Nginx之（三）Nginx配置

一个简单的配置文件如下：

#定义Nginx运行的用户及用户组
user  userName userGroupName;

#工作进程数目，根据硬件调整，通常等于CPU数量或者2倍于CPU
worker_processes  1;

#错误日志路径与级别，级别选项：debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg
error_log  logs/error.log debug;

#pid（进程标识符）存放路径
pid  logs/nginx.pid;

events {

    #每个工作进程的最大连接数量
    worker_connections  1024;

    #连接超时时间,这里指的是http层面的keep-alive并非tcp的keepalive
    keepalive_timeout  60;

    #指定IO模型，linux建议epoll，FreeBSD建议采用kqueue，window下不指定
    use epoll;

}

#设置http服务器
http {

    #文件扩展名与文件类型映射表
    include mime.types;

    #默认文件类型
    default_type  text/html;

    #日志格式设置,main为日志格式的名称可在后文中引用
    log_format main  '$remote_addr - $remote_user[$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent"$http_referer" '
                     '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    #访问日志路径、格式
    access_log logs/access.log  main;       

    #sendfile指令指定 nginx是否调用sendfile 函数（zero copy 方式）来输出文件，对于普通应用，必须设为on。
    #如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为off，以平衡磁盘与网络IO处理速度，降低系统uptime。
    sendfile on;  

    #允许或禁止使用socket的TCP_CORK的选项，此选项仅在使用sendfile的时候使用
    tcp_nopush on;   

    #超时时间
    keepalive_timeout  65;   

    #是否开启gzip压缩
    #gzip on;

    #虚拟主机配置，下可以有多个location用来表示不同的反向代理
    server {     

             #监听端口
             listen  80;      

             #主机名，默认为本机
             server_name  127.0.0.1;   

             #编码
             charset utf-8;    

             #访问日志
             access_log  logs/host.access.log  main;     

             #根路径“/” 的访问规则
             location / {     

                #网站根目录
                root   html;        

                #默认网页
                index  index.html index.htm index.php;
             }

             #发生404错误时跳转到/404.html页面
             error_page  404 /404.html;

             #配置名为“static_file_server”的主机，按照权重负载均衡
             upstream static_file_server {
                server 192.168.2.1:8080 weight=1;
                server 192.168.2.2:8080 weight=2;
                server 192.168.2.3:8080 weight=3;
             }

             #正则表达式，配置以“.js”、“.css”结尾的路径的访问规则
             location ~ .*\.(js|css)?$ {

                #将该类请求转发至static_file_server
                proxy_pass http://static_file_server/

                #设置浏览器缓存过期时间
                expires  600;

                #关闭重定向
                proxy_redirect  off;          

                #以下三行，目的是将代理服务器收到的用户的信息传到真实服务器上
                proxy_set_header  Host $host;
                proxy_set_header  X-Real-IP $remote_addr;
                proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

                #拒绝的ip
                deny  127.0.0.1;

                #允许的ip
                allow  172.18.5.54; 

             }
    }
}

3.1 内置变量

在log_format配置项当中，使用了很多Nginx的内置变量，一些变量代表了客户端请求头部的一些字段，如：$http_user_agent,$http_cookie等等，由于这些变量会在请求中定义，所以可能无法保证他们是存在的或者说可以定义到一些别的地方（例如遵循一定的规范）。

常用变量如下：

变量名	说明
$args	请求行中的参数，同$query_string
$content_length	请求头中的Content-length字段
$content_type	请求头中的Content-Type字段
$document_root	当前请求在root指令中指定的值
$document_uri	不带请求参数的当前URI，不包含主机名，同$uri
$host	请求中的主机头字段，如果请求中的主机头不可用，则为服务器处理请求的服务器名称
$http_user_agent	客户浏览器信息
$http_cookie	客户端cookie信息
$remote_addr	客户端的IP地址
$remote_port	客户端的端口
$remote_user	经过Auth Basic Module验证的用户名
$request_file_name	当前请求的文件路径，由root或alias指令与URI请求生成
$request_method	这个变量是客户端请求的动作，通常为GET或POST
$request_uri	包含请求参数的原始URI，不包含主机名
$server_addr	服务器地址
$server_name	服务器名称
$server_port	请求到达服务器的端口号
$server_protocol	请求使用的协议，通常是HTTP/1.0或HTTP/1.1
$scheme	HTTP方法（如http，https）

例：http://localhost:88/test1/test2/test.php

$host：localhost

$server_port：88

$request_uri：http://localhost:88/test1/test2/test.php

$document_uri：/test1/test2/test.php

$document_root：/var/www/html

$request_filename：/var/www/html/test1/test2/test.php

3.2 负载均衡配置

upstream用于配置负载均衡。Nginx的upstream目前支持4种方式的分配：

l   轮询（默认）

每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。

l   weight

指定轮询几率，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。

例如：

upstream bakend{
    server 192.168.0.14 weight=10;
    server 192.168.0.15 weight=10;
}

l   ip_hash

每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。

例如：

upstream bakend{
    ip_hash;
    server 192.168.0.14:88;
    server 192.168.0.15:80;
}

l   fair（第三方）

按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。

upstream backend{
    server server1;
    server server2;
    fair;
}

l   url_hash（第三方）

按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。

例：在upstream中加入hash语句，server语句中不能写入weight等其他的参数，hash_method是使用的hash算法

upstream backend{
    server squid1:3128;
    server squid2:3128;
    hash $request_uri;
    hash_method crc32;
}

