Nginx配置文件详解

在项目使用中，使用最多的三个核心功能是静态服务器、反向代理和负载均衡。

这三个不同的功能的使用，都跟 Nginx 的配置息息相关，Nginx 服务器的配置都集中在 nginx.conf 这个配置文件中，并且所有的可配置选项大致分为以下几个部分。

main                                # 全局配置

events {                            # 工作模式配置
    ....
}

http {                              # http设置
    ....
    server {                        # 服务器主机配置（虚拟主机、反向代理等）
        ....
        location {                  # 路由配置（虚拟目录等）
            ....
        }
        location path {
            ....
        }
        location otherpath {
            ....
        }
    }
    server {
        ....
        location {
            ....
        }
    }
    upstream name {                 # 负载均衡配置
        ....
    }
}

一、main 模块

• user：用来指定 nginx worker 进程运行用户以及用户组，默认 nobody 账号运行

• worker_processes：指定 nginx 要开启的子进程数量，运行过程中监控每个进程消耗内存(一般几M~几十M不等)根据实际情况进行调整，通常数量是 CPU 内核数量的整数倍

• error_log：定义错误日志文件的位置及输出级别【debug / info / notice / warn / error / crit】

• pid：用来指定进程 id 的存储文件的位置

• worker_rlimit_nofile：用于指定一个进程可以打开最多文件数量的描述

• ...

二、event 模块

• worker_connections：指定最大可以同时接收的连接数量，这里一定要注意，最大连接数量是和 worker processes 共同决定的。

• multi_accept：配置指定 nginx 在收到一个新连接通知后尽可能多的接受更多的连接

• use epoll：配置指定了线程轮询的方法，如果是 linux2.6+，使用 epoll，如果是 BSD 如 Mac 请使用 Kqueue

• ...

三、http 模块

作为 web 服务器，http 模块是 nginx 最核心的一个模块，配置项也是比较多的，项目中会设置到很多的实际业务场景，需要根据硬件信息进行适当的配置。

1）基础配置

• sendfile on：配置 on 让 sendfile 发挥作用，将文件的回写过程交给数据缓冲去去完成，而不是放在应用中完成，这样的话在性能提升有有好处

• tcp_nopush on：让 nginx 在一个数据包中发送所有的头文件，而不是一个一个单独发

• tcp_nodelay on：让 nginx 不要缓存数据，而是一段一段发送，如果数据的传输有实时性的要求的话可以配置它，发送完一小段数据就立刻能得到返回值，但是不要滥用哦

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• keepalive_timeout 10：给客户端分配连接超时时间，服务器会在这个时间过后关闭连接。一般设置时间较短，可以让 nginx 工作持续性更好

• client_header_timeout 10：设置请求头的超时时间

• client_body_timeout 10：设置请求体的超时时间

• send_timeout 10：指定客户端响应超时时间，如果客户端两次操作间隔超过这个时间，服务器就会关闭这个链接

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• limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:5m ：设置用于保存各种key的共享内存的参数，

• limit_conn addr 100: 给定的key设置最大连接数

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• server_tokens：虽然不会让 nginx 执行速度更快，但是可以在错误页面关闭 nginx 版本提示，对于网站安全性的提升有好处哦

• include /etc/nginx/mime.types：指定在当前文件中包含另一个文件的指令

• default_type application/octet-stream：指定默认处理的文件类型可以是二进制

• type_hash_max_size 2048：混淆数据，影响三列冲突率，值越大消耗内存越多，散列 key 冲突率会降低，检索速度更快；值越小 key，占用内存较少，冲突率越高，检索速度变慢

2）日志配置

• access_log logs/access.log：设置存储访问记录的日志

• error_log logs/error.log：设置存储记录错误发生的日志

3）SSL 证书配置

• ssl_protocols：指令用于启动特定的加密协议，nginx 在 1.1.13 和 1.0.12 版本后默认是 ssl_protocols SSLv3 TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2，TLSv1.1 与 TLSv1.2 要确保 OpenSSL >= 1.0.1，SSLv3 现在还有很多地方在用但有不少被攻击的漏洞。

• ssl prefer server ciphers：设置协商加密算法时，优先使用我们服务端的加密套件，而不是客户端浏览器的加密套件

4）压缩配置

• gzip：是告诉 nginx 采用 gzip 压缩的形式发送数据。这将会减少我们发送的数据量。

• gzip_disable：为指定的客户端禁用 gzip 功能。我们设置成 IE6 或者更低版本以使我们的方案能够广泛兼容。

• gzip_static：告诉 nginx 在压缩资源之前，先查找是否有预先 gzip 处理过的资源。这要求你预先压缩你的文件（在这个例子中被注释掉了），从而允许你使用最高压缩比，这样 nginx 就不用再压缩这些文件了（想要更详尽的 gzip_static 的信息，请点击这里）。

