Linux10.12 Nginx代理

nginx代理图解

Nginx正向代理

Nginx正向代理使用场景并不多见。
需求场景1：
如果在机房中，只有一台机器可以联网，其他机器只有内网，内网的机器想用使用yum安装软件包，在能能联网的机器上配置一个正向代理即可。

Nginx正向代理配置文件

server {
    listen 80 default_server;
    resolver 119.29.29.29;
    location /
    {
        proxy_pass http://$host$request_uri;
    }
}

　　设置为默认主机，记得把之前设置的默认主机删除或者修改。

　　resolver

语法：resolver address;

address为DNS服务器的地址，国内通用的DNS 119.29.29.29为dnspod公司提供。 国际通用DNS 8.8.8.8或者8.8.4.4为google提供。
其他可以参考 http://dns.lisect.com/
    
示例：resolver 119.29.29.29;

　　default_server

之所以要设置为默认虚拟主机，是因为这样就不用设置server_name了，任何域名解析过来都可以正常访问。

　　proxy_pass

该指令用来设置要代理的目标url，正向代理服务器设置就保持该固定值即可。关于该指令的详细解释在反向代理配置中。

Nginx反向代理

Nginx反向代理在生产环境中使用很多的。

场景1：
域名没有备案，可以把域名解析到香港一台云主机上，在香港云主机做个代理，而网站数据是在大陆的服务器上。

　　示例

server 
{
    listen 80;
    server_name google.com;
    
    location /
    {
        proxy_pass http://123.23.13.11/;
        proxy_set_header Host   $host;
        proxy_set_header X-Real-IP      $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}

　　如果没有设置proxy_set_header ， proxy_pass设置的什么，访问的后端服务器就是什么。

　　proxy_header

[root@localhost ~]# curl -I www.baidu.com
HTTP/1.1 200 OK
Accept-Ranges: bytes
Cache-Control: private, no-cache, no-store, proxy-revalidate, no-transform
Connection: Keep-Alive
Content-Length: 277
Content-Type: text/html
Date: Sun, 22 Jul 2018 02:13:14 GMT
Etag: "575e1f60-115"
Last-Modified: Mon, 13 Jun 2016 02:50:08 GMT
Pragma: no-cache
Server: bfe/1.0.8.18

　　proxy_pass

在正向代理中，已经使用过该指令。
格式很简单： proxy_pass  URL;
其中URL包含：传输协议（http://, https://等）、主机名（域名或者IP:PORT）、uri。

示例如下：
proxy_pass http://www.aminglinux.com/;
proxy_pass http://192.168.200.101:8080/uri;
proxy_pass unix:/tmp/www.sock;

对于proxy_pass的配置有几种情况需要注意。
示例1：
location /aming/
{
    proxy_pass http://192.168.1.10;
    ...
}


示例2：
location /aming/
{
    proxy_pass http://192.168.1.10/;
    ...
}

示例3：
location /aming/
{
    proxy_pass http://192.168.1.10/linux/;
    ...
}

示例4：
location /aming/
{
    proxy_pass http://192.168.1.10/linux;
    ...
}

假设server_name为www.aminglinux.com
当请求http://www.aminglinux.com/aming/a.html的时候，以上示例1-4分别访问的结果是

示例1：http://192.168.1.10/aming/a.html

示例2：http://192.168.1.10/a.html

示例3：http://192.168.1.10/linux/a.html

示例4：http://192.168.1.10/linuxa.html

　　注：不管什么情况下都加上斜杠 / ，如示例2和3。安装该注释是不会出现proxy_redirect配置情况的。

proxy_set_header

proxy_set_header用来设定被代理服务器接收到的header信息。

语法：proxy_set_header field value;
field为要更改的项目，也可以理解为变量的名字，比如host
value为变量的值

如果不设置proxy_set_header，则默认host的值为proxy_pass后面跟的那个域名或者IP（一般写IP），
比如proxy_pass中示例3，请求到后端的服务器上时，完整请求uri为：http://192.168.1.10/linux/a.html

如果设置proxy_set_header，如 proxy_set_header host $host;
比如proxy_pass中示例3，请求到后端的服务器完整uri为：http://www.aminglinux.com/linux/a.html

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;和proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
用来设置被代理端接收到的远程客户端IP，如果不设置，则header信息中并不会透传远程真实客户端的IP地址。
可以用如下示例来测试：

