Nginx作為一款高性能的開(kāi)源Web服務(wù)器和反向代理工具，憑借其輕量級(jí)、高并發(fā)處理能力和靈活的模塊化設(shè)計(jì)，已成為現(xiàn)代Web架構(gòu)的基石。從全球頂尖網(wǎng)站到微服務(wù)架構(gòu)，Nginx在負(fù)載均衡、緩存加速、安全防護(hù)等場(chǎng)景中扮演著關(guān)鍵角色。

一：正向代理

正向代理(Forward Proxy)是一種位于客戶端和原始服務(wù)器之間的代理服務(wù)器，其主要作用是將客戶端的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)服務(wù)器，并將響應(yīng)返回給客戶端Nginx 的 正向代理 充當(dāng)客戶端的“中間人”，代表用戶訪問(wèn)外部資源并隱藏真實(shí) IP。它是企業(yè)內(nèi)網(wǎng)管控、安全審計(jì)與加速訪問(wèn)的核心工具。用于場(chǎng)景一般是:

• 內(nèi)網(wǎng)訪問(wèn)空制：限制員工訪問(wèn)特定網(wǎng)站
• 匿名訪問(wèn)：通過(guò)代理服務(wù)器隱藏用戶真實(shí)身份
• 資源緩存加速：緩存公共資源，減少外網(wǎng)帶寬消耗

1.編譯安裝nginx

（1）安裝支持軟件

Nginx 的配置及運(yùn)行需要 pcre、zlib 等軟件包的支持，因此應(yīng)預(yù)先安裝這些軟件的開(kāi)發(fā)包(devel)，以便提供相應(yīng)的庫(kù)和頭文件，確保 Nginx 的安裝順利完成。

（2）創(chuàng)建運(yùn)行用戶，組和日志目錄

（3）編譯安裝nginx

參數(shù)說(shuō)明：

• --user=nginx    指定nginx運(yùn)行用戶
• --group=nginx    指定nginx運(yùn)行組
• --with-http _ssl module    支持https://
• --with-http v2 module    支持http版本2
• --with-http realip_module    支持ip透?jìng)?/li>
• --with-http stub status module   支持狀態(tài)頁(yè)面
• --with-http_gzip_static module   支持壓縮
• --with-pcre    支持正則
• --with-stream      支持tcp反向代理
• --with-stream ssl module     支持tcp的ssl加密
• --with-stream realip module    支持tcp的透?jìng)鱥p
• --add-module=./ngx http proxy connect module #支持https轉(zhuǎn)發(fā)(默認(rèn)nginx不支持https轉(zhuǎn)發(fā)，需要添加第三方模塊)

（2）驗(yàn)證正向代理

用一臺(tái)新主機(jī)，使用curl命令，并指定代理服務(wù)器進(jìn)行測(cè)試

二：反向代理

Nginx的七層(應(yīng)用層)反向代理基于 HTTP/HTTPS 協(xié)議，深度解析應(yīng)用層內(nèi)容(如 URL、Header、Cookie)，將客戶端請(qǐng)求精準(zhǔn)轉(zhuǎn)發(fā)至后端服務(wù)器。作為企業(yè)級(jí)架構(gòu)的“智能調(diào)度器”，它實(shí)現(xiàn)了負(fù)載均衡、安全隔離與性能優(yōu)化的核心能力。應(yīng)用場(chǎng)景一般是:

• 負(fù)載均衡:將流量分發(fā)至多臺(tái)后端服務(wù)器，避免單點(diǎn)故障。
• 動(dòng)靜分離:靜態(tài)資源(圖片、CSS/JS)由Nginx直接響應(yīng)，動(dòng)態(tài)請(qǐng)求(PHP、API)轉(zhuǎn)發(fā)至 Apache/Tomcat。
• SSL 終端:統(tǒng)一處理 HTTPS 加密/解密，降低后端服務(wù)器計(jì)算壓力。
• 灰度發(fā)布:根據(jù)請(qǐng)求特征(如IP、Header)將部分流量導(dǎo)向新版本服務(wù)。

Nginx的四層(網(wǎng)絡(luò)層)反向代理基于 TCP/UDP 協(xié)議，直接轉(zhuǎn)發(fā)原始數(shù)據(jù)流不解析應(yīng)用層內(nèi)容。它專為高性能、低延遲的傳輸層場(chǎng)景設(shè)計(jì)，是數(shù)據(jù)庫(kù)、游戲服務(wù)器等非 HTTP 服務(wù)的理想選擇。應(yīng)用場(chǎng)景一般是:

• 數(shù)據(jù)庫(kù)代理:對(duì)外暴露統(tǒng)一端口，內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā)至 MySQL、Redis 集群。
• 游戲服務(wù)器:代理 UDP 協(xié)議，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包負(fù)載均衡
• SSH 跳板機(jī):通過(guò)端口映射安全訪問(wèn)內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器
• 高可用服務(wù):TCP服務(wù)(如 MQTT)的主備切換與健康檢查。