• gzip_proxied：允许或者禁止压缩基于请求和响应的响应流。我们设置为 any，意味着将会压缩所有的请求。

• gzip_min_length：设置对数据启用压缩的最少字节数。如果一个请求小于1000字节，我们最好不要压缩它，因为压缩这些小的数据会降低处理此请求的所有进程的速度。

• gzip_comp_level：设置数据的压缩等级。这个等级可以是1-9之间的任意数值，9是最慢但是压缩比最大的。我们设置为4，这是一个比较折中的设置。

• gzip_type：设置需要压缩的数据格式。上面例子中已经有一些了，你也可以再添加更多的格式。

5）文件缓存配置

• open_file_cache：打开缓存的同时也指定了缓存最大数目，以及缓存的时间。我们可以设置一个相对高的最大时间，这样我们可以在它们不活动超过20秒后清除掉。

• open_file_cache_valid：在 open_file_cache 中指定检测正确信息的间隔时间。

• open_file_cache_min_uses：定义了 open_file_cache 中指令参数不活动时间期间里最小的文件数。

• open_file_cache_errors：指定了当搜索一个文件时是否缓存错误信息，也包括再次给配置中添加文件。我们也包括了服务器模块，这些是在不同文件中定义的。如果你的服务器模块不在这些位置，你就得修改这一行来指定正确的位置。

四、sever 模块

srever 模块配置是 http 模块中的一个子模块，用来定义一个虚拟访问主机，也就是一个虚拟服务器的配置信息。

server {
    listen         80;
    server_name    localhost  192.168.1.100;
    charset        utf-8;
    access_log     logs/access.log;
    error_log      logs/error.log;
    ......
}

• server：一个虚拟主机的配置，一个 http 中可以配置多个 server

• server_name：用来指定 ip 地址或者域名，多个配置之间用空格分隔

• charset：用于设置 www/ 路径中配置的网页的默认编码格式

• access_log：用于指定该虚拟主机服务器中的访问记录日志存放路径

• error_log：用于指定该虚拟主机服务器中访问错误日志的存放路径

五、location 模块

location 模块是 Nginx 配置中出现最多的一个配置，主要用于配置路由访问信息。

在路由访问信息配置中关联到反向代理、负载均衡等等各项功能，所以 location 模块也是一个非常重要的配置模块。

1）基本配置

location / {
    root    /nginx/www;
    index   index.php index.html index.htm;
}

• location /：表示匹配访问根目录

• root：用于指定访问根目录时，访问虚拟主机的 web 目录

• index：在不指定访问具体资源时，默认展示的资源文件列表

2）反向代理配置

通过反向代理代理服务器访问模式，通过 proxy_set 配置让客户端访问透明化。

location / {
    proxy_pass http://localhost:8888;
    proxy_set_header X-real-ip $remote_addr;
    proxy_set_header Host $http_host;
}

3）uwsgi 配置

location / {
    include uwsgi_params;
    uwsgi_pass localhost:8888
}

六、负载均衡模块（upstream）

upstream 模块主要负责负载均衡的配置，通过默认的轮询调度方式来分发请求到后端服务器。简单的配置方式如下。

upstream name {
    ip_hash;
    server 192.168.1.100:8000;
    server 192.168.1.100:8001 down;
    server 192.168.1.100:8002 max_fails=3;
    server 192.168.1.100:8003 fail_timeout=20s;
    server 192.168.1.100:8004 max_fails=3 fail_timeout=20s;
}

• ip_hash：指定请求调度算法，默认是weight权重轮询调度，可以指定

• server host:port：分发服务器的列表配置

• -- down：表示该主机暂停服务

• -- max_fails：表示失败最大次数，超过失败最大次数暂停服务

• -- fail_timeout：表示如果请求受理失败，暂停指定的时间之后重新发起请求

七、Nginx 主要配置

1）静态Http服务器配置

首先，Nginx 是一个 HTTP 服务器，可以将服务器上的静态文件（如HTML、图片）通过 HTTP 协议展现给客户端。

配置：

server {
    listen 80; 　　# 端口
    server_name localhost  192.168.1.100; 　　# 域名
    location / {　　　　　　　　　　　　　    　　# 代表这是项目根目录
        root /usr/share/nginx/www; 　        # 虚拟目录
    }
}

2）反向代理服务器配置

什么是反向代理？

客户端本来可以直接通过 HTTP 协议访问某网站应用服务器，如果网站管理员在中间加上一个 Nginx，客户端请求 Nginx，Nginx 请求应用服务器，然后将结果返回给客户端，此时 Nginx 就是反向代理服务器。

