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2.2.1 Http代理，反向代理：作为web服务器最常用的功能之一，尤其是反向代理
【写在前面】
今天自学了Nginx相关的一些基础知识，参考了下方这些文章，写得都清晰明了，推荐。
下方文章是我的学习笔记，内容和图片都来自这些文章，我仅做自学记录，在此附上文章链接，可以直接去看博主原文，都非常好。如侵，会删，谢谢。
Nginx 入门学习教程 - 星云博客园 - 博客园 (cnblogs.com)
反向代理和正向代理区别 - 泛夜泰克 - 博客园 (cnblogs.com)
Nginx 配置详解 | 菜鸟教程 (runoob.com)
1. 正向代理和反向代理
1.1 正向代理
（1）什么是正向代理？
正向代理类似一个跳板机，代理访问外部资源。
如今的网络环境下，我们要去访问某些外网，此时会发现位于这些外网是无法访问的，此时最常用
的一个做法是：用一个操作FQ（VPN），FQ的方式主要是找到一个可以访问国外网站的代理服务
器，我们将请求发送给代理服务器，代理服务器去访问国外的网站，然后将访问到的数据传回。这
个模式就是正向代理。
（2）正向代理的特点
客户端非常明确要访问的服务器地址；
服务器只清楚请求来自哪个代理服务器，而不清楚来自哪个具体的客户端；
正向代理模式屏蔽或者隐藏了真实客户端信息。
（3）正向代理的用途
访问原来无法访问的外网资源；
可以做缓存，加速访问资源；
对客户端访问授权，上网进行认证；
代理可以记录用户访问记录（上网行为管理），对外隐藏用户信息；
附图来自文首推荐的文章：
1.2 反向代理
（1）什么是反向代理？
反向代理（Reverse Proxy）实际运行方式是指以代理服务器来接受internet上的连接请求，然后将
请求转发给内部网络上的服务器，并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户
端，此时代理服务器对外就表现为一个服务器。
比如：用户在淘宝客户端发出请求，经过了Nginx 反向代理服务器，nginx服务器接收到之后，按
照一定的规则分发给了后端的业务处理服务器进行处理。
即：请求的来源也就是客户端是明确的，但是请求具体由哪台服务器处理的并不明确了。Nginx扮演的就是一个反向代理角色。
（2）反向代理的特点
反向代理，主要用于服务器集群分布式部署的情况下，反向代理隐藏了服务器的信息;
（3）反向代理的用途
保证内网安全，阻止web攻击，大型网站通常将反向代理作为公网访问地址，Web服务器是内网;
负载均衡，通过反向代理服务器来优化网站的负载;
附图来自文首推荐的文章：
1.3 正向代理和反向代理一起使用
正向代理：是客户端代理, 它代理客户端, 服务端不知道实际发起请求的客户端。proxy和client同属一个LAN，对server透明。
VS
反向代理：是服务端代理, 它代理服务端, 客户端不知道实际提供服务的服务端。proxy和server同属一个LAN，对client透明。
附图来自文首推荐的文章：
2. Nginx基础
2.1 Nginx相关概念
（1）什么是Nginx？
nginx [engine x]是HTTP和反向代理服务器，邮件代理服务器，通用TCP / UDP代理服务器。
Nginx是一个异步框架的 Web服务器，也可以用作反向代理，负载平衡器 和 HTTP缓存。
即：
nginx是一款自由的、开源的(BSD)、高性能的HTTP服务器和反向代理服务器；
同时也是一个IMAP、POP3、SMTP代理服务器；
nginx可以作为一个HTTP服务器进行网站的发布处理，
另外nginx可以作为反向代理进行负载均衡的实现。
一大部分Web服务器使用Nginx，通常作为负载均衡器。
（2）Nginx的功能有哪些？
基本的HTTP服务器功能
其他HTTP服务器功能
邮件代理服务器功能
TCP / UDP代理服务器功能
体系结构和可扩展性
经测试的操作系统和平台
比如：Dropbox，Netflix，Wordpress.com，FastMail.FM...