此外，在负载机器的IP可以附带状态参数，例如

upstream bakend{
    ip_hash;
    server 127.0.0.1:9090 down;
    server 127.0.0.1:8080 weight=2;
    server 127.0.0.1:6060;
    server 127.0.0.1:7070 backup;
}

每个设备的状态设置为:

l   down表示单前的server暂时不参与负载

l   weight为weight越大，负载的权重就越大。

l   backup： 其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。

3.3 正则匹配

正则匹配规则：

l   =开头表示精确匹配

l   ^~ 开头表示uri以某个常规字符串开头，不是正则匹配

l   ~ 开头表示区分大小写的正则匹配

l   ~* 开头表示不区分大小写的正则匹配

l   $结尾表示以某字符串结尾的正则匹配

看几个实例：

location  = / {
  #通用匹配, 如果没有其它匹配,任何请求都会匹配到
  [ configuration A ]
}

location  / {
  # 因为所有的地址都以 / 开头，所以这条规则将匹配到所有请求
  # 但是正则和最长字符串会优先匹配
  [ configuration B ]
}

location/documents/ {
  # 匹配任何以 /documents/ 开头的地址，匹配符合以后，还要继续往下搜索
  # 只有后面的正则表达式没有匹配到时，这一条才会采用这一条
  [ configuration C ]
}

location ~/documents/Abc {
  # 匹配任何以 /documents/ 开头的地址，匹配符合以后，还要继续往下搜索
  # 只有后面的正则表达式没有匹配到时，这一条才会采用这一条
  [ configuration CC ]
}

location ^~/images/ {
  # 匹配任何以 /images/ 开头的地址，匹配符合以后，停止往下搜索正则，采用这一条。
  [ configuration D ]
}

location ~*\.(gif|jpg|jpeg)$ {
  # 匹配所有以 gif,jpg或jpeg 结尾的请求
  # 然而，所有请求 /images/ 下的图片会被 config D 处理，因为 ^~ 到达不了这一条正则
  [ configuration E ]
}

location/images/ {
  # 字符匹配到 /images/，继续往下，会发现 ^~ 存在
  [ configuration F ]
}

location/images/abc {
  # 最长字符匹配到 /images/abc，继续往下，会发现 ^~ 存在
  # F与G的放置顺序是没有关系的
  [ configuration G ]
}

location ~/images/abc/ {
  # 只有去掉 config D 才有效：先最长匹配 config G 开头的地址，继续往下搜索，匹配到这一条正则，采用
    [ configuration H ]
}

顺序 no优先级： (location =) > (location 完整路径) >(location ^~ 路径) > (location ~,~* 正则顺序) > (location 部分起始路径) > (/)

上面的匹配结果 按照上面的location写法，以下的匹配示例成立：

/ -> config A

精确完全匹配，即使/index.html也匹配不了

/downloads/download.html-> config B

匹配B以后，往下没有任何匹配，采用B

/images/1.gif-> configuration D

匹配到F，往下匹配到D，停止往下

/images/abc/def-> config D

最长匹配到G，往下匹配D，停止往下

你可以看到 任何以/images/开头的都会匹配到D并停止，FG写在这里是没有任何意义的，H是永远轮不到的，这里只是为了说明匹配顺序

/documents/document.html-> config C

匹配到C，往下没有任何匹配，采用C

/documents/1.jpg-> configuration E

匹配到C，往下正则匹配到E

/documents/Abc.jpg-> config CC

最长匹配到C，往下正则顺序匹配到CC，不会往下到E

所以实际使用中，有三个匹配规则定义可作参考：

#直接匹配网站根，通过域名访问网站首页比较频繁，使用这个会加速处理，官网如是说。
#这里是直接转发给后端应用服务器了，也可以是一个静态首页
# 第一个必选规则
location = / {
    proxy_pass http://tomcat:8080/index
}
# 第二个必选规则是处理静态文件请求，这是nginx作为http服务器的强项
# 有两种配置模式，目录匹配或后缀匹配,任选其一或搭配使用
location ^~/static/ {
    root /webroot/static/;
}
location ~*\.(gif|jpg|jpeg|png|css|js|ico)$ {
    root /webroot/res/;
}
#第三个规则就是通用规则，用来转发动态请求到后端应用服务器
#非静态文件请求就默认是动态请求，自己根据实际把握
location / {
    proxy_pass http://tomcat:8080/
}

