【Java】说一说Nginx
什么是Nginx
Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，在BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用nginx网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等Nginx的主要作用又是什么
1. 负载均衡
负载均衡是高可用网络基础架构的关键组件，通常用于将工作负载分布到多个服务器来提高网站、应用、数据库或其他服务的性能和可靠性上图来解释一下吧
比如我自己创建了一个网站，分享一些学习心得之类的东西，一开始的时候访问数量少，那么一台服务器就可以支撑，但是后来有一天我突然成为大明星，那么这时候有很多人想要访问我的网站，渐渐的一台服务器不足以处理大量的请求，这时候就需要增加服务器来减缓压力，假如我增加了两台服务器，我不能让访问的人需要记住3个域名吧，就比如百度，他也有很多台服务器，但是我们只需要记住百度就可以了，那么这是怎末做到的呢？
这个时候呢我就可以在搭建一台新的Nginx服务器，让所有的请求都先来访问Nginx服务器，然后在由Nginx派发处理请求到其他服务器上Nginx是不处理请求的，他只是根据不同的策略来派发到不同的服务器上，这样是不是就解决了问题，用户只需要记住一个域名，而且请求量增大的时候也不会导致服务器宕机
1.1 负载均衡策略
从上面我们知道了Nginx是可以根据不同的策略来派发处理请求的，那么都有什么策略呢？
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，如果后端服务器宕机，能自动剔除指定权重
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ip_hash
指定负载均衡器按照基于客户端IP的分配方式，这个方法确保了相同的客户端的请求一直发送到相同的服务器，以保证session会话。这样每个访客都固定访问一个后端服务器，可以解决session不能跨服务器的问题least_conn(最小连接数)
把请求转发给连接数较少的后端服务器。轮询算法是把请求平均的转发给各个后端，使它们的负载大致相同；但是，有些请求占用的时间很长，会导致其所在的后端负载较高。这种情况下，least_conn这种方式就可以达到更好的负载均衡效果第三方策略 第三方的负载均衡策略的实现需要安装第三方插件
fair
按照服务器端的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配url_hash
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，要配合缓存命中来使用。同一个资源多次请求，可能会到达不同的服务器上，导致不必要的多次下载，缓存命中率不高，以及一些资源时间的浪费。而使用url_hash，可以使得同一个url（也就是同一个资源请求）会到达同一台服务器，一旦缓存住了资源，再此收到请求，就可以从缓存中读取
1.2 负载均衡策略的配置文件
- 轮询这个的作用就是服务器的一个集合，所有会被Nginx派发任务的服务器在这里配置
upstream是固定值 nodes 这个是随意的名字但是要跟下面的server.ocation.proxy_pass 中http后的名字一致
upstream nodes {
server 192.168.1.11;
server 192.168.1.12;
}
server {
listen 80; //监听的端口号
server_name 127.0.0.1; //Nginx 服务器地址
location / { // / 表示所有的请求
proxy_pass http://nodes; //被转发的服务器地址
}
- 权重
upstream nodes {
server 192.168.1.11 weight=3； //weight 默认值是1数值越大，代表被被访问的次数也会越多
server 192.168.1.12 weight=10；
}
server {
listen 80; //监听的端口号
server_name 127.0.0.1; //Nginx 服务器地址
location / { // / 表示所有的请求
proxy_pass http://nodes; //被转发的服务器地址
}
- least_conn(最小连接数)
upstream nodes {
least_conn; //请连接数较少的后端服务器
server 192.168.1.11； //weight 默认值是1数值越大，代表被被访问的次数也会越多
server 192.168.1.12；
}
server {
listen 80; //监听的端口号
server_name 127.0.0.1; //Nginx 服务器地址
location / { // / 表示所有的请求
proxy_pass http://nodes; //被转发的服务器地址
}
- ip_hash
upstream nodes {
ip_hash; //请求按访问ip的hash结果分配
server 192.168.1.11； //weight 默认值是1数值越大，代表被被访问的次数也会越多
server 192.168.1.12；
}
server {
listen 80; //监听的端口号
server_name 127.0.0.1; //Nginx 服务器地址
location / { // / 表示所有的请求
proxy_pass http://nodes; //被转发的服务器地址
}
- fair
upstream nodes {
server 192.168.1.11； //weight 默认值是1数值越大，代表被被访问的次数也会越多
server 192.168.1.12；
fair;//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
}
server {
listen 80; //监听的端口号
server_name 127.0.0.1; //Nginx 服务器地址
location / { // / 表示所有的请求
proxy_pass http://nodes; //被转发的服务器地址
}
- url_hash
upstream nodes {
server 192.168.1.11； //weight 默认值是1数值越大，代表被被访问的次数也会越多
server 192.168.1.12；
hash $request_uri;
hash_method crc32;//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
}
server {
listen 80; //监听的端口号
server_name 127.0.0.1; //Nginx 服务器地址
location / { // / 表示所有的请求
proxy_pass http://nodes; //被转发的服务器地址
}
以上文件都是在nginx.conf里面配置
反向代理
代理:在Java设计模式中，代理模式是这样定义的：给某个对象提供一个代理对象，并由代理对象控制原对象的引用
在说反向代理前先说一下什么是正向代理?
