原文發(fā)表于cu：2016-08-25

參考文檔：

Nginx 反向代理、負載均衡、頁面緩存、URL重寫等：http://freeloda.blog.51cto.com/2033581/1288553

Nginx反向代理/負載均衡簡單配置：http://www.cnblogs.com/jacktang/p/3669115.html

Nginx反向代理，后端web如何獲取真實ip： http://www.bubuko.com/infodetail-822723.html

?本文針對Nginx幾個常用特性做簡單驗證(高手請略過)，通過簡單的驗證熟悉配置。

一．環(huán)境準(zhǔn)備

1.?操作系統(tǒng)

CentOS-7-x86_64-Everything-1511

2. Nginx版本

Nginx-1.11.3: http://nginx.org/download/nginx-1.11.3.tar.gz

安裝配置請見：https://www.cnblogs.com/netonline/p/7327409.html

3. 拓撲圖

Proxy服務(wù)器為采用VMware ESXi虛擬出的1臺服務(wù)器，已安裝并啟動nginx服務(wù)，前段訪問地址x.140.246.55(真實的互聯(lián)網(wǎng)ip地址，隱去)，后端地址172.19.200.215；

Web1服務(wù)器為采用Docker技術(shù)生成的1臺服務(wù)器，已安裝并啟動nginx服務(wù)，ip地址172.19.200.241；

Web2同Web1服務(wù)器，ip地址172.19.200.242；

設(shè)置web1/2測試頁面(路徑參考nginx安裝步驟)，以方便后續(xù)查看驗證結(jié)果，如下：

web1:

[root@e84e8f6ba866 ~]# echo "<h1>Welcome to test site web1!</h1>"? > /usr/local/nginx/html/index.html

web2:

[root @56f610597bcd ~]# echo "<h1>Welcome to test site web2!</h1>" > /usr/local/nginx/html/index.html

二．反向代理

1. 反向代理說明

指令：proxy_pass

語法：proxy_pass URL

使用字段：location字段

#URL可以是被代理服務(wù)器的ip地址，ip地址+端口或者被映射的url

2. 反向代理配置

#被代理服務(wù)器暫時設(shè)置web1； #重要：重新加載nginx配置文件，重新加載之前可以通過” /usr/local/nginx/sbin/nginx -t -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf”測試配置文件修改是否正確 [root@localhost ~]# cd /usr/local/nginx/conf/ [root@localhost conf]# vim nginx.conf location / {proxy_pass http://172.19.200.241;} [root@localhost conf]# service nginx reload

3. 驗證

方式1：通過瀏覽器訪問代理服務(wù)器，返回結(jié)果是web1的測試頁面，如下：

方式2：通過curl命令訪問代理服務(wù)器，返回結(jié)果是web1的測試頁面，如下：

[root@localhost ~]# curl http://x.140.246.55

4. 查看web服務(wù)器的訪問日志

#從訪問日志看到，客戶端ip都是nginx代理服務(wù)器的后端ip，后端web服務(wù)器并沒有捕獲到真實客戶端ip [root@e84e8f6ba866 ~]# cd /usr/local/nginx/logs/ [root@e84e8f6ba866 logs]# tail -f access.log 172.19.200.215 - - [24/Aug/2016:09:20:49 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/52.0.2743.116 Safari/537.36" 172.19.200.215 - - [24/Aug/2016:09:20:49 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/52.0.2743.116 Safari/537.36" 172.19.200.215 - - [24/Aug/2016:09:20:52 +0000] "GET / HTTP/1.0" 200 36 "-" "curl/7.29.0" 172.19.200.215 - - [24/Aug/2016:09:20:53 +0000] "GET / HTTP/1.0" 200 36 "-" "curl/7.29.0"

5. web服務(wù)器捕獲真實客戶端ip

1）修改nginx代理服務(wù)器配置

#”proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr”指令將發(fā)送到被代理服務(wù)器的請求頭重新定義或者增加一些字段；此值可以是一個文本，變量或它們的組合； #proxy_set_header在指定的字段中沒有定義時會從它的上級字段繼承。 [root@localhost ~]# cd /usr/local/nginx/conf/ [root@localhost conf]# vim nginx.conf location / {proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_pass http://172.19.200.241;} [root@localhost conf]# service nginx reload

