virtual Host Configs  虚拟主机配置，如果想要把server写在外面，可以在这里设置存放目录
	##  
	include /etc/nginx/conf.d/_.conf;  
	include /etc/nginx/sites-enabled/_;  
	
	# 设置虚拟主机  
	server{  
		listen 80;  
		server_name haofly.net a.haofly.net; 	# 如果是多域名，用逗号分割开 
		root /var/www/haofly;		# 网站根目录
	
		charset utf-8; # 字符集不应该在html里面指定，而直接在服务器端指定  
		
		# 该server日志文件存放路径
		access_log /var/log/nginx/80_access.log; 
		error_log /var/log/nginx/80_error.log;
		
		# 禁用非必要的请求方法，比如只处理GET、POST请求
		if ($request_method !~ ^(GET|HEAD|POST)$ ){
			return 444;
		}
		
		location = /{
          # 完全匹配 =
          # 大小写敏感 ~
          # 忽略大小写 ~*
          # ^~ 前半部分匹配，例如location ^~ /hello 等同于location /hello
          # 正则匹配，例如~* \.(.gif|jpg|png)$
		}
		
		location / {
			root /var/www/haofly;      # 设置根目录              
			index index.html;          # 首页设置                     
			proxy_pass http://name;  # 上面设置的负载均衡服务器列表的名字                    
			proxy_connect_timeout 60; # nginx到后台服务器连接超时时间                    
			proxy_set_header Host $http_host;                    
			proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;                    
			proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; # 负载均衡时将真实IP传递到后端           
		}            
		
		location /blog {
          alias /var/www/blog;	# 别名设置。如果有alias值，那么不管location的路径是怎样的，真实的资源路径都是别名所指定的路径
		}
		
        # 需要注意的是，nginx代理静态文件的时候，首先需要nginx运行用户对文件有读权限，并且需要文件所在福目录的可执行权限，否则可能出现访问静态资源403的问题
		location /static {    # 静态文件由nginx自己处理。如果整个域名全静态代理，可以直接写在location外的root
			root /var/www/haofly;
		} 
	}

负载均衡配置

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# 在http里定义upstream
upstream backend {
    server 127.0.0.1:81;
    server 127.0.0.1:82;
}
# 在server里：
location / {
    proxy_pass http://backend;
}

端口转发配置/获取真实IP

  • proxy_set_header几个配置可以让程序获取到真实的用户IP，而不是多级代理时候的nginx内网地址
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在server里：
server{
    listen 80;
    server_name haofly.net, *.haofly.net;	# 支持通配符
    location / {
        proxy_redirect off;
        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_pass http://127.0.0.1:8000;
    }
    access_log /var/log/nginx/haofly.net_access.log;
}

单独的虚拟目录配置

最好将单独的域名放到单独的配置文件中/etc/nginx/conf.d/test.conf

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server{
        listen 80;
        listen 443 default_server ssl;	# 这样两句可以同时监听80和443端口
        server_name fun.haofly.net;

        charset utf-8;
        access_log /var/log/nginx/fun.log;
        error_log /var/log/nginx/fun_error.log;

        location ^~ /multiple-addresses-in-one-map/ {
                alias /usr/share/nginx/multiple-addresses-in-one-map/;
        }
}

自定义日志格式

  • 日志的一些变量:
    • $host访问的域名
    • $remote_addr/$http_x_forwarded_for客户端IP地址
    • $time_local访问时间
    • $status访问状态码
    • $upstream_response_time应用返回到Nginx的时间
    • $request_time请求时间
    • $http_referer请求来源
    • $http_user_agent访问客户端
    • $body_bytes_sent返回给客户端的大小

nginx的默认日志格式为

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log_format '$remote_addr - $remote_user [$time_local] '
						'"$request" $status $body_bytes_sent '
						'"$http_referer" "$http_user_agent" "$gzip_ratio"'

将真实IP记录在日志中，而不是代理的日志(需要设置proxy_set_header等信息，参考代理配置):

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# my_format即是自己定义的日志格式别名
log_format my_format '$http_x_forwarded_for - $remote_addr - $remote_user [$time_local] '
						'"$request" $status $body_bytes_sent '
						'"$http_referer" "$http_user_agent" "$gzip_ratio"'

# 定义在http区块中，然后在server区块中这样使用即可覆盖默认的日志配置
# 需要注意的是千万别在http区块中使用，否则会重复打印多条日志
server {
  access_log /var/log/nginx/access.log my_format;
}

Rewrite规则

是一种以正则方式重写url的语法。

有如下几种重写类型:

  • last: 表示完成rewrite，浏览器地址栏URL不变。一般用在server和if中。不会终止匹配，新的url会重新从server匹配一遍。
  • break: 本条规则匹配完成后终止匹配，不再匹配后面的规则，浏览器地址栏URL不变。一般用在location中，会终止匹配，只会往下走，不会整个server重新匹配。
  • redirect: 返回302临时重定向，浏览器地址栏URL变成转换后的地址
  • permanent: 返回301永久重定向，浏览器地址栏URL变成转换后的地址
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# 如果用户访问/test/abc，直接重定向到/abc并且使用test这个upstream
location /test {
	rewrite ^/test(.*)$ $1 break;
    proxy_pass http://test;
    proxy_redirect off;
    proxy_set_header Host $host;
}