1.1 正向代理
举个例子说明一下吧 ，有一天我要去理发，然后我到了理发店之后说，我要找王Tony给我理发其实这就是正向代理，明确的知道自己的目标是什么
1.2 反向代理
还是举个例子，我还是去理发店理发，不过我是第一次来，我说给我理个最便宜的，这时候我并不知道谁要来给我理发，但是只要能给理发就可以了这就是反向代理，我不关心处理请求的是谁，你只要把我要的结果给我就好了
反向代理和正向代理的区别就是，正向代理客户端，反向代理服务器
反向代理的配置
server {listen 80;
server_name localhost; //Nginx 地址
location / {
proxy_pass http://123.123.123.123.com //要代理的服务器地址
index index.html index.htm index.jsp;
}
}
配置完这个以后，重启Nginx 在浏览器中输入localhost:80(80可以不用输入),就可以直接访问到服务器了
这就是反向代理
Nginx 配置文件的基本配置
user nginx nginx ;Nginx用户及组：用户 组。window下不指定
worker_processes 8;
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。
error_log logs/error.log;
error_log logs/error.log notice;
error_log logs/error.log info;
错误日志：存放路径。
pid logs/nginx.pid;
pid（进程标识符）：存放路径。
worker_rlimit_nofile 204800;
指定进程可以打开的最大描述符：数目。
这个指令是指当一个nginx进程打开的最多文件描述符数目，理论值应该是最多打开文件数（ulimit -n）与nginx进程数相除，但是nginx分配请求并不是那么均匀，所以最好与ulimit -n 的值保持一致。
现在在linux 2.6内核下开启文件打开数为65535，worker_rlimit_nofile就相应应该填写65535。
这是因为nginx调度时分配请求到进程并不是那么的均衡，所以假如填写10240，总并发量达到3-4万时就有进程可能超过10240了，这时会返回502错误。
events
{
use epoll;
使用epoll的I/O 模型。linux建议epoll，FreeBSD建议采用kqueue，window下不指定。
补充说明:
与apache相类，nginx针对不同的操作系统，有不同的事件模型
A）标准事件模型
Select、poll属于标准事件模型，如果当前系统不存在更有效的方法，nginx会选择select或poll
B）高效事件模型
Kqueue：使用于FreeBSD 4.1+, OpenBSD 2.9+, NetBSD 2.0 和 MacOS X.使用双处理器的MacOS X系统使用kqueue可能会造成内核崩溃。
Epoll：使用于Linux内核2.6版本及以后的系统。
/dev/poll：使用于Solaris 7 11/99+，HP/UX 11.22+ (eventport)，IRIX 6.5.15+ 和 Tru64 UNIX 5.1A+。
Eventport：使用于Solaris 10。 为了防止出现内核崩溃的问题， 有必要安装安全补丁。
worker_connections 204800;
没个工作进程的最大连接数量。根据硬件调整，和前面工作进程配合起来用，尽量大，但是别把cpu跑到100%就行。每个进程允许的最多连接数，理论上每台nginx服务器的最大连接数为。worker_processes*worker_connections
keepalive_timeout 60;
keepalive超时时间。
client_header_buffer_size 4k;
客户端请求头部的缓冲区大小。这个可以根据你的系统分页大小来设置，一般一个请求头的大小不会超过1k，不过由于一般系统分页都要大于1k，所以这里设置为分页大小。
分页大小可以用命令getconf PAGESIZE 取得。
[[email protected] ~]# getconf PAGESIZE
4096
但也有client_header_buffer_size超过4k的情况，但是client_header_buffer_size该值必须设置为“系统分页大小”的整倍数。
open_file_cache max=65535 inactive=60s;
这个将为打开文件指定缓存，默认是没有启用的，max指定缓存数量，建议和打开文件数一致，inactive是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。
open_file_cache_valid 80s;
这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。
open_file_cache_min_uses 1;
