正向代理是一个位于客户端和目标服务器之间的代理服务器(中间服务器)。为了从原始服务器取得内容,客户端向代理服务器发送一个请求,并且指定目标服务器,之后代理向目标服务器转交并且将获得的内容返回给客户端。 反向代理实际运行方式是指以代理服务器来接受internet上的连接请求,然后将请求转发给内部网络上的服务器,并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户端,此时代理服务器对外就表现为一个服务器。 反向代理工作在服务期的前端,作为前端服务器,正向代理工作在客户端的前端,为客户端做代理。
192.168.0.168 代理服务器(nginx)
192.168.0.52 后端服务器(httpd)
location /wanger {
proxy_pass http://192.168.0.52;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
mkdir /var/www/html/wanger
echo 192.168.0.52 > /var/www/html/wanger/index.html
当客户端访问192.168.0.168/wanger/时,会将请求转发给后端192.168.0.52/wanger/index.html
[root@192.168.0.168]# curl 127.0.0.1/wanger/
192.168.0.52
可以看到反向代理测试成功
proxy_set_header指令设置nginx发送到后端服务器的标头 上述配置中,将请求标头的Host字段设置为$ host变量。 将X-Real-IP字段设置proxy_add_x_forwarded_for变量,$proxy_add_x_forwarded_for是ngx_http_proxy_module内置变量
proxy_add_x_forwarded_for变量包含了X-Forward-For字段和remote_addr变量,并用逗号分隔,当X-Forwarded-For字段不存在时,那么$proxy_add_x_forwarded_for变量等于$remote_addr变量,当一个web应用被两台nginx代理服务器转发的时候,第一台的nginx代理的X-Forwarded-For字段为真实的客户端ip,第二台nginx代理的X-Forwarded-For字段为客户端ip,第一台代理的ip地址,也就是说,只有当代理服务器的数量大于1的时候,proxy_add_x_forwarded_for才有效果
首先查看访问后端的日志,可以看到访问ip显示的还是nginx代理的ip
修改httpd日志格式,将日志中的ip修改为客户端ip
vim /etc/httpd/conf/httpd.conf
LogFormat "%{X-Real-IP}i %{Host}i %l %u %t \"%r\" %>s %b \"%{Referer}i\" \"%{User-Agent}i\"" combined
修改后的日志格式如下:
这样就会在后端服务器中显示真实的客户端ip了
当proxy_pass在后面的url加上了/,相当于是绝对根路径,则nginx不会把location中匹配的路径部分代理走;如果没有/,则会把匹配的路径部分也给代理走
location /wanger {
proxy_pass http://192.168.0.52;
}
此时后端的url为192.168.0.52/wanger/index.html
location /wanger {
proxy_pass http://192.168.0.52/;
}
此时后端的url为192.168.0.52/index.html
负载均衡可以将请求前端的请求分担到后端多个节点上,提升系统的响应和处理能力。
192.168.0.168 负载均衡服务器
192.168.0.52 上游节点1
192.168.0.84 上游节点2
将请求按时间顺序分配到后端服务器,通过weight可以定义轮询权重,权重越高,访问几率越高
upstream read{
server 192.168.0.52 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=20s;
server 192.168.0.84:8080 weight=1 max_fails=3 fail_timeout=20s;
server 192.168.0.96 down;
server 192.168.0.168 backup;
}
请求结果如下:
将请求按照访问ip的hash结果分配到后端服务器,这样同一ip每次请求都能够访问到同一台后端服务器,可以解决动态网页的session问题
upstream read{
ip_hash
server 192.168.0.52;
server 192.168.0.84:8080;
}
请求结果如下:
根据后端服务器当前的连接情况,将请求分配给当前连接数最少的一台后端服务器上
upstream read{
least_conn;
server 192.168.0.52;
server 192.168.0.84:8080;
}
请求结果如下:
将请求分配给响应时间短的后端服务器
upstream read{
fair;
server 192.168.0.52;
server 192.168.0.84:8080;
}
根据访问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,可以进一步提高后端缓存服务器的效率
upstream read{
hash $request_uri;
server 192.168.0.52;
server 192.168.0.84:8080;
}
Nginx的静态处理能力很强,但是动态处理能力不足,动静分离之后,方便对静态资源做缓存操作,并且提高了网站的响应速度
upstream static{
server 192.168.0.52 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=20s;
}
upstream dynamic{
server 192.168.0.168:9200 weight=2 max_fails=3 fail_timeout=20s;
}
server {
listen 80;
server_name localhost;
location ~* \.php$ {
fastcgi_pass http://dynamic;
fastcgi_index index.php;
fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /usr/share/nginx/html$fastcgi_script_name;
include fastcgi_params;
}
location ~* \.(jpg|gif|png|css|html|htm|js)$ {
proxy_pass http://static;
expires 12h;
}
nginx的ngx_http_proxy_module自带了缓存功能,下面介绍几个常用的指令以及如何配置。
