Nginx进阶使用
时间：03-29来源：作者：点击数：
2.2.1 反向代理
代理是什么？
简单来说，我找一个中间人，代替我去做一件事情，只要他给我结果就可以。
代理一般分为两种：正向代理、反向代理
正向代理&*反向代理
区别
从用途上来讲：
正向代理-为局域网客户端向外访问Internet服务。可以使用缓冲特性减少网络使用率。
反向代理-为局域网服务器向外提供Internet服务。可以使用负载平衡提高客户访问量。还可以基于高级URL策略和管理技术对服务进行高质量管控。
从安全性来讲：
正向代理-必须采取安全措施确保内网客户端通过它访问外部网站。隐藏客户端的身份[A1]
反向代理-对外提供服务是透明的，客户端并不知道自己访问的是一个代理。隐藏服务端的身份[A2]
nginx 代理模块
官方介绍
官方资料：http://www.nginx.cn/doc/standard/httpproxy.html
官方的代理属性很多，我们主要介绍proxy_pass和proxy_set_header属性
官方代码示例
location / {
: proxy_pass http://localhost:8000; # 设定请求跳转后的地址，可以使用hostname或IP:Port形式
: proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; # 后端请求携带原始请求的真实IP地址
}
属性详解：
proxy_pass 指令设置被代理服务器的地址和被映射的URI，地址可以使用主机名或IP加端口号的形式
proxy_pass关键点
proxy_pass后面的路径最后的/作用很重要!!!
示例代码：
location /html/ {
1 proxy_pass http://proxy.com;
2 proxy_pass http://proxy.com/;
}
假设我们访问的url是 http://domain.com/html/test.js，如何理解上述两种proxy_pass的区别呢？
对于 1 来说 proxy.com后面没有"/"，表示"/html/" 请求(包括自己)后续的路径及其参数等关键字都由http://a.com/来处理，代理后的样式如下：
http://proxy.com/html/test.js
对于 2 来所 proxy.com后面有"/"，表示"/html/" 请求后续的路径及其参数等关键字都由http://a.com/来处理，代理后的样式如下：
http://proxy.com/test.js
nginx代理实践
代理的配置文件
~# vim/etc/nginx/conf.d/proxy.conf
server {
listen 192.168.8.14:80;
server_name www.sswang.com;
location / {
proxy_pass http://192.168.8.14:9999/hello/;
}
}
后端服务配置文件
~# vim/etc/nginx/conf.d/hello.conf
server {
listen 192.168.8.14:9999;
location /hello/ {
alias /var/www/html/hello/;
try_files uri uri/ =404;
}
}
准备后端服务文件
mkdir -p /var/www/html/hello/
echo'<h1>proxy_backend</h1>' > /var/www/html/hello/index.html
检查nginx配置后重载服务
/usr/sbin/nginx -t
systemctl reload nginx
netstat -tnulp | grep nginx
查看效果
2.2.2 负载均衡
负载均衡是什么？
我们之前使用proxy_pass的方式实现了nginx代理请求到后端的效果，随着我们的网站访问量越来越多，一个后端就不现实了，那么接下来我们应该如果在访问量日渐增大的情况下，满足线上业务的稳定呢？
解决方法就是：负载均衡
负载均衡简单说来人多力量大，打群架。
在nginx中的负载均衡主要有两种：四层负载(IP:Port)、七层负载(http://xxx)
nginx upstream模块
官方介绍
官方资料：http://www.nginx.cn/doc/standard/httpupstream.html
官方的代理属性很多，我们主要介绍upstream和ip_hash属性
官方代码示例
upstream backend {
serverbackend1.example.com weight=5;
server backend2.example.com:8080;
server unix:/tmp/backend3;
}
server {
location / {
proxy_pass http://backend;
}
}
属性详解：
upstream 主要是定义一个后端服务地址的集合列表，每个后端服务使用一个server命令表示
upstream {} 和 Server {} 两部分内容属于平级关系。
后端服务状态
在upstream模块中，可以使用server命令指定后端服务器的地址，同时还可以设置后端服务器在负载均衡调度中的状态，常用的状态有以下几种：
down： 表示当前server主机暂时不参与负载均衡。
backup：后备主机，当所有非backup机器出现故障或者繁忙的时候，才会请求backup机器。
max_fails：允许请求的最大失败数，默认为1，配合fail_timeout一起使用
fail_timeout：经历max_fails次失败后，暂停服务的时间，默认为10s。
nginx负载均衡实践
负载均衡配置文件
~# vim/etc/nginx/conf.d/upstream.conf
upstream backends {
server 192.168.8.14:10086;
server 192.168.8.14:10087;
server 192.168.8.14:10088;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
proxy_pass http://backends;
}
}
后端代理配置文件
~# vim/etc/nginx/conf.d/backend.conf
server {
listen 192.168.8.14:10086;
location / {
root /var/www/html/hello/;
try_files uri uri/ =404;
}
}
server {
listen 192.168.8.14:10087;
location / {
root /var/www/html/nihao/;
try_files uri uri/ =404;
}
}
server {
listen 192.168.8.14:10088;
location / {
root /var/www/html/huanying/;
try_files uri uri/ =404;
}
}
准备后端服务文件
mkdir -p /var/www/html/hello/
echo '<h1>backend_hello</h1>'> /var/www/html/hello/index.html
mkdir -p /var/www/html/nihao/
echo'<h1>backend_nihao</h1>' > /var/www/html/nihao/index.html
mkdir -p /var/www/html/huanying/
echo'<h1>backend_huanying</h1>' > /var/www/html/huanying/index.html
检查nginx配置后重载服务
/usr/sbin/nginx -t
systemctl reload nginx
netstat -tnulp | grep nginx
注意：
因为课堂演示配置文件过多，而且重载次数过多，所以推荐每次进行新实践的时候，pkill nginx后再来启动，使用新的内存环境。
查看效果
~# for i in {1..100};do curlhttp://192.168.8.14;done
<h1>backend_hello</h1>
<h1>backend_nihao</h1>
<h1>backend_huanying</h1>
...