2）修改web服務(wù)器配置

#”set_real_ip_from IP”指令在http字段內(nèi)，但在server字段之外，IP為nginx代理服務(wù)器可訪問到后端web服務(wù)器的地址。 [root@e84e8f6ba866 ~]# cd /usr/local/nginx/conf/ [root@e84e8f6ba866 conf]# vim nginx.conf set_real_ip_from 172.19.200.215; [root@e84e8f6ba866 conf]# service nginx reload

6. 驗證捕獲真實客戶端ip

#在客戶端使用curl命令訪問代理服務(wù)器，查看后端web服務(wù)器訪問日志； #從訪問日志看到，后端web服務(wù)器已捕獲到真實客戶端ip [root@e84e8f6ba866 logs]# tail -f access.log

三．負載均衡

1. 負載均衡說明

1）upstream模塊

upstream是Nginx的HTTP Upstream模塊，此模塊通過一個簡單的調(diào)度算法來實現(xiàn)客戶端ip到后端服務(wù)器的負載均衡。

2）upstream支持的負載均衡算法

（1）輪詢（默認）

每個請求按時間順序逐一分配到不同的后端服務(wù)器，如果后端某臺服務(wù)器宕機，故障系統(tǒng)被自動剔除，使用戶訪問不受影響。可以通過weight 指定輪詢權(quán)值，weight值越大，分配到的訪問機率越高，主要用于后端每個服務(wù)器性能不均的情況下。

（2）ip_hash

每個請求按訪問ip的hash結(jié)果分配，這樣來自同一個IP的訪客固定訪問一個后端服務(wù)器，可有效解決動態(tài)網(wǎng)頁存在的session共享問題。

（3）fair

比上面兩個更加智能的負載均衡算法。此算法可以依據(jù)頁面大小和加載時間長短智能地進行負載均衡，即根據(jù)后端服務(wù)器的響應(yīng)時間來分配請求，響應(yīng)時間短的優(yōu)先分配。Nginx本身不支持fair，如果需要使用這種調(diào)度算法，必須下載Nginx的upstream_fair模塊。

（4）url_hash

此方法按訪問url的hash結(jié)果來分配請求，使每個url定向到同一個后端服務(wù)器，可進一步提高后端緩存服務(wù)器的效率。Nginx本身不支持url_hash，如果需要使用這種調(diào)度算法，必須安裝Nginx 的hash軟件包。

3）upstream支持的狀態(tài)參數(shù)

在upstream模塊中，可以在每個后端服務(wù)器后設(shè)置負載均衡調(diào)度中的狀態(tài)。常用的狀態(tài)有：

（1）down

表示當(dāng)前的server暫時不參與負載均衡。

（2）backup

預(yù)留的備份機器，當(dāng)其他所有的非backup機器出現(xiàn)故障或者忙的時候，才會請求backup機器，因此這臺機器的壓力最輕。

（3）max_fails

允許請求失敗的次數(shù)，默認為1。當(dāng)超過最大次數(shù)時，返回proxy_next_upstream 模塊定義的錯誤。

（4）fail_timeout

在經(jīng)歷了max_fails次失敗后，暫停服務(wù)的時間，max_fails可以和fail_timeout一起使用。

2. 負載均衡配置

[root@localhost ~]# cd /usr/local/nginx/conf/#upstream模塊在http字段內(nèi)， server模塊之外；upstream指定的負載均衡名可自定義，后面location字段中”proxy_pass”指令調(diào)用自定義的負載均衡名即可； #weight值默認可不用配置，如果后端服務(wù)器性能不均，可以通過weight值負載調(diào)度； #可以通過backup狀態(tài)參數(shù)預(yù)留備份服務(wù)器； #默認使用輪詢調(diào)度算法，如果使用ip_hash調(diào)度算法，后端服務(wù)器的負載均衡調(diào)度狀態(tài)不能是backup [root@localhost conf]# vim nginx.conf upstream test.backend {# ip_hash;server 172.19.200.241 weight=1;server 172.19.200.242 weight=1;# server 127.0.0.1:8080 backup;}server {listen 80;server_name localhost;#charset koi8-r;#access_log logs/host.access.log main;location / {proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; proxy_pass http://test.backend;}}[root@localhost conf]# service nginx reload