配置nginx IP黑白名单

新建配置文件/etc/nginx/blockips.conf，内容格式如下

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deny 1.1.1.1;	# 屏蔽单个IP
deny 2.2.2.0/24;# 屏蔽IP段

# 白名单的话可以这样做
allow 1.1.1.1;
deny all;

然后在nginx主配置文件/etc/nginx/nginx.conf的http中导入该文件include blockips.conf;

HTTPS证书配置

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server {
	# http自动跳转到https
    if ($host = haofly.net) {
        return 301 https://$host$request_uri;
    }
}

server {
    listen 443 ssl;
    server_name api.haofly.net;
    
    # 其中，.pem文件表示证书文件，.key是私钥文件，而目录则是自定义个一个nginx有读权限的目录
    ssl_certificate /etc/cert/api.haofly.net.pem;
    ssl_certificate_key /etc/cert/api.haofly.net.key;
   
    charset utf-8;
    access_log /var/log/nginx/api.haofly.net.log;
    error_log /var/log/nginx/api.haofly.net.error.log;

	location / {
		uwsgi_pass my_upstream;
	}
}

本地localhost开启https/ssl

配置流程主要参考的是local-cert-generator

  1. 生成根证书

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    openssl genrsa -des3 -out rootCA.key 2048
    openssl req -x509 -new -nodes -key rootCA.key -sha256 -days 7300 -out rootCA.pem

  2. 打开MacOS的Keychain Access然后点击左下角Category->Certificates，然后点击顶部菜单File->Import Items选择刚才生成的rootCA.pem，然后双击，选择始终信任该证书:

  3. 签发证书

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    openssl req -new -sha256 -nodes -out server.csr -newkey rsa:2048 -keyout server.key -config server.csr.cnf	# server.csr.cnf见https://github.com/dakshshah96/local-cert-generator/blob/master/server.csr.cnf
    openssl x509 -req -in server.csr -CA rootCA.pem -CAkey rootCA.key -CAcreateserial -out server.crt -days 825 -sha256 -extfile v3.ext # v3.ext见https://github.com/dakshshah96/local-cert-generator/blob/master/v3.ext

  4. 把上一步生成的证书配置到nginx 中即可

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    server {
      listen 443 ssl;
      charset utf-8;
      server_name localhost;

      ssl_certificate /etc/nginx/conf.d/server.crt;
      ssl_certificate_key /etc/nginx/conf.d/server.key;
      location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8000;	# 这里是服务的地址
      }
    }

查看负载均衡状态

nginx提供了默认的模块可以查看负载均衡的统计信息等，只需要在某个server里面添加：

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location /nginx {    
	stub_status on;  
	access_log   on;  
	auth_basic   "NginxStatus";  
	auth_basic_user_file   /etc/nginx/htpasswd;  
}

其中htpasswd是保存用户名和密码的文件，可以自定义位置，每一行一个用户username:password这样子保存的，使用crypt3(BASE64)加密，可以用一个PHP文件来生成

$password = 'hehe';
$password = crypt($password, base64_encode($password));
echo $password;

最后访问 http://...../nginx 即可看到如下的负载均衡信息：

Active connections: 1
server accepts handled requests
 2 2 37
Reading: 0 Writing: 1 Waiting: 0

常用模块

nginx-http-concat: 合并前端资源

前端可以直接访问/js/??jquery.js,index.js,second.js同时获取三个js文件，而不用发送三个请求了

TroubleShooting

  • CentOS下出现负载均衡出现错误：(13: Permission denied) while connecting to upstream:[nginx]，直接执行如下命令：

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    sudo cat /var/log/audit/audit.log | grep nginx | grep denied | audit2allow -M mynginx
    sudo semodule -i mynginx.pp  # 貌似在SELinux下，auditallowk可以讲禁止的规则加入到信任

  • php-fpm没有打印错误日志，仅仅有访问日志，原因是php-fpm默认是关闭workder进程的错误输出，重定向到了/dev/null，所以在errlog里面看不到我们想看的日志，需要做以下更改:

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    # vim /etc/php-fpm.conf
    [www]
    catch_workers_output = yes	# 更改为yes

    # vim /etc/php.ini
    log_errors = On
    error_log = /var/log/error_log
    error_reporting=E_ALL

  • HTTP Header中后端服务无法获取有下划线的header: 没错，无论是Nginx还是Apache，都是不允许的(在HTTP标准中倒是允许的)，因为Nginx的配置文件中的变量都是下划线的，容易引起混淆，当然也可以用underscores_in_headers on参数进行开启，不过不建议。

  • client intended to send too large body: 客户端发送的数据量太大，可以通过更改http模块中的client_max_body_size 1m;参数，默认为1m，看实际需要调整

  • *upstream sent too big header while reading response header from upstream: *原因是upstream那边响应头过大，可以在server/location配置里面适当加大响应缓存大小:

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    fastcgi_buffers 16 16k; 
    fastcgi_buffer_size 32k;

  • Nginx报错504 gateway timeout: 首先当然是看业务是否需要那么长的时间，如果实在需要，可以在nginx配置中修改如下参数:

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    # fastcgi模式
    fastcgi_connect_timeout 300;
    fastcgi_send_timeout 300;
    fastcgi_read_timeout 300;

    # proxy模式
    proxy_connect_timeout 300s;
    proxy_send_timeout 300s;
    proxy_read_timeout 300s;
坚持原创技术分享，谢谢支持

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