<h1>backend_hello</h1>
<h1>backend_nihao</h1>
<h1>backend_huanying</h1>
负载均衡调度算法
官方资料：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_upstream_module.html#example
Nginx提供的负载均衡策略有两种：
内置策略：nginx自带的算法
雨露均沾型：轮训、加权轮训、哈希
定向服务型：ip_hash、least_conn、cookie、route、lean、
商业类型：ntlm、least_time、queue、stick
扩展策略：各种结合业务场景自定义的算法或者第三方算法
自定义算法
第三方算法：fair、url_hash
常用算法简介：
轮询(默认)：请求按顺序逐一分配到不同的后端服务器。
weight：指定轮询权重，值越大，分配到的几率就越高，适用于后端服务器性能不均衡情况。
ip_hash：按访问IP的哈希结果分配请求，分配后访客访问固定后端服务器，有效的解决动态网页会话共享问题。
fair：基于后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。
url_hash：按访问URL的哈希结果分配请求，使同URL定向到同一台后端服务器，可提高后端缓存服务器的效率。
加权轮训实践
修改负载均衡配置文件
~# vim/etc/nginx/conf.d/upstream.conf
upstream backends {
server 192.168.8.14:10086 backup;
server 192.168.8.14:10087 weight=1;
server 192.168.8.14:10088 weight=2;
}
...
检查nginx配置后重载服务
/usr/sbin/nginx -t
systemctl reload nginx
netstat -tnulp | grep nginx
查看效果
~# for i in {1..100};do curlhttp://192.168.8.14;done
<h1>backend_nihao</h1>
<h1>backend_huanying</h1>
<h1>backend_huanying</h1>
...
<h1>backend_nihao</h1>
<h1>backend_huanying</h1>
<h1>backend_huanying</h1>
ip_hash实践
修改负载均衡配置文件
~# vim/etc/nginx/conf.d/upstream.conf
upstream backends {
ip_hash;
server 192.168.8.14:10086 ;
...
}
...
检查nginx配置后重载服务
/usr/sbin/nginx -t
systemctl reload nginx
netstat -tnulp | grep nginx
查看效果
~# for i in {1..100};do curlhttp://192.168.8.14;done
<h1>backend_huanying</h1>
...
