Nginx使用入门

现在互联网web项目一般离不开分布式，访问量大的情况下，单台服务器一般是扛不住大量负载访问的(如单台tomcat目前最多能抗住200-500的并发量)，既然一台不行那就搭建多台，性能不够，数量来凑。那接下来访问就可能有问题了，难道需要用户准备多个ip地址或者访问地址吗，显然这是不友好的，这样一个管理多个服务器的中间服务器出现了，Nginx就是其中的代表，它是一款优秀的代理服务器，通过它可以实现负载均衡，动静分离等。

关于代理

学习Nginx之前，需要了解下代理的概念，包括代理，正向代理和反向代理，参考博文学习了下。

（1）代理，前面已经学习过了静态代理和动态代理，简单来说就是让一个中间人来处理幕后大佬的工作，如明星的助手，老板的秘书等就是代理。

（2）正向代理，如翻墙就是正向代理的例子，访问国外某个网站访问不了，那可以先访问国外某个可以访问的服务器，然后通过可以访问的服务器再访问那个不可以访问的服务器，这就是正向代理。正向代理中，用户很清楚要访问的服务器地址是什么，正向代理对服务器隐藏了真实用户，它只知道请求来自代理服务器。

（3）反向代理，一般跟分布式集群服务器挂钩，用户在访问真实服务器前先访问一个中间服务器，它提供统一的地址，通过内部均衡算法，将请求分发到背后集群中的某台服务器。反向代理对用户隐藏了真实服务器的信息，跟正向代理相反。

Nginx的安装

（1）nginx的安装，可以去官网下载，地址：http://nginx.org/en/download.html，一般选择稳定版本，下面所有的操作均基于window系统。

（2）将下载好的压缩包解压到安装目录，注意目录中不要有中文和空格，解压完成即完成安装，使用nginx也有常用命令，如下：

nginx -v：查看版本

nginx -t：检查conf/nginx.xml文件配置是否有效，nginx.xml文件是核心配置文件，里面会配置动静分离，负载均衡等信息。

start nginx：启动ngnix

nginx -s quit：正常关闭nginx，nginx会处理完所有的请求后才关闭

nginx -s stop：立即关闭nginx

nginx -s reload：修改完nginx.xml后，可以使用此命令重新加载

以上命令可以写成脚本，放到bat文件中，通过点击bat文件实现上面的效果，类似tomcat启动执行startup.bat脚本，只是nginx下写的非常非常简单。

（3）nignx.conf配置，是使用nginx的关键，需要配置监听端口，location匹配然后转发到对应的服务器处理等。

http{ #代表处理http请求
#配置一个虚拟服务器
server{
#监听80端口，nginx的端口就是80
listen 80; 
#此虚拟服务器接收对www.yangchaolin.com的访问，可以是网址也可以是ip地址
server_name www.yangchaolin.com; 
#当访问/loc1资源时转到此配置处理
location /loc1{
规则1 
proxy_pass 地址
index 主页
}#当访问/loc2资源时转到此配置处理
location /loc2{
规则2
proxy_pass 地址
index 主页
}
...
}
#其他Server配置
server ...
...
}

Ngnix小试牛刀

下面使用nginx，通过访问www.yangchaolin.com地址，分发到不同的tomcat服务器来处理，感受一下。

（1）先在本地准备三台tomcat，修改server.xml配置，分别使用8081，8082和8083端口。

修改server port为不一样。

修改tomcat端口分别为8081,8082和8083。

AJP 1.3 Connector 端口修改为不一样。

（2）修改nginx.xml内容，配置负载均衡。

    # 实现负载均衡
    server {
        listen 80;
　　　　　# 设置服务器地址　
        server_name   www.yangchaolin.com;
        location / {
　　　　　　　# 代表通过代理转发到http://testnginx　
            proxy_pass   http://testnginx ;
        }
    }
    
    # upstream关键字，访问testnginx会跳转到下面的服务器，默认轮询访问
    upstream testnginx {
　　　　　# tomcat集群地址　　　  
        server 127.0.0.1:8081 ; 
        server 127.0.0.1:8082 ;
        server 127.0.0.1:8083 ;
    }