2.2 Nginx常用功能
2.2.1 Http代理，反向代理：作为web服务器最常用的功能之一，尤其是反向代理
（1）Nginx在做反向代理时，提供性能稳定，并且能够提供配置灵活的转发功能。
（2）Nginx可以根据不同的正则匹配，采取不同的转发策略，比如图片文件结尾的走文件服务器，
动态页面走web服务器，只要正则写的没问题，又有相对应的服务器解决方案，即可。
（3）并且Nginx对返回结果进行错误页跳转，异常判断等。如果被分发的服务器存在异常，他可以
将请求重新转发给另外一台服务器，然后自动去除异常服务器。
2.2.2 负载均衡
（1）什么是负载量？
上面客户端发送的、nginx反向代理服务器接收到的请求数量，就是负载量。
（2） 什么是均衡？
请求数量按照一定的规则进行分发到不同的服务器处理的规则，就是一种均衡规则。
（3）什么是负载均衡？
即：将服务器接收到的请求按照规则分发的过程。
（4）负载均衡的分类：硬件负载均衡，软件负载均衡
在实际项目操作过程中，有硬件负载均衡和软件负载均衡两种
硬件负载均衡也称为硬负载，特点：造价昂贵成本较高，数据的稳定性安全性好。
考虑到成本原因，很多会选择使用软件负载均衡，软件负载均衡是利用现有的技术结合主机硬件实
现的一种消息队列分发机制。
（5）nginx支持的负载均衡调度算法（方式一）
weight轮询（默认）：接收到的请求按照顺序逐一分配到不同的后端服务器，即使在使用过程中，某一台后端服务器宕机，nginx会自动将该服务器剔除出队列，请求受理情况不会受到任何影响。 这种方式下，可以给不同的后端服务器设置一个权重值（weight），用于调整不同的服务器上请求的分配率；权重数据越大，被分配到请求的几率越大；该权重值，主要是针对实际工作环境中不同的后端服务器硬件配置进行调整的。
ip_hash：每个请求按照发起客户端的ip的hash结果进行匹配，这样的算法下一个固定ip地址的客户端总会访问到同一个后端服务器，这也在一定程度上解决了集群部署环境下session共享的问题。
fair：智能调整调度算法，动态的根据后端服务器的请求处理到响应的时间进行均衡分配，响应时间短处理效率高的服务器分配到请求的概率高，响应时间长处理效率低的服务器分配到的请求少；结合了前两者的优点的一种调度算法。但是需要注意的是nginx默认不支持fair算法，如果要使用这种调度算法，请安装upstream_fair模块。
url_hash：按照访问的url的hash结果分配请求，每个请求的url会指向后端固定的某个服务器，可以在nginx作为静态服务器的情况下提高缓存效率。同样要注意nginx默认不支持这种调度算法，要使用的话需要安装nginx的hash软件包。
（5）nginx支持的负载均衡调度算法（方式二）
一种Nginx处理静态资源实现负载均衡的架构。
1）原始企业架构的特点：单节点，几乎无容灾，负载能力低，维护简单。
附图来自文首推荐的文章：
2）改善后的动静分离的模式：这种架构模式，使用Nginx 来处理所有的html,js,css 静态资源请求，这样Tomcat 压力就会减轻一些，这样操作也能实现一定程度的负载均衡。
附图来自文首推荐的文章：
2.2.3 Web缓存
Nginx可以对不同的文件做不同的缓存处理，配置灵活。
并且支持FastCGI_Cache，主要用于对FastCGI的动态程序进行缓存。
配合着第三方的ngx_cache_purge，对制定的URL缓存内容可以的进行增删管理。
2.3 Nginx的配置详解
（1）默认的nginx 文件结构
... #全局块
events { #events块
...