open_file_cache指令中的inactive参数时间内文件的最少使用次数，如果超过这个数字，文件描述符一直是在缓存中打开的，如上例，如果有一个文件在inactive时间内一次没被使用，它将被移除。
}
##设定http服务器，利用它的反向代理功能提供负载均衡支持
http
{
include mime.types;
设定mime类型,类型由mime.type文件定义
default_type application/octet-stream;
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
log_format log404 '$status [$time_local] $remote_addr $host$request_uri $sent_http_location';
日志格式设置。
$remote_addr与$http_x_forwarded_for用以记录客户端的ip地址；
$remote_user：用来记录客户端用户名称；
$time_local： 用来记录访问时间与时区；
$request： 用来记录请求的url与http协议；
$status： 用来记录请求状态；成功是200，
$body_bytes_sent ：记录发送给客户端文件主体内容大小；
$http_referer：用来记录从那个页面链接访问过来的；
$http_user_agent：记录客户浏览器的相关信息；
通常web服务器放在反向代理的后面，这样就不能获取到客户的IP地址了，通过$remote_add拿到的IP地址是反向代理服务器的iP地址。反向代理服务器在转发请求的http头信息中，可以增加x_forwarded_for信息，用以记录原有客户端的IP地址和原来客户端的请求的服务器地址。
access_log logs/host.access.log main;
access_log logs/host.access.404.log log404;
用了log_format指令设置了日志格式之后，需要用access_log指令指定日志文件的存放路径；
server_names_hash_bucket_size 128;
#保存服务器名字的hash表是由指令server_names_hash_max_size 和server_names_hash_bucket_size所控制的。参数hash bucket size总是等于hash表的大小，并且是一路处理器缓存大小的倍数。在减少了在内存中的存取次数后，使在处理器中加速查找hash表键值成为可能。如果hash bucket size等于一路处理器缓存的大小，那么在查找键的时候，最坏的情况下在内存中查找的次数为2。第一次是确定存储单元的地址，第二次是在存储单元中查找键 值。因此，如果Nginx给出需要增大hash max size 或 hash bucket size的提示，那么首要的是增大前一个参数的大小.
client_header_buffer_size 4k;
客户端请求头部的缓冲区大小。这个可以根据你的系统分页大小来设置，一般一个请求的头部大小不会超过1k，不过由于一般系统分页都要大于1k，所以这里设置为分页大小。分页大小可以用命令getconf PAGESIZE取得。
large_client_header_buffers 8 128k;
客户请求头缓冲大小。nginx默认会用client_header_buffer_size这个buffer来读取header值，如果
header过大，它会使用large_client_header_buffers来读取。
open_file_cache max=102400 inactive=20s;
这个指令指定缓存是否启用。
例: open_file_cache max=1000 inactive=20s;
open_file_cache_valid 30s;
open_file_cache_min_uses 2;
open_file_cache_errors on;
open_file_cache_errors
语法:open_file_cache_errors on | off 默认值:open_file_cache_errors off 使用字段:http, server, location 这个指令指定是否在搜索一个文件是记录cache错误.
open_file_cache_min_uses
语法:open_file_cache_min_uses number 默认值:open_file_cache_min_uses 1 使用字段:http, server, location 这个指令指定了在open_file_cache指令无效的参数中一定的时间范围内可以使用的最小文件数,如果使用更大的值,文件描述符在cache中总是打开状态.
open_file_cache_valid
语法:open_file_cache_valid time 默认值:open_file_cache_valid 60 使用字段:http, server, location 这个指令指定了何时需要检查open_file_cache中缓存项目的有效信息.