（3）在三台tomcat服务器的webapp下，均创建news目录，里面放一个测试用的html，为了标识来自不同的tomcat，使用数字1 2 3。

1 <!DOCTYPE html>
2 <html lang="en">
3 <head>
4 </head>
5     <!--来自tomcat1 -->
6     <h2>this is from tomcat 1</h2>
7 <body>
8 </body>
9 </html>

（4）访问地址可以正常获取页面内容，刷新发现分别来自不同的tomcat服务器，这样就实现了负载均衡，默认是轮询访问，此外还有ip_hash、权重、最少连接数、url_hash，fair的访问方式，需修改nginx.xml文件，url_hash和fair暂时还没有测试过。

F12查看服务器变成了nginx。

ip_hash，如果nginx中配置ip_hash，则访问nginx的ip地址不变，则访问的的tomcat服务器就不会变，ip_hash底层使用了ip.hash()%tomcat服务器数目来分发服务器，这个算法应用很广，类似的应用还有redis的hash一致性计算，MapReduce中的map阶段的分区计算等。

 #  配置ip_hash  
 upstream testnginx {
        # abs(ip.hash)%tomcat服务器的数目，随机分发
        ip_hash; #  负载均衡散列，只要ip地址不变，访问的tomcat服务器就不变
        
        server 127.0.0.1:8081 ; 
        server 127.0.0.1:8082 ;
        server 127.0.0.1:8083 ;
    }

这样设置后，发现不管怎么刷，访问的tomcat返回的结果不会变说明来自一个服务器，下图status code显示304也说明发现访问的是同一个服务器并且返回结果不变就使用缓存了。这个设置可以解决web开发中session不能在集群共享的问题，当然，可以使用redis来保存session，只是ip_hash也是是一种解决方法。

设置权重，一般服务器有好坏新旧之分，一般来说好的服务器需要让他承受更多，为此可以为服务器设置权重，用weight=数字来设置，数字越大权重越大，如果设置为down代表不使用这个服务器。

    upstream testnginx {    
        #使用weight权重
        server 127.0.0.1:8081 weight=6; 
        server 127.0.0.1:8082 weight=2;
        server 127.0.0.1:8083 down;
    }

设置最少连接数，即哪台服务器连接数最少，得到新的请求的几率越大，也是上述配置添加配置。

    upstream testnginx {        
        # 可以使用least_conn
        #least_conn

        server 127.0.0.1:8081 ; 
        server 127.0.0.1:8082 ;
        server 127.0.0.1:8083 ;
    }

还有两种后续补充，暂时没有接触到。

location配置

关于location的配置，网上博文很多，直接摘抄过来测试，配置location后面会在springcloud微服务中设置网关集群也会用到。

匹配	说明
location= 路径	精确匹配，路径必须一模一样，首先进行精确匹配
locaton ^~ 路径	以这个路径开头的能匹配，其次匹配这个
location ~ 路径	区分大小写的路径匹配
locaton ~* 路径	不区分大小写的路径匹配
location / 路径	通用匹配，当上述规则都没有匹配到就最后匹配这个