示例1 (被代理端)
server{
	listen 8080;
	server_name www.aminglinux.com;
	root /tmp/123.com_8080;
	index index.html;
        location /linux/ {
	    echo "$host";
	    echo $remote_addr;
	    echo $proxy_add_x_forwarded_for;
	}
}

示例2（代理服务器上）
server {
    listen 80;
    server_name www.aminglinux.com;

    location /aming/
    {
	proxy_pass http://192.168.1.10:8080/linux/;
	proxy_set_header host $host;
	proxy_set_header X-Real-IP      $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}

proxy_redirect（使用场景很少）

该指令用来修改被代理服务器返回的响应头中的Location头域和“refresh”头域。
语法结构为：
proxy_redirect redirect replacement;
proxy_redirect default;
proxy_redirect off;

示例1：
server {
    listen 80;
    server_name www.aminglinux.com;
    index  index.html;

    location /
    {
	proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
	proxy_set_header host $host;
	proxy_set_header X-Real-IP      $remote_addr;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}

当请求的链接为 http://www.aminglinux.com/aming
结果会返回301，定向到了 http://www.aminglinux.com:8080/aming/

注意：返回301有几个先决条件
1. location后面必须是/; 
2. proxy_pass后面的URL不能加uri,只能是IP或者IP:port结尾，并不能以/结尾；
3. 访问的uri必须是一个真实存在的目录，如，这里的aming必须是存在的
4. 访问的时候，不能以/结尾，只能是 www.aminglinux.com/aming

虽然，这4个条件挺苛刻，但确实会遇到类似的请求。解决方法是，加一行proxy_redirect http://$host:8080/ /;

示例2：
server {
    listen 80;
    server_name www.aminglinux.com;
    index  index.html;

    location /
    {
	proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
	proxy_set_header host $host;
	proxy_redirect http://$host:8080/ /;
	proxy_set_header X-Real-IP      $remote_addr;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}

nginx的proxy_buffering和proxy_cache

两个都是nginx代理中内存设置相关的参数。

proxy_buffering设置

proxy_buffering主要是实现被代理服务器的数据和客户端的请求异步。
为了方便理解，我们定义三个角色，A为客户端，B为代理服务器，C为被代理服务器。

当proxy_buffering开启，A发起请求到B，B再到C，C反馈的数据先到B的buffer上，
然后B会根据proxy_busy_buffer_size来决定什么时候开始把数据传输给A。在此过程中，如果所有的buffer被写满，
数据将会写入到temp_file中，及磁盘中，会降低速度。

相反，如果proxy_buffering关闭，C反馈的数据实时地通过B传输给A。

以下配置，都是针对每一个http请求的

1. proxy_buffering  on;
该参数设置是否开启proxy的buffer功能，参数的值为on或者off。
如果这个设置为off，那么proxy_buffers和proxy_busy_buffers_size这两个指令将会失效。 
但是无论proxy_buffering是否开启，proxy_buffer_size都是生效的

2. proxy_buffer_size  4k;
该参数用来设置一个特殊的buffer大小的。
从被代理服务器（C）上获取到的第一部分响应数据内容到代理服务器（B）上，通常是header，就存到了这个buffer中。 
如果该参数设置太小，会出现502错误码，这是因为这部分buffer不够存储header信息。建议设置为4k。

3. proxy_buffers  8  4k;
这个参数设置存储被代理服务器上的数据所占用的buffer的个数和每个buffer的大小。
所有buffer的大小为这两个数字的乘积。

4. proxy_busy_buffer_size 16k;
在所有的buffer里，我们需要规定一部分buffer把自己存的数据传给A，这部分buffer就叫做busy_buffer。
proxy_busy_buffer_size参数用来设置处于busy状态的buffer有多大。

对于B上buffer里的数据何时传输给A，我个人的理解是这样的：
1）如果完整数据大小小于busy_buffer大小，当数据传输完成后，马上传给A；
2）如果完整数据大小不少于busy_buffer大小，则装满busy_buffer后，马上传给A；

5. proxy_temp_path
语法：proxy_temp_path  path [level1 level2 level3]
定义proxy的临时文件存在目录以及目录的层级。

例：proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_temp 1 2;
其中/usr/local/nginx/proxy_temp为临时文件所在目录，1表示层级1的目录名为一个数字(0-9),2表示层级2目录名为2个数字(00-99)