3. 驗證

采用curl命令訪問代理服務(wù)器，交替返回web1與web2的測試頁面，如下：

[root@localhost ~]# date ; curl http://x.140.246.55

四．頁面緩存

1. 頁面緩存說明

1）proxy_cache_path

指令：proxy_cache_path

語法：proxy_cache_path path [levels=number] keys_zone=zone_name:zone_size [inactive=time] [max_size=size];

使用字段：http字段，server字段之外

#指令指定緩存的路徑和一些其他參數(shù)，緩存的數(shù)據(jù)存儲在文件中，緩存文件使用代理url的哈希值作為關(guān)鍵字與文件名；

#levels參數(shù)指定指定目錄結(jié)構(gòu)，指定緩存的子目錄數(shù)，可以使用任意的1位或2位數(shù)字作為目錄結(jié)構(gòu)，但最多只能是三級目錄，格式如X, X:X,或X:X:X，轉(zhuǎn)換為指令如"2", "2:2", "1:1:2"等；

#所有活動的key和元數(shù)據(jù)存儲在共享的內(nèi)存池中，這個區(qū)域用keys_zone參數(shù)指定。共享池的名稱自定義，共享池的大小可用"m"代表單位；內(nèi)存池的大小按照緩存頁面數(shù)的比例進行設(shè)置，一個頁面（文件）的元數(shù)據(jù)大小按照操作系統(tǒng)來定，如FreeBSD/i386下為64字節(jié)，FreeBSD/amd64下為128字節(jié)；

#inactive參數(shù)指定緩存超時時間，指定時間內(nèi)沒有被請求的數(shù)據(jù)則刪除，默認inactive為10分鐘；

#一個名為cache manager的進程控制磁盤的緩存大小，它被用來刪除不活動的緩存與控制緩存大小，這些都在max_size參數(shù)中定義，當(dāng)目前緩存的值超出max_size指定的值之后，超過其大小后最少使用數(shù)據(jù)（LRU替換算法）將被刪除。

2）proxy_cache

指令：proxy_cache

語法：proxy_cache zone_name;

使用字段：http, server, location

#設(shè)置一個緩存區(qū)域的（自定義）名稱，一個相同的區(qū)域可以在不同的地方使用；

#緩存指令依賴代理緩沖區(qū)(buffers)，如果proxy_buffers設(shè)置為off，緩存不會生效。

3）proxy_cache_valid

指令：proxy_cache_valid

語法： proxy_cache_valid reply_code [reply_code …] time;

使用字段： http, server, location

#為不同的應(yīng)答設(shè)置不同的緩存時間，如："proxy_cache_valid 200 302 10m;"

即應(yīng)答代碼為200和302時，設(shè)置緩存時間為10分鐘；

#如果只定義時間：如："proxy_cache_valid 5m;" 那只對代碼為200, 301和302的應(yīng)答進行緩存；

#可以使用any參數(shù)應(yīng)答，如：" proxy_cache_valid any 1m;"

2. 頁面緩存變量說明

如果不在代理服務(wù)器的配置文件中配置頁面緩存變量，則驗證時查看結(jié)果不方便。

1）$server_addr

服務(wù)器地址，在完成一次系統(tǒng)調(diào)用后可確定這個值；如果要繞開系統(tǒng)調(diào)用，則必須在listen中指定地址并且使用bind參數(shù)。