client_max_body_size 300m;
设定通过nginx上传文件的大小
sendfile on;
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。
tcp_nopush on;
此选项允许或禁止使用socke的TCP_CORK的选项，此选项仅在使用sendfile的时候使用
proxy_connect_timeout 90;
后端服务器连接的超时时间_发起握手等候响应超时时间
proxy_read_timeout 180;
连接成功后_等候后端服务器响应时间_其实已经进入后端的排队之中等候处理（也可以说是后端服务器处理请求的时间）
proxy_send_timeout 180;
后端服务器数据回传时间_就是在规定时间之内后端服务器必须传完所有的数据
proxy_buffer_size 256k;
设置从被代理服务器读取的第一部分应答的缓冲区大小，通常情况下这部分应答中包含一个小的应答头，默认情况下这个值的大小为指令proxy_buffers中指定的一个缓冲区的大小，不过可以将其设置为更小
proxy_buffers 4 256k;
设置用于读取应答（来自被代理服务器）的缓冲区数目和大小，默认情况也为分页大小，根据操作系统的不同可能是4k或者8k
proxy_busy_buffers_size 256k;
proxy_temp_file_write_size 256k;
设置在写入proxy_temp_path时数据的大小，预防一个工作进程在传递文件时阻塞太长
proxy_temp_path /data0/proxy_temp_dir;
proxy_temp_path和proxy_cache_path指定的路径必须在同一分区
proxy_cache_path /data0/proxy_cache_dir levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g;
#设置内存缓存空间大小为200MB，1天没有被访问的内容自动清除，硬盘缓存空间大小为30GB。
keepalive_timeout 120;
keepalive超时时间。
tcp_nodelay on;
client_body_buffer_size 512k;
如果把它设置为比较大的数值，例如256k，那么，无论使用firefox还是IE浏览器，来提交任意小于256k的图片，都很正常。如果注释该指令，使用默认的client_body_buffer_size设置，也就是操作系统页面大小的两倍，8k或者16k，问题就出现了。
无论使用firefox4.0还是IE8.0，提交一个比较大，200k左右的图片，都返回500 Internal Server Error错误
proxy_intercept_errors on;
表示使nginx阻止HTTP应答代码为400或者更高的应答。
upstream bakend {
server 127.0.0.1:8027;
server 127.0.0.1:8028;
server 127.0.0.1:8029;
hash $request_uri;
}
nginx的upstream目前支持4种方式的分配
1、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。
2、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;
}
2、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;
}
3、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;
}
4、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 $request_uri;
hash_method crc32;
}
tips:
upstream bakend{#定义负载均衡设备的Ip及设备状态}{
ip_hash;
server 127.0.0.1:9090 down;
server 127.0.0.1:8080 weight=2;
server 127.0.0.1:6060;
server 127.0.0.1:7070 backup;
}
在需要使用负载均衡的server中增加
proxy_pass http://bakend/;
每个设备的状态设置为:
1.down表示单前的server暂时不参与负载
2.weight为weight越大，负载的权重就越大。
3.max_fails：允许请求失败的次数默认为1.当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream模块定义的错误
4.fail_timeout:max_fails次失败后，暂停的时间。
5.backup： 其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。
nginx支持同时设置多组的负载均衡，用来给不用的server来使用。
client_body_in_file_only设置为On 可以讲client post过来的数据记录到文件中用来做debug
client_body_temp_path设置记录文件的目录 可以设置最多3层目录
location对URL进行匹配.可以进行重定向或者进行新的代理 负载均衡
##配置虚拟机
server
{
listen 80;
配置监听端口
server_name image.***.com;
配置访问域名
location ~* \.(mp3|exe)$ {
对以“mp3或exe”结尾的地址进行负载均衡
proxy_pass http://img_relay$request_uri;
设置被代理服务器的端口或套接字，以及URL
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
以上三行，目的是将代理服务器收到的用户的信息传到真实服务器上
}
location /face {
if ($http_user_agent ~* "xnp") {
rewrite ^(.*)$ http://211.151.188.190:8080/face.jpg redirect;
}
proxy_pass http://img_relay$request_uri;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
error_page 404 502 = @fetch;
}
location @fetch {
access_log /data/logs/face.log log404;
rewrite ^(.*)$ http://211.151.188.190:8080/face.jpg redirect;
}
location /image {
if ($http_user_agent ~* "xnp") {
rewrite ^(.*)$ http://211.151.188.190:8080/face.jpg redirect;
}
proxy_pass http://img_relay$request_uri;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
