Nginx - 静态网站；负载均衡；静态代理；动静分离；虚拟主机

朱雀 2023-09-29 15:24 9阅读 0赞

Nginx主要应用在如下方面

## 一、静态网站 ##

Nginx是一个HTTP的web服务器，可以将服务器上的静态文件（如HTML、CSS、js、图片等）通过HTTP协议返回给浏览器客户端

如，我们创建一个Java web工程，命名为 myweb ，将其上传到Linux服务器上的 opt/static目录下

修改 nginx.conf 核心配置文件

注：

此处**修改的是 Nginx安装路径 /usr/local/nginx/conf 下的 nginx.conf配置文件**

而不是Nginx的解压缩之后的路径 /opt/software/nginx-1.14.2/conf

在server中，通过location匹配访问的路径，然后转发给静态资源

server {
            listen       80;
            server_name  localhost;
    
            ......
    
            location / {
                root   html;
                index  index.html index.htm;
            }
    
            #location / {
                 #root   /opt/static/myweb;
                 #index  index.html index.htm;
            #}
    		
    		# 设置根路径;接收myweb请求，去/opt/static下找资源
    		location /myweb {
    			root   /opt/static;
                index  index.html index.htm;
            }
    
            ......
    }

在浏览器中输入 http://IP地址:80 进行访问，如： [http://192.168.133.128:80/][http_192.168.133.128_80]

注：

一定要注意路径问题，即 location 地方的配置，可能会遇到404找不到页面的错误，主要原因是配置路径问题

**规则：ip + port 等于 root**

http://192.168.92.128:80/ = root = /opt/static/ace

####  ####

#### location匹配顺序 ####

在没有标识符的请求下，匹配规则如下：

1、nginx服务器首先在server块的多个location块中搜索是否有标准的uri和请求字符串匹配。如果有多个标准uri可以匹配，就匹配其中匹配度最高的一个location。

2、然后，nginx在使用location块中，正则uri和请求字符串，进行匹配。如果正则匹配成功，则结束匹配，并使用这个location处理请求；如果正则匹配失败，则使用标准uri中，匹配度最高的location。

注：

1、如果有精确匹配，会先进行精确匹配，匹配成功，立刻返回结果。

2、普通匹配与顺序无关，因为按照匹配的长短来取匹配结果。

3、正则匹配与顺序有关，因为是从上往下匹配。(首先匹配，就结束解析过程)

4、在location中，有一种统配的location，所有的请求，都可以匹配，如下：

location  / {
      # 因为所有的地址都以 / 开头，所以这条规则将匹配到所有请求
      # 但是正则和最长字符串会优先匹配
    }

结合标识符，匹配顺序如下：

> （location =) > (location 完整路径) > (location ^~ 路径) > (location ~,~\* 正则顺序) > (location 部分起始路径) > (location /)  
> 即  
> （精确匹配）> (最长字符串匹配，但完全匹配) >（非正则匹配）>（正则匹配）>（最长字符串匹配，不完全匹配）>（location通配）

## 二、负载均衡（Load Balance） ##

在网站创立初期，我们一般都使用单台机器对外提供集中式服务。当一台服务器的访问量越大时，服务器所承受的压力也就越大，超出自身所指定的访问压力就会崩掉，避免发生此类事情的发生，因此也就有了负载均衡来分担服务器的压力。

负载均衡通常是指将请求"均匀"分摊到集群中多个服务器节点上执行，这里的均匀是指在一个比较大的统计范围内是基本均匀的，并不是完全均匀

**负载均衡（Load Balance）**就是将负载（工作任务，访问请求）进行平衡、分摊到多个操作单元（服务器，组件）上进行执行。是解决高性能，单点故障（高可用），扩展性（水平伸缩）的终极解决方案

通俗些讲，就是我们有几十台、几百台甚至更多服务器，将这些服务器组成一个服务器集群，当客户端访问某台设备的数据时，首先发送的请求先到一台中间服务器，并`通过中间服务器在服务器集群中平均分摊到其他服务器中`，因此，当用户每次所发送的请求都将会`保证服务器集群中的设备均与平摊，以此来分担服务器的压力，从而保持服务器集群的整理性能最优`，避免出现有崩溃的现象。

如：我们网站对外提供的访问入口通常只有一个，比如 www.web.com。那么当用户在浏览器输入www.web.com进行访问的时候，如何将用户的请求分发到集群中不同的机器上呢，这就是负载均衡要做的事情。

实现负载均衡两种方案

1、硬件负载均衡

比如 F5、深信服 等服务器

优点是有厂商专业的技术服务团队提供支持，性能稳定

缺点是费用昂贵，对于规模较小的网络应用成本太高

2、软件负载均衡

比如 Nginx等

优点是免费开源，成本低廉

当前就是软件nginx 实现负载均衡

我们创建一个 Java web 项目，打包为 myweb.war，分别上传到两台Linux服务器上的 Tomcat安装目录下的 webapps目录下（可分别对两台Linux上myweb项目 加上IP地址进行区分）

在浏览器中分别输入IP + 项目名如 myweb 进行访问

http://192.168.133.128:8080/myweb；http://192.168.133.129:8080/myweb

配置nginx

在http模块上加

http {
    
    	# 通过upstream可以实现服务的负载均衡规则
    	upstream www.myweb.com { 