反向代理配置：

server {
    listen 80;
    location / {
        proxy_pass http://192.168.0.112:8080; 　　# 应用服务器HTTP地址
    }
}

既然服务器可以直接 HTTP 访问，为什么要在中间加上一个反向代理，不是多此一举吗？反向代理有什么作用？继续往下看，下面的负载均衡、虚拟主机，都基于反向代理实现，当然反向代理的功能也不仅仅是这些。

3）负载均衡配置

当网站访问量非常大，也摊上事儿了。因为网站越来越慢，一台服务器已经不够用了。于是将相同的应用部署在多台服务器上，将大量用户的请求分配给多台机器处理。同时带来的好处是，其中一台服务器万一挂了，只要还有其他服务器正常运行，就不会影响用户使用。Nginx 可以通过反向代理来实现负载均衡。

负载均衡配置：

upstream myapp {
    server 192.168.0.111:8080; 　　# 应用服务器1
    server 192.168.0.112:8080; 　　# 应用服务器2
}
server {
    listen 80;
    location / {
        proxy_pass http://myweb;
    }
}

4）虚拟主机配置

有的网站访问量大，需要负载均衡。然而并不是所有网站都如此出色，有的网站，由于访问量太小，需要节省成本，将多个网站部署在同一台服务器上。

例如将 www.aaa.com 和 www.bbb.com 两个网站部署在同一台服务器上，两个域名解析到同一个 IP 地址，但是用户通过两个域名却可以打开两个完全不同的网站，互相不影响，就像访问两个服务器一样，所以叫两个虚拟主机。

虚拟主机配置：

server {
    listen 80 default_server;
    server_name _;
    return 444; 　　# 过滤其他域名的请求，返回444状态码
}
server {
    listen 80;
    server_name www.aaa.com; 　　             # www.aaa.com域名
    location / {
        proxy_pass http://localhost:8080; 　　# 对应端口号8080
    }
}
server {
    listen 80;
    server_name www.bbb.com; 　　             # www.bbb.com域名
    location / {
        proxy_pass http://localhost:8081; 　　# 对应端口号8081
    }
}

在服务器 8080 和 8081 分别开了一个应用，客户端通过不同的域名访问，根据 server_name 可以反向代理到对应的应用服务器。

虚拟主机的原理是通过 HTTP 请求头中的 Host 是否匹配 server_name 来实现的，有兴趣的同学可以研究一下HTTP协议。

另外，server_name 配置还可以过滤有人恶意将某些域名指向你的主机服务器。

八、全局变量

• $args：这个变量等于请求行中的参数，同 $query_string。

• $is_args：如果已经设置 $args，则该变量的值为 "?"，否则为 ""。

• $content_length：请求头中的 Content-length 字段。

• $content_type：请求头中的 Content-Type 字段。

• $document_uri：与 $uri 相同。

• $document_root：当前请求在 root 指令中指定的值。

• $host：请求主机头字段，否则为服务器名称。

• $http_user_agent：客户端 agent 信息。

• $http_cookie：客户端 cookie 信息。

• $limit_rate：这个变量可以限制连接速率。

• $request_method：客户端请求的动作，通常为 GET 或 POST。

• $remote_addr：客户端的 IP 地址。

• $remote_port：客户端的端口。

• $remote_user：已经经过 Auth Basic Module 验证的用户名。

• $request_body_file：客户端请求主体的临时文件名。

• $request_uri：请求的 URI，带参数

• $request_filename：当前请求的文件路径，由 root 或 alias 指令与 URI 请求生成。

• $scheme：所用的协议，比如 http 或者是 https，比如 rewrite ^(.+)$ $scheme://example.com$1 redirect;。

• $server_protocol：请求使用的协议，通常是 HTTP/1.0 或 HTTP/1.1。

• $server_addr：服务器地址，在完成一次系统调用后可以确定这个值。

• $server_name：服务器名称。

• $server_port：请求到达服务器的端口号。

• $request_uri：包含请求参数的原始URI，不包含主机名，如：/foo/bar.php?arg=baz，它无法修改。

• $uri：不带请求参数的当前 URI，$uri 不包含主机名，如 /foo/bar.html 可能和最初的值有不同，比如经过重定向之类的。它可以通过内部重定向，或者使用 index 指令进行修改。不包括协议和主机名，例如 /foo/bar.html。

例子：

访问链接是：http://localhost:88/test/index.html
网站路径是：/var/www/html

$host：localhost
$server_port：88
$request_uri：http://localhost:88/test/index.html
$document_uri：/test/index.html
$document_root：/var/www/html
$request_filename：/var/www/html/test/index.html

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