2）$upstream_cache_status

MISS：未命中

EXPIRED – expired：請求被傳送到后端

UPDATING – expired：由于proxy/fastcgi_cache_use_stale正在更新，將使用舊的應(yīng)答

STALE – expired：由于proxy/fastcgi_cache_use_stale超期，后端將得到過期的應(yīng)答

HIT：命中

3. 頁面緩存配置

[root@localhost ~]# cd /usr/local/nginx/conf/#緩存路徑自定義，注意key_zone定義的共享內(nèi)存池與location字段中”proxy_cache”對應(yīng)； #兩個”add_header”指令增加了頭部，如不設(shè)置，驗證時不方便查看結(jié)果； #”proxy_buffering”如果是”off”，則緩存不生效 [root@localhost conf]# vim nginx.conf proxy_cache_path /usr/local/nginx/cache/testcache levels=1:2 keys_zone=testcache:20m max_size=1g; upstream test.backend {# ip_hash;server 172.19.200.241;server 172.19.200.242;# server 127.0.0.1:8080 backup}server {listen 80;server_name localhost;#charset koi8-r;#access_log logs/host.access.log main; add_header X-Via $server_addr;add_header X-Cache $upstream_cache_status;location / {proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_pass http://test.backend; # proxy_buffering off;proxy_cache testcache;proxy_cache_valid 200 10m;}}#在”proxy_cache_path”中定義的路徑需要補充完整，并賦予權(quán)限 [root@localhost conf]# mkdir -p /usr/local/nginx/cache/testcache [root@localhost conf]# chown www:www /usr/local/nginx/cache [root@localhost conf]# service nginx reload

4. 驗證

采用瀏覽器訪問代理服務(wù)器，F5不斷刷新，返回web2（或者web1）的測試頁面，如下：

按F12可調(diào)用瀏覽器的開發(fā)調(diào)試工具，選擇Network選項，可看到Response Headers中，綠色方框中提示："X-Cache: HIT" （與代理服務(wù)器配置文件中" add_header"有關(guān)）；

另注意General中，綠色方框中提示：" Status Code:304 Not Modified"。

五．URL重定向

URL重寫比較復(fù)雜，這里只簡單的驗證一下重定向。

1. URL重寫模塊說明

重寫模塊Rewrite允許使用正則表達式重新URI，但需要PCRE庫的支持，并且可根據(jù)相關(guān)變量重定向和選擇不同的配置。

如果rewrite指令在server字段中指定，那么將在被請求的location確定之前執(zhí)行；如果在指令執(zhí)行后所選擇的location中有其他的重寫規(guī)則，那么指令也被執(zhí)行。如果在location中執(zhí)行這個指令產(chǎn)生了新的URI，那么location又一次確定了新的URI，這樣的循環(huán)可最多執(zhí)行10次，超出后nginx將返回500錯誤。

2.?重定向配置

重定向驗證方案：將客戶端到web1上的請求重定向到web2。

設(shè)計：

將web2從負載均衡器中取消，負載均衡器只保留web1；

(option) 將nginx反向代理服務(wù)有關(guān)頁面緩存的設(shè)置取消，防止干擾驗證結(jié)果；

在web1 的配置文件中設(shè)置重定向規(guī)則。

1）Nginx反向代理服務(wù)配置

[root@localhost ~]# cd /usr/local/nginx/conf/ [root@localhost conf]# vim nginx.conf upstream test.backend {# ip_hash;server 172.19.200.241 weight=1;# server 172.19.200.242 weight=1;# server 127.0.0.1:8080 backup}server {listen 80;server_name localhost;#charset koi8-r;#access_log logs/host.access.log main;location / {proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_pass http://test.backend;}[root@localhost conf]# service nginx reload

2）被代理服務(wù)器web1配置

[root@e84e8f6ba866 ~]# cd /usr/local/nginx/conf/ [root@e84e8f6ba866 conf]# vim nginx.conf location / {root html;index index.html index.htm index.php;rewrite ^/ http://172.19.200.242;}[root@e84e8f6ba866 conf]# service nginx reload

3. 驗證

在客戶端瀏覽器訪問反向代理服務(wù)器：http://x.140.246.55

返回結(jié)果已重定向到web2（這里客戶端能訪問到172.19.200.0網(wǎng)段，如果訪問不到，瀏覽器地址欄重定向到新的地址，但測試頁面返回錯誤）；

使用開發(fā)調(diào)試工具可看到，訪問反向代理服務(wù)器時，狀態(tài)碼為"302 Moved Temporarily"，返回地址已重定向到"172.19.200.242"，web2的地址；

重定向后的頁面返回狀態(tài)碼為"200 OK (from cache)"。

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/netonline/p/7551910.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Nginx特性验证-反向代理/负载均衡/页面缓存/URL重定向的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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