反向代理，指的是瀏覽器/客戶端并不知道自己要訪問(wèn)具體哪臺(tái)目標(biāo)服務(wù)器只知道去訪問(wèn)代理服務(wù)器 ，代理服務(wù)器再通過(guò)反向代理 +負(fù)載均衡實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求分發(fā)到應(yīng)用服務(wù)器的一種代理服務(wù)。

反向代理服務(wù)的特點(diǎn)是代理服務(wù)器 代理的對(duì)象是應(yīng)用服務(wù)器，也就是對(duì)于瀏覽器/客戶端 來(lái)說(shuō)應(yīng)用服務(wù)器是隱藏的。

1.配置nginx七層代理

（1）環(huán)境安裝

192.168.102上操作：

（2）配置nginx七層代理轉(zhuǎn)發(fā)

192.168.10.101上操作：

上述配置中，使用upstream定義后端應(yīng)用服務(wù)器的地址池“backend”，在1ocation塊中，使用proxy_pass，轉(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求至后端地址池，proxyset headerHost $host:將請(qǐng)求中的Host頭部設(shè)置為客戶端請(qǐng)求的主機(jī)名,proxy_set header X-Real-IP $remote addr:將請(qǐng)求中的 X-Real-IP 頭部設(shè)置為客戶端的真實(shí) IP 地址。

驗(yàn)證轉(zhuǎn)發(fā)效果

2.配置nginx四層代理

192.168.10.101上操作：

（2）驗(yàn)證四層代理

通過(guò)101的2222端口登陸后，實(shí)際登陸的是102的服務(wù)器

三：nginx 緩存

Nginx的緩存功能是其核心能力之一，主要用于加速內(nèi)容響應(yīng)和降低后端服務(wù)器負(fù)載。它的緩存功能主要基于反向代理(Proxy Cache)，但也可用于其他場(chǎng)景(如 FastCGI 緩存)。以下是詳細(xì)解析:

1.緩存功能的核心原理和緩存類型

代理緩存:

代理緩存原則：

第一步:客戶端第一次向Nginx請(qǐng)求數(shù)據(jù)A;

第二步:當(dāng)Nginx發(fā)現(xiàn)緩存中沒(méi)有數(shù)據(jù)A時(shí)，會(huì)向服務(wù)端請(qǐng)求數(shù)據(jù)A;

第三步:服務(wù)端接收到Nginx發(fā)來(lái)的請(qǐng)求,則返回?cái)?shù)據(jù)A到Nginx,并且緩存在Nginx;

第四步:Nginx返回?cái)?shù)據(jù)A給客戶端應(yīng)用;

第五步:客戶端第二次向Nginx請(qǐng)求數(shù)據(jù)A;

第六步:主當(dāng)Nginx發(fā)現(xiàn)緩存中存在數(shù)據(jù)A時(shí)，則不會(huì)請(qǐng)求服務(wù)端:

第七步:Nginx把緩存中的數(shù)據(jù)A返回給客戶端應(yīng)用。

2.代理緩存功能設(shè)置

因代理緩存功能需在反向代理模式下緩存后端服務(wù)器(如 Tomcat、Apache)的響應(yīng)內(nèi)容。需要先配置七層反向代理

（2）設(shè)置緩存能

進(jìn)入/usr/local/nginx/conf/nginx.conf 配置文件

（3）驗(yàn)證緩存功能

四：nginx rewrite 和正則表達(dá)式

在云計(jì)算與分布式架構(gòu)的時(shí)代，Nginx憑借其高性能、高并發(fā)處理能力以及模塊化設(shè)計(jì)，已成為現(xiàn)代Web服務(wù)的核心組件之一。它不僅是負(fù)載均衡、反向代理的首選工具，更是實(shí)現(xiàn)流量調(diào)度、安全防護(hù)和動(dòng)態(tài)路由的關(guān)鍵樞紐。而在這其中，Rewrite模塊作為Nginx的“規(guī)則引擎”，扮演著至關(guān)重要的角色--它賦子開(kāi)發(fā)者精準(zhǔn)控制URL的能力，讓請(qǐng)求的流轉(zhuǎn)不再受限于物理路徑，而是通過(guò)邏輯規(guī)則靈活適配業(yè)務(wù)需求。

Rewrite的應(yīng)用場(chǎng)景：

路徑美化:將/product/123 轉(zhuǎn)換為/index.php?id=123

舊鏈接遷移:將過(guò)期URL永久重定向(301)到新地址

強(qiáng)制HTTPS/域名統(tǒng)一:自動(dòng)跳轉(zhuǎn)http://到https://，或合并www與非www域
名

動(dòng)態(tài)路由:適配單頁(yè)應(yīng)用(SPA)、RESTfu1API路由

灰度發(fā)布:按規(guī)則將部分流量導(dǎo)向新版本服務(wù)