<h1>backend_huanying</h1>
2.2.3 日志解析
日志功能简介
日志简介
Nginx默认提供了两个日志文件 access.log和error.log，通过access.log可以得到用户请求的相关信息；通 过error.log可以获取某个web服务故障或其性能瓶颈等信息。
而且nginx的日志支持定制化格式，这样我们就可以根据实际的业务情况更好的高效工作。最常见的场景就是获取客户端的IP，记录用户访问量。
官方介绍：http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_log_module.html
基本配置
# cat /etc/nginx/nginx.conf -n
40 access_log/var/log/nginx/access.log;
41 error_log/var/log/nginx/error.log;
注意：
nginx日志属性设置的完整格式是：
属性名称 access_log
存储位置/var/log/nginx/access.log
日志格式 位置为空表示使用默认的combined 日志格式。它是通过log_format设置的
默认日志格式
log_format combined 'remote_addr- remote_user [$time_local] '
'"request"status $body_bytes_sent '
'"http_referer""http_user_agent"';
注意：
log_format是有一批nginx内置变量组合而成的。
日志样式：
# tail /var/log/nginx/access.log
192.168.8.14 - -[12/Nov/2018:08:24:18 -0800] "GET /favicon.ico HTTP/1.0" 404 580"-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36(KHTML, like Gecko) Chrome/55.0.2883.87 Safari/537.36"
nginx常用内置变量
nginx常用的内置变量主要是用来分析日志中的http记录的，我们可以根据内置的变量精确的获取相关的信息
默认变量
$remote_addr 前一台主机的ip地址，不一定是真实的客户端IP
$remote_user 用于记录远程客户端的用户名称（一般为“-”）
$time_local 用于记录访问时间和时区
$request 用于记录请求的url以及请求方法
$status 响应状态码，例如：200成功、404页面找不到等。
$body_bytes_sent 给客户端发送的文件主体内容字节数
$http_referer 可以记录用户是从哪个链接访问过来的
$http_user_agent 用户所使用的代理（一般为浏览器）
其他常用变量
$request_uri 包含请求参数的原始URI，不包含主机名
$uri 不带请求参数的当前URI，不包含主机名
$http_x_forwarded_for 可以记录客户端IP，通过代理服务器来记录客户端的ip地址
$http_x_real_ip 可以记录客户端IP，通过代理服务器来记录客户端的ip地址
args 这个变量等于请求行中的参数，同query_string
$host 请求主机头字段，否则为服务器名称。
$scheme HTTP方法（如http，https）
document_uri 与uri相同
$document_root 当前请求文件配置文件中html的根目录即root值
$request_filename 当前请求的文件路径，由root或alias指令与URI请求生成
示例：
例：http://localhost:10086/sswang1/sswang2/test.txt
$host localhost
$server_port 10086
$request_uri /sswang1/sswang2/test.txt
$document_uri /sswang1/sswang2/test.txt
$document_root /var/www/html
$request_filename /var/www/html/sswang1/sswang2/test.txt
自定义日志实践
需求：
基于代理方式访问app1应用，日志存放在/var/logs/nginx/app1/access.log，要求能从日志中获取客户端的IP地址
因为是获取代理前面客户端的真实IP，需要nginx开启 --with-http_realip_module 功能，使用nginx -V来检查，ubuntu默认安装的已经开启了该功能。
设置日志格式
~# vim /etc/nginx/nginx.conf
#Logging Settings
## 设定日志格式的方法： log_format 格式名称 "日志表现样式"
log_format proxy_format 'remote_addr -remote_user [$time_local] '
'"request"status body_bytes_sent "http_referer"'
'"http_user_agent" "http_x_real_ip""$http_x_forwarded_for"';
使用日志格式：
access_log 日志路径 格式名称;
负载均衡配置文件
~# vim/etc/nginx/conf.d/upstream.conf
upstream backends {
server 192.168.8.14:10086;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location / {
proxy_pass http://backends;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
}
后端代理配置文件
~# vim/etc/nginx/conf.d/backend.conf
server {
listen 192.168.8.14:10086;
root /var/www/html/app1/;
access_log /var/log/nginx/app1/access.log proxy_format;
real_ip_header X-Forwarded-For;
set_real_ip_from 192.168.0.0/16;
real_ip_recursive on;
location / {
try_files uri uri/ =404;
}
}
准备后端服务文件
mkdir -p /var/www/html/app1/
echo'<h1>backend_app1</h1>' > /var/www/html/app1/index.html
mkdir /var/log/nginx/app1 -p
检查nginx配置后重载服务
/usr/sbin/nginx -t
systemctl reload nginx
netstat -tnulp | grep nginx
查看效果
在多台主机上执行如下命令
curl http://192.168.8.14
查看日志：
app1日志
192.168.8.1 - -[12/Nov/2018:18:28:46 -0800] "GET / HTTP/1.0" 200 22 "-""Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, likeGecko) Chrome/67.0.3396.99 Safari/537.36" "192.168.8.1""192.168.8.1"
192.168.8.14 - -[12/Nov/2018:18:29:30 -0800] "GET / HTTP/1.0" 200 22 "-""curl/7.47.0" "192.168.8.14" "192.168.8.14"
192.168.8.15 - -[12/Nov/2018:18:31:43 -0800] "GET / HTTP/1.0" 200 22 "-""curl/7.29.0" "192.168.8.15" "192.168.8.15"
注意：
因为我们的虚拟机使用的是nat网络模型，所以我们用外部的宿主机来访问的话，是通过VMnat8网卡IP来访问nginx代理的，所以记录的是192.168.8.1
注意：
如果生产中出现了多级代理，
在第一层代理上添加 proxy_set_headerX-Real-IP $remote_addr;属性
在所有代理上必须添加 proxy_set_headerX-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;属性
真实主机上使用 real_ip_header X-Forwarded-For;属性
隐藏我自己的身份，富豪-渣二代
隐藏对方的身份，美女，野兽
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