nginx缓存的内容是放在磁盘中的,所以我们需要定义存放缓存的载体,proxy_cache_path设置缓存的路径和其他参数。缓存中的文件名为proxy_cache_key定义的字符串的hash结果
语法 | proxy_cache_path path [levels=levels][use_temp_path=on丨off] keys_zone=name:size [inactive=time] [max_size=size] [manager_files=number] [manager_sleep=time] [manager_threshold=time] [loader_files=number] [loader_sleep=time] [loader_threshold=time] [purger=on丨off] [purger_files=number] [purger_sleep=time] [purger_threshold=time]; |
---|---|
默认 | - |
应用位置 | http |
用来指定使用哪个共享内存,使用proxy_cache_path中的name来引用
语法 | proxy_cache zone 丨 off; |
---|---|
默认 | proxy_cache off; |
应用位置 | http,server,location |
定义缓存的key,将以key的hash值作为缓存文件名
语法 | proxy_cache_key string; |
---|---|
默认 | proxy_cache_key $ scheme $ proxy_host $ request_uri; |
应用位置 | http,server,location |
用于设置不同响应代码的缓存时间
语法 | proxy_cache_valid [code …] time; |
---|---|
默认 | - |
应用位置 | http,server,location |
proxy_cache_valid 200 302 10m;
proxy_cache_valid 404 1m;
proxy_cache_valid 5m;
proxy_cache_valid any 1m;
以上代码表示状态码为200和302的缓存有效期为10分钟,状态码为404的缓存有效期为1分钟,如果不指定状态码,那么只有缓存状态码200,301和302各五分钟,any表示缓存任何响应
定义不将响应保存到缓存的条件。当字符串参数为真时,则响应不会保存到缓存
语法 | proxy_no_cache string …; |
---|---|
默认 | - |
应用位置 | http,server,location |
定义不从缓存中获取响应的条件,当字符串参数为真时,则不会从缓存中获取响应
语法 | proxy_cache_bypass string …; |
---|---|
默认 | - |
应用位置 | http,server,location |
$upstream_cache_status是一个位于ngx_http_upstream_module模块来显示缓存状态的变量,可以在配置中添加一个http头来显示此变量的值
为验证缓存,这里我将缓存超时时间设为1分钟
proxy_cache_path /data/cache levels=1:2 keys_zone=cache:10m max_size=100m inactive=1m use_temp_path=off;
server {
listen 80;
server_name wanger.com;
include /etc/nginx/default.d/*.conf;
location /wanger {
proxy_pass http://192.168.0.52;
proxy_cache cache;
proxy_cache_valid 200 301 1m;
add_header X-Cache $upstream_cache_status;
proxy_cache_key $host$uri;
}
}
可以看到第一次访问并没有命中缓存,而第二次访问的时候已经建立好缓存了
查看缓存目录,可以看到缓存文件已经存在,并且前两级的目录名是缓存文件名的后三个字符
进入后端服务器,添加响应头字段X-Accel-Expires,并将值设置为3
server {
listen 80;
server_name localhost;
add_header X-Accel-Expires 3;
location / {
root html;
index index.html;
}
}
再次进行测试,可以看到第一次请求显示缓存已经过期
再次进入后端服务器,添加响应头字段Vary,并将其值设置为”*”,并进行测试
server {
listen 80;
server_name localhost;
add_header X-Accel-Expires 3;
add_header Vary *;
location / {
root html;
index index.html;
}
}
可以看到index.htm文件一直没有被缓存
nginx提供了一个第三方模块ngx_cache_purge,GitHub地址:https://github.com/FRiCKLE/ngx_cache_purge 安装ngx_cache_purge模块需要重新编译nginx,并使用—add-module=模块位置参数添加模块到nginx里
这里需要用到proxy_cache_purge指令
语法 | proxy_cache_purge zone_name key |
---|---|
默认 | - |
应用位置 | location |
location ~ /purge(/.*) {
proxy_cache_purge cache $host$1;
}
location /wanger {
proxy_pass http://192.168.0.52;
proxy_cache cache;
proxy_cache_valid 200 301 1m;
add_header X-Cache $upstream_cache_status;
proxy_cache_key $host$uri;
}
由于我缓存过期时间设置的是1分钟,当我命中缓存之后,就开始进行缓存清理测试,之后在一分钟内再次访问同一个URL,就发现缓存命中失败了
gzip压缩模块提供了压缩文件内容的功能,通过压缩可以使服务器与浏览器之间传输的数据量更小,提高了客户端的响应速度,但压缩也会消耗nginx性能
server {
listen 80;
server_name 192.168.0.168;
gzip on;
gzip_types image/jpeg;
gzip_buffers 32 4K;
gzip_min_length 100;
gzip_comp_level 6;
gzip_vary on;
}
浏览器要禁用浏览器缓存,可以看到压缩之后图片大小是75.9KB,响应头中也会多一个字段Content-Encoding: gzip
将gzip参数修改为off,重载nginx,再来看图片大小为76.4KB