Nginx之正向代理与反向代理

1.什么是代理

打工人张三最近换了新工作，原来的住房离公司的路程太远，于是乎想要重新找一个离工作地不那么远的住房，由于工作繁忙，没有时间看房。

房东王五名下有2套住房，一套自己住，另一套想租出去，难免会与形形色色的租客打交道，带他们实地看房，但是自己社恐，不喜欢与陌生人打交道。

打工人张三没时间找房，房东王五社恐不愿与陌生人打交道，于是乎，房屋中介应运而生。

张三委托房屋中介李四为自己寻找住房，房东王五授权房屋中介李四带看，两者的问题迎刃而解。

这里的房屋中介就是一种代理。

2.正向代理与反向代理

在代理中，分为3个角色，客户端、代理服务器和服务端。并且针对被代理的角色不同，又分为正向代理和反向代理。

正向代理：被代理的对象是客户端。张三发起看房需求，属于客户端。

反向代理：被代理的对象是服务端。王五提供住房资源，属于服务端。

是不是一脸懵逼？

我们来理理正向代理和反向代理的过程。

2.1 正向代理

在正向代理过程中，代理服务器代理的是客户端，我们将客户端和代理服务器看作是一个整体，客户端知晓真实服务端地址，但是无法直接访问，因此通过代理服务器向服务端发送请求，服务端并不知晓真实客户端的信息。

正向代理使用场景：

• 通过正向代理服务器，隐藏客户端信息，匿名访问。
• 通过正向代理服务器，访问无法直接访问的资源。
• …

2.2 反向代理

可以看到，在反向代理过程中，代理服务器代理的服务端，我们将代理服务器和服务端看作是一个整体，客户端无法知晓真实服务端的地址，只能通过代理服务器进行访问，服务端通过代理服务器接收并响应请求。

反向代理使用场景：

• 通过反向代理服务器，解决跨域问题。
• 通过反向代理服务器，统一访问入口。
• 通过反向代理服务器，避免暴露真实服务端信息，提高安全性。
• 通过反向代理服务器，实现负载均衡。
• …

4.Nginx提供代理服务

Nginx作为代理服务器，提供了ngx_http_proxy_module模块来实现正向代理和反向代理。按照惯例，我们先来看看该模块提供的常用指令。

官方文档：https://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_proxy_module.html

4.1 正向代理

Nginx作为正向代理服务器常用的指令如下：

1）resolver指令

该指令配置域名解析服务器的地址，如果客户端通过域名访问服务端，需要配置该指令。

作用域：http, server, location

语法：resolver address … [valid=time] [ipv4=on|off] [ipv6=on|off [status_zone=zone];

2）proxy_pass指令

在正向代理中，该指令配置的地址从客户端的请求中获取。

作用域：location, if in location, limit_except

语法：proxy_pass URL;

示例：

proxy_pass http://$host$request_uri;

3）正向代理示例

服务端：192.168.110.98

代理服务器：192.168.110.101

代理服务器配置：

server {
	listen 8080;
	server_name localhost;
	# 解析域名时需要配置
	# resolver 8.8.8.8;
	location / {
		proxy_pass http://$host$request_uri;
	}
}

服务端配置：

server {
	listen 80;
	server_name localhost;
	location / {
		root html;
		index index.html;
	}
}

客户端配置：

访问http://192.168.110.98

查看服务端的access.log，可以看到访问者的IP是192.168.110.101，说明代理成功。

4.2 反向代理

Nginx作为反向代理服务器常用的指令如下：

1）proxy_pass指令

在反向代理中，该指令配置被代理的服务端的URL地址。

作用域：location, if in location, limit_except

语法：proxy_pass URL;

示例：

# 访问的服务端地址为：http://192.168.110.98
location / {
	proxy_pass http://192.168.110.98;
}

# 访问的服务端地址为：http://192.168.110.98，意味着URL的结尾加不加/都一样
location / {
	proxy_pass http://192.168.110.98/;
}

# 访问的服务端地址为：http://192.168.110.98/proxy1
location /proxy1 {
	proxy_pass http://192.168.110.98;
}

# 访问的服务端地址为：http://192.168.110.98
location /proxy2 {
	proxy_pass http://192.168.110.98/;
}

🔔Tips：根据实际需要判断proxy_pass的URL值是否需要以/结尾。

2）proxy_set_header指令

该指令可以更改客户端请求的请求头信息或添加新的请求头信息，并将这些信息传递给被代理的服务端。

作用域：http, server, location

语法：proxy_set_header field value;

默认值：proxy_set_header Host $proxy_host;

proxy_set_header Connection close;

$proxy_host指的是被代理的服务端的IP名称和端口。

🔔Tips：在经过反向代理之后，被代理的服务器获取到的$remote_addr将是代理服务器的地址，因此在获取真实客户端的IP地址时需要注意。

如果要获取客户端的真实IP地址，我们可以使用通过proxy_set_header 指令添加新的header在反向代理服务器中进行设置。

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

然后在服务端就可以通过$http_X_Real_IP或者$http_x_real_ip来获取。

如果是代理websocket，则需要进行如下配置：

proxy_http_version 1.1;
proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
proxy_set_header Connection "upgrade";

3）反向代理示例

服务端：192.168.110.98

代理服务器：192.168.110.101

代理服务器配置：

location /proxy {
	proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
	proxy_pass http://192.168.110.98;
}

服务端配置：

location /proxy {
	default_type text/plain;
	return 200 $host===$remote_addr===$http_x_real_ip;
}

访问http://192.168.110.101/proxy

前面我们知道$remote_addr是用来获取客户端的IP地址，但是我们这里获取到的是代理服务器的IP地址，因此我们新定义一个X-Real-IP字段来传递发起请求的客户端的真实IP。

以上就是Nginx实现正向代理和反向代理，Nginx是多模块化的，还有很多高级功能，我们后面继续探索。