}
http #http块
{
... #http全局块
server #server块
{
... #server全局块
location [PATTERN] #location块
{
...
}
location [PATTERN]
{
...
}
}
server
{
...
}
... #http全局块
}
解析：
- 全局块：配置影响nginx全局的指令。一般有运行nginx服务器的用户组，nginx进程pid存放路径，日志存放路径，配置文件引入，允许生成worker process数等。
- events块：配置影响nginx服务器或与用户的网络连接。有每个进程的最大连接数，选取哪种事件驱动模型处理连接请求，是否允许同时接受多个网路连接，开启多个网络连接序列化等。
- http块：可以嵌套多个server，配置代理，缓存，日志定义等绝大多数功能和第三方模块的配置。如文件引入，mime-type定义，日志自定义，是否使用sendfile传输文件，连接超时时间，单连接请求数等。
- server块：配置虚拟主机的相关参数，一个http中可以有多个server。
- location块：配置请求的路由，以及各种页面的处理情况.
（2）nginx 配置文件 nginx.conf 示例
如下：
########### 每个指令必须有分号结束。#################
#user administrator administrators; #配置用户或者组，默认为nobody nobody。
#worker_processes 2; #允许生成的进程数，默认为1
#pid /nginx/pid/nginx.pid; #指定nginx进程运行文件存放地址
error_log log/error.log debug; #制定日志路径，级别。这个设置可以放入全局块，http块，server块，级别以此为：debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg
events {
accept_mutex on; #设置网路连接序列化，防止惊群现象发生，默认为on
multi_accept on; #设置一个进程是否同时接受多个网络连接，默认为off
#use epoll; #事件驱动模型，select|poll|kqueue|epoll|resig|/dev/poll|eventport
worker_connections 1024; #最大连接数，默认为512
}
http {
include mime.types; #文件扩展名与文件类型映射表
default_type application/octet-stream; #默认文件类型，默认为text/plain
#access_log off; #取消服务日志
log_format myFormat '$remote_addr–$remote_user [$time_local] $request $status $body_bytes_sent $http_referer $http_user_agent $http_x_forwarded_for'; #自定义格式
access_log log/access.log myFormat; #combined为日志格式的默认值
sendfile on; #允许sendfile方式传输文件，默认为off，可以在http块，server块，location块。
sendfile_max_chunk 100k; #每个进程每次调用传输数量不能大于设定的值，默认为0，即不设上限。
keepalive_timeout 65; #连接超时时间，默认为75s，可以在http，server，location块。
upstream mysvr {
server 127.0.0.1:7878;
server 192.168.10.121:3333 backup; #热备
}
error_page 404 https://www.baidu.com; #错误页
server {
keepalive_requests 120; #单连接请求上限次数。
listen 4545; #监听端口
server_name 127.0.0.1; #监听地址
location ~*^.+$ { #请求的url过滤，正则匹配，~为区分大小写，~*为不区分大小写。
#root path; #根目录
#index vv.txt; #设置默认页
proxy_pass http://mysvr; #请求转向mysvr 定义的服务器列表
deny 127.0.0.1; #拒绝的ip
allow 172.18.5.54; #允许的ip
}
}
}
上面是nginx的基本配置，需要注意的有以下几点：
1）几个常见配置项：
- $remote_addr 与 $http_x_forwarded_for 用以记录客户端的ip地址；
- $remote_user ：用来记录客户端用户名称；
- $time_local ： 用来记录访问时间与时区；
- $request ： 用来记录请求的url与http协议；
- $status ： 用来记录请求状态；成功是200；
- $body_bytes_s ent ：记录发送给客户端文件主体内容大小；
- $http_referer ：用来记录从那个页面链接访问过来的；
- $http_user_agent ：记录客户端浏览器的相关信息；
2）惊群现象：一个网路连接到来，多个睡眠的进程被同时叫醒，但只有一个进程能获得链接，这样会影响系统性能。
3）每个指令必须有分号结束。