6. proxy_max_temp_file_size
设置临时文件的总大小，例如 proxy_max_temp_file_size 100M;

7. proxy_temp_file_wirte_size
设置同时写入临时文件的数据量的总大小。通常设置为8k或者16k。

proxy_buffer示例

server
{
    listen 80;
    server_name www.aminglinux.com;
    proxy_buffering on;
	proxy_buffer_size 4k;
    proxy_buffers 2 4k;
    proxy_busy_buffers_size 4k;
    proxy_temp_path /tmp/nginx_proxy_tmp 1 2;
	proxy_max_temp_file_size 20M;
	proxy_temp_file_write_size 8k;
	
	location /
	{
	    proxy_pass      http://192.168.10.110:8080/;
        proxy_set_header Host   $host;
        proxy_set_header X-Real-IP      $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

	}

}

proxy_cache设置

proxy_cache将从C上获取到的数据根据预设规则存放到B上（内存+磁盘）留着备用，
A请求B时，B会把缓存的这些数据直接给A，而不需要再去向C去获取。

proxy_cache相关功能生效的前提是，需要设置proxy_buffering on;

proxy_cache主要参数

1. proxy_cache
语法：proxy_cache zone|off

默认为off，即关闭proxy_cache功能，zone为用于存放缓存的内存区域名称。
例：proxy_cache my_zone;

从nginx 0.7.66版本开始，proxy_cache机制开启后会检测被代理端的HTTP响应头中的"Cache-Control"、"Expire"头域。
如，Cache-Control为no-cache时，是不会缓存数据的。

2. proxy_cache_bypass 
语法：proxy_cache_bypass string;

该参数设定，什么情况下的请求不读取cache而是直接从后端的服务器上获取资源。
这里的string通常为nginx的一些变量。

例：proxy_cahce_bypass $cookie_nocache $arg_nocache$arg_comment;
意思是，如果$cookie_nocache $arg_nocache$arg_comment这些变量的值只要任何一个不为0或者不为空时，
则响应数据不从cache中获取，而是直接从后端的服务器上获取。

3. proxy_no_cache
语法：proxy_no_cache string;

该参数和proxy_cache_bypass类似，用来设定什么情况下不缓存。

例：proxy_no_cache $cookie_nocache $arg_nocache $arg_comment;
表示，如果$cookie_nocache $arg_nocache $arg_comment的值只要有一项不为0或者不为空时，不缓存数据。

4. proxy_cache_key
语法：proxy_cache_key string;

定义cache key，如： proxy_cache_key $scheme$proxy_host$uri$is_args$args; （该值为默认值，一般不用设置）

5. proxy_cache_path
语法：proxy_cache_path path [levels=levels] keys_zone=name:size  [inactive=time] [max_size=size] 

path设置缓存数据存放的路径；

levels设置目录层级，如levels=1:2，表示有两级子目录,第一个目录名取md5值的倒数第一个值，第二个目录名取md5值的第2和3个值。如下图：

keys_zone设置内存zone的名字和大小，如keys_zone=my_zone:10m

inactive设置缓存多长时间就失效，当硬盘上的缓存数据在该时间段内没有被访问过，就会失效了，该数据就会被删除，默认为10s。

max_size设置硬盘中最多可以缓存多少数据，当到达该数值时，nginx会删除最少访问的数据。

例：proxy_cache_path /data/nginx_cache/ levels=1:2 keys_zone=my_zone:10m inactive=300s max_size=5g

proxy_cache示例

http 
{
    ...;
    
    proxy_cache_path /data/nginx_cache/ levels=1:2 keys_zone=my_zone:10m inactive=300s max_size=5g;
    
    ...;
    
    server
    {
        listen 80;
        server_name www.aminglinux.com;
        proxy_buffering on;
    	proxy_buffer_size 4k;
        proxy_buffers 2 4k;
        proxy_busy_buffers_size 4k;
        proxy_temp_path /tmp/nginx_proxy_tmp 1 2;
    	proxy_max_temp_file_size 20M;
    	proxy_temp_file_write_size 8k;
	
	
	
	    location /
	    {
	        proxy_cache my_zone;
	        proxy_pass      http://192.168.10.110:8080/;
            proxy_set_header Host   $host;
            proxy_set_header X-Real-IP      $remote_addr;
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

	    }

    }
}

说明：核心配置为proxy_cache_path那一行。