注意~和~*按出现在配置文件中的位置来进行匹配，上述匹配规则只要哪个先匹配上，就按照匹配的规则处理请求，下面在上面tomcat集群基础上测试配置，均OK。

    # 测试location匹配规则
    server{
        listen 80;
        server_name www.testlocation.com;
        
        # （1）精确匹配
        #location = /news/1.html {
        #    proxy_pass http://127.0.0.1:8081;
        #}
        
        # （2）以路径开头
        #location ^~ /news {
        #    proxy_pass http://127.0.0.1:8082;
        #}
        
        # （3）匹配大写小按正则匹配，所有以html结尾的
        #location ~ \.html$ {
        #    proxy_pass http://127.0.0.1:8083;
        #}
        
        # （4）匹配不区分大写小按正则匹配，所有以html结尾的
        #location ~* \.HTml$ {
        #    proxy_pass http://127.0.0.1:8081;
        #}
        
        # （5）最终匹配，当前面任何都匹配不上，就匹配这里
        location / {
            proxy_pass http://www.baidu.com;
        }
        
    }

（1）请求必须是www.testlocation.com/news/1.html，才代理到http://127.0.0.1:8081/news/1.html。

（2）请求必须以news开头，才能代理到http://127.0.0.1:8082，发现匹配部分路径会自动拼接到代理地址后面。

（3）请求中必须.html结尾，如www.testlocation.com/news/1.html，就可以访问到目标资源。

（3）请求需以.HTml结尾，但是不区分大小写，也就是说www.testlocation.com/news/1.HTML也可以访问到资源。

（5）当随便写一个上面四种都匹配不上的地址，则会自动跳转到百度，如www.testlocation.com/hehehe访问后跳到百度并提示错误，这是正常的，因为百度可能没有hehehe路径的资源。

动静分离

nginx还有一个重要的功能，那就是实现动静分离，即动态资源和静态资源分别交给不同的服务器来处理，充分发挥服务器的长处。一般动态资源(servlet，jsp本质上也是servlet)交给tomcat来处理，静态资源(html、css、js和图片等)交给nginx来处理，下面简单实现一下。

使用maven+springmvc来实现一个简单的动静分离。

（1）静态资源为sou.html页面，路径为F:/sou/sou.html。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en" xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>Web应用虚拟目录映射</title>
    <!--添加简单样式-->
    <style type="text/css">
    div{
        font-size:20px;
        width:100%;
        height:30px;
        text-align:center;
    }
    #div1{
        margin-top:150px;
    }
    #div2{
        margin-top:10px;
    }
    #div3{
        margin-top:10px;
    }
    #t1{
        width:300px;
        height:30px;
        border:1px solid grey;
    }    
    #t2{
        width:100px;
        height:35px;
        font-family:'微软雅黑';
        font-size:20px
    }
    </style>
</head>
<body>
    <form action="/nginxstatic/test/hello.action" method="GET">
    <div id="div1">搜一下~要你所想!</div>
    <div id="div2"><input id="t1" type="text" name="question"></input></div>
    <div id="div3"><input id="t2" type="submit" value="提交"></input><div>
    </form>
</body>
</html>

maven项目使用IDEA打成war包后放到tomcat webapp下，自动解压，其中主要写了一个控制类，其他参考SSM整合的springmvc部分 https://www.cnblogs.com/youngchaolin/p/11647140.html。

package com.boe;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/test")
public class MyController {
    @RequestMapping("/hello.action")
    public String test(String question){
        if("clyang".equals(question)){
            return "hello nginx static";
        }else{
            return "hello buddy";
        }
    }
}

nginx.conf中添加如下配置。

    # 配置动静分离测试
     server{
        listen 80;
        server_name www.static.com;
        
        location / {
        # 访问www.static.com匹配到了静态资源
        root f://sou;
        # 这个匹配就默认sou.html为主页，访问后直接到了主页
        index sou.html;
        }
        
        location /nginxstatic {
            proxy_pass http://localhost:8080/nginxstatic;
        }
        
    }

测试直接通过www.static.com访问静态资源OK，提前需要修改本地host文件。

尝试发送action请求访问动态资源，发现能返回正常的数据，action请求地址http://www.static.com/nginxstatic匹配location后变成http:localhost:8080/nginxstatic，再拼接上后面的地址，就进入了控制器进行处理，返回一个json字符串。

测试中静态资源html页面不在tomcat中，通过nginx配置在F盘，而动态资源放到了tomcat的webapp目录下，通过nginx可以将动态资源和静态资源联系起来使用，这就是动静分离的效果。

以上是对nginx入门的学习，后续完善补充。

参考博文：

（1）https://www.jianshu.com/p/0118f7b3344d 入门

（2）https://www.cnblogs.com/xingyunblog/p/9066865.html 详细，包含linux下的安装配置

（3）https://www.cnblogs.com/jiangyang/p/8485046.html location匹配

（4）https://www.cnblogs.com/xvpindex/p/10163718.html

关于代理

Nginx的安装

Ngnix小试牛刀

location配置

动静分离

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