1.Nginx正則

2.nginx location

在學(xué)習(xí)rewrite前還要了解下location，因?yàn)閞ewrite 通常會(huì)與 location結(jié)合使用，但并非絕對(duì)。

二者的協(xié)作能實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的路徑控制，location是Nginx中用于匹配請(qǐng)求URI(路徑:只能對(duì)域名后邊的除去傳遞的參數(shù)外的字符串起作用，例如 http://www.kgc.com/index.php?id=1 只匹配/index.php )的核心指令，用于根據(jù)請(qǐng)求路徑定義不同的處理邏輯(如靜態(tài)資源服務(wù)、反向代理、重定向等)

location 的優(yōu)先級(jí)規(guī)則：

精確匹配 >精確前綴匹配 >正則匹配( 和~*同時(shí)存在時(shí)，文件中物理位置靠上的優(yōu)先)>普通前綴匹配 >通用匹配。

3.Rewrite 語(yǔ)法

regex：正則匹配URL字符串

只能對(duì)域名后邊的除去傳遞的參數(shù)外的字符串起regex:作用，例如 http://www.kgc.com/index.php?id=1 只對(duì)/index.php 重寫(xiě))

replacement:重寫(xiě)跳轉(zhuǎn)后的地址

flag類型:

last:重寫(xiě)后的 URI 會(huì)重新觸發(fā)location 匹配，并執(zhí)行新匹配到的location塊中的指令,是默認(rèn)類型

break:重寫(xiě)后的 URI 不會(huì)重新匹配location，直接在當(dāng)前 location 中處理，且后續(xù)的rewrite 指令不再執(zhí)行

redirect:返回302臨時(shí)重定向，瀏覽器地址會(huì)顯示跳轉(zhuǎn)后的URL地址，爬蟲(chóng)不會(huì)更新url(因?yàn)槭桥R時(shí))

permanent:返回301永久重定向，瀏覽器地址欄會(huì)顯示跳轉(zhuǎn)后的URL地址:爬蟲(chóng)更新url。

在實(shí)際工作的應(yīng)用中，Nginx跳轉(zhuǎn)需求有三種方式可實(shí)現(xiàn)。可以直接用rewrite 進(jìn)行匹配跳轉(zhuǎn)，也可以使用 if 匹配全局變量后跳轉(zhuǎn)。另外，還可以使用location 匹配再跳轉(zhuǎn)。所以rewrite 只能放在 servert}、if{}、location{}配置段中：

server{} 塊中的 rewrite

執(zhí)行順序:在請(qǐng)求進(jìn)入server塊后、匹配location前執(zhí)行。

作用域:影響該server塊下所有請(qǐng)求(全局生效)。

location{} 塊中的rewrite

執(zhí)行順序:在請(qǐng)求匹配到該 location 后執(zhí)行。

作用域:僅對(duì)該 location 匹配的請(qǐng)求生效(局部生效)

if{} 塊中的 rewrite

執(zhí)行順序:在滿足 if 條件時(shí)觸發(fā)

作用域：依賴 if 表達(dá)式所在的上下文

（2）rewrite flag 驗(yàn)證

配置完成后驗(yàn)證

使用瀏覽器請(qǐng)求，發(fā)現(xiàn)內(nèi)容是 this is def  說(shuō)明last 標(biāo)記后繼續(xù)向下匹配

將標(biāo)記改為break測(cè)試：

改為后，發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求為找到頁(yè)面，說(shuō)明使用break 后不繼續(xù)向下匹配

將標(biāo)記改為permanent 測(cè)試

該為permanent后，發(fā)現(xiàn)瀏覽器直接顯示跳轉(zhuǎn)后的地址

（3）rewrite 中的捕獲組

在 Nginx的 rewrite 指令中,小括號(hào) ()用于定義正則表達(dá)式的捕獲組(Capture Group),捕獲的文本可以通過(guò) $1,$2,$3 等變量在重寫(xiě)后的 URI中引用

捕獲組“()”

在正則表達(dá)式中，(pattern)并捕獲內(nèi)容，按順序存會(huì)匹配 pattern 并捕獲內(nèi)容 ，按順序存入 $1 $2  $3 等變量中。

引用方式

在 rewrite 的替換字符中，通過(guò) $1 表示第一個(gè)捕獲組，然后第二個(gè)，以此類推

測(cè)試訪問(wèn)

（4）nginx中的set指令

在 Nginx 中，set 指令用于定義變量并賦值，這些變量可以用于后續(xù)的條件判斷、日志記錄、重寫(xiě)規(guī)則等場(chǎng)景。它提供了靈活的動(dòng)態(tài)配置能力，尤其在處理復(fù)雜的請(qǐng)求邏輯時(shí)非常有用。

測(cè)試訪問(wèn)

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