3.4 rewrite配置

rewrite功能就是，使用nginx提供的全局变量或自己设置的变量，结合正则表达式和标志位实现url重写以及重定向。rewrite只能放在server{},location{},if{}中，并且只能对域名后边的除传递参数外的字符串起作用，例如 http://seanlook.com/a/we/index.php?id=1&u=str 只对/a/we/index.php重写。语法:

rewrite regex replacement [flag]

如果想对域名或参数字符串起作用，可以使用全局变量匹配，也可以使用proxy_pass反向代理。

表面看rewrite和location功能有点像，都能实现跳转，主要区别在于rewrite是在同一域名内更改获取资源的路径，而location是对一类路径做控制访问或反向代理，可以proxy_pass到其他机器。很多情况下rewrite也会写在location里，它们的执行顺序是：

（1）执行server块的rewrite指令

（2）执行location匹配

（3）执行选定的location中的rewrite指令

如果其中某步URI被重写，则重新循环执行1-3，直到找到真实存在的文件；循环超过10次，则返回500 Internal Server Error错误。

flag标志位用法如下：

l   last : 相当于Apache的[L]标记，表示完成rewrite

l   break : 停止执行当前虚拟主机的后续rewrite指令集

l   redirect : 返回302临时重定向，地址栏会显示跳转后的地址

l   permanent : 返回301永久重定向，地址栏会显示跳转后的地址

因为301和302不能简单的只返回状态码，还必须有重定向的URL，这就是return指令无法返回301,302的原因了。这里 last 和 break 区别有点难以理解：last一般写在server和if中，而break一般使用在location中； last不终止重写后的url匹配，即新的url会再从server走一遍匹配流程，而break终止重写后的匹配；break和last都能组织继续执行后面的rewrite指令。

还有一个if指令，非常有用，语法为

if(condition){

...

}

对给定的条件condition进行判断。如果为真，大括号内的rewrite指令将被执行，if条件(conditon)可以是如下任何内容：

l   当表达式只是一个变量时，如果值为空或任何以0开头的字符串都会当做false

l   直接比较变量和内容时，使用=或!=

l   ~正则表达式匹配，~*不区分大小写的匹配，!~区分大小写的不匹配

-f和!-f用来判断是否存在文件

-d和!-d用来判断是否存在目录

-e和!-e用来判断是否存在文件或目录

-x和!-x用来判断文件是否可执行

例如：

if($http_user_agent ~ MSIE) {
    rewrite ^(.*)$ /msie/$1 break;
} //如果UA包含"MSIE"，rewrite请求到/msid/目录下

if ($http_cookie~* "id=([^;]+)(?:;|$)") {
    set $id $1;
 } //如果cookie匹配正则，设置变量$id等于正则引用部分

if($request_method = POST) {
    return 405;
} //如果提交方法为POST，则返回状态405（Methodnot allowed）。return不能返回301,302

if ($slow) {
    limit_rate 10k;
} //限速，$slow可以通过 set 指令设置

if (!-f$request_filename){
    break;
    proxy_pass http://127.0.0.1;
} //如果请求的文件名不存在，则反向代理到localhost 。这里的break也是停止rewrite检查

if ($args ~post=140){
    rewrite ^ http://example.com/ permanent;
} //如果query string中包含"post=140"，永久重定向到example.com

location ~*\.(gif|jpg|png|swf|flv)$ {
    valid_referers none blocked www.jefflei.comwww.leizhenfang.com;
    if ($invalid_referer) {
        return 404;
    } //防盗链
}

3.5 FastCGI配置

Nginx本身是不支持对外部程序的直接调用或者解析，所有的外部程序（包括PHP）必须通过FastCGI接口来调用。FastCGI接口在Linux下是socket，（这个socket可以是文件socket，也可以是ip socket）。为了调用CGI程序，还需要一个FastCGI的wrapper（wrapper可以理解为用于启动另一个程序的程序），这个wrapper绑定在某个固定socket上，如端口或者文件socket。当Nginx将CGI请求发送给这个socket的时候，通过FastCGI接口，wrapper接纳到请求，然后派生出一个新的线程，这个线程调用解释器或者外部程序处理脚本并读取返回数据；接着，wrapper再将返回的数据通过FastCGI接口，沿着固定的socket传递给Nginx；最后，Nginx将返回的数据发送给客户端。

以下为Nginx支持PHP的配置示例：

location ~\.php$ {
    root           html;
    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
    fastcgi_index  index.php;
    fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  /scripts$fastcgi_script_name;
    include        fastcgi_params;
}

通过location指令，将所有以php为后缀的文件都交给127.0.0.1:9000来处理，而这里的IP地址和端口就是FastCGI进程监听的IP地址和端口。 fastcgi_param指令指定放置PHP动态程序的主目录，也就是$fastcgi_script_name前面指定的路径，建议将这个目录与Nginx虚拟主机指定的根目录保持一致，当然也可以不一致。 fastcgi_params文件是FastCGI进程的一个参数配置文件，在安装Nginx后，会默认生成一个这样的文件，这里通过include指令将FastCGI参数配置文件包含了进来。