error_page 404 502 = @fetch;
}
location @fetch {
access_log /data/logs/image.log log404;
rewrite ^(.*)$ http://211.151.188.190:8080/face.jpg redirect;
}
}
##其他举例
server
{
listen 80;
server_name *.***.com *.***.cn;
location ~* \.(mp3|exe)$ {
proxy_pass http://img_relay$request_uri;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
location / {
if ($http_user_agent ~* "xnp") {
rewrite ^(.*)$ http://i1.***img.com/help/noimg.gif redirect;
}
proxy_pass http://img_relay$request_uri;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
#error_page 404 http://i1.***img.com/help/noimg.gif;
error_page 404 502 = @fetch;
}
location @fetch {
access_log /data/logs/baijiaqi.log log404;
rewrite ^(.*)$ http://i1.***img.com/help/noimg.gif redirect;
}
}
server
{
listen 80;
server_name *.***img.com;
location ~* \.(mp3|exe)$ {
proxy_pass http://img_relay$request_uri;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
location / {
if ($http_user_agent ~* "xnp") {
rewrite ^(.*)$ http://i1.***img.com/help/noimg.gif;
}
proxy_pass http://img_relay$request_uri;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
#error_page 404 http://i1.***img.com/help/noimg.gif;
error_page 404 = @fetch;
}
#access_log off;
location @fetch {
access_log /data/logs/baijiaqi.log log404;
rewrite ^(.*)$ http://i1.***img.com/help/noimg.gif redirect;
}
}
server
{
listen 8080;
server_name ngx-ha.***img.com;
location / {
stub_status on;
access_log off;
}
}
server {
listen 80;
server_name imgsrc1.***.net;
root html;
}
server {
listen 80;
server_name ***.com w.***.com;
# access_log /usr/local/nginx/logs/access_log main;
location / {
rewrite ^(.*)$ http://www.***.com/ ;
}
}
server {
listen 80;
server_name *******.com w.*******.com;
# access_log /usr/local/nginx/logs/access_log main;
location / {
rewrite ^(.*)$ http://www.*******.com/;
}
}
server {
listen 80;
server_name ******.com;
# access_log /usr/local/nginx/logs/access_log main;
location / {
rewrite ^(.*)$ http://www.******.com/;
}
}
location /NginxStatus {
stub_status on;
access_log on;
auth_basic "NginxStatus";
auth_basic_user_file conf/htpasswd;
}
#设定查看Nginx状态的地址
location ~ /\.ht {
deny all;
}
#禁止访问.htxxx文件
}
注释：变量
Ngx_http_core_module模块支持内置变量，他们的名字和apache的内置变量是一致的。
首先是说明客户请求title中的行，例如$http_user_agent,$http_cookie等等。
此外还有其它的一些变量
$args此变量与请求行中的参数相等
$content_length等于请求行的“Content_Length”的值。
$content_type等同与请求头部的”Content_Type”的值
$document_root等同于当前请求的root指令指定的值
$document_uri与$uri一样
$host与请求头部中“Host”行指定的值或是request到达的server的名字（没有Host行）一样
$limit_rate允许限制的连接速率
$request_method等同于request的method，通常是“GET”或“POST”
$remote_addr客户端ip
$remote_port客户端port
$remote_user等同于用户名，由ngx_http_auth_basic_module认证
$request_filename当前请求的文件的路径名，由root或alias和URI request组合而成
$request_body_file
$request_uri含有参数的完整的初始URI
$query_string与$args一样
$sheeme http模式（http,https）尽在要求是评估例如
Rewrite ^(.+)$ $sheme://example.com$; Redirect;
$server_protocol等同于request的协议，使用“HTTP/或“HTTP/
$server_addr request到达的server的ip，一般获得此变量的值的目的是进行系统调用。为了避免系统调用，有必要在listen指令中指明ip，并使用bind参数。
$server_name请求到达的服务器名
$server_port请求到达的服务器的端口号
$uri等同于当前request中的URI，可不同于初始值，例如内部重定向时或使用index
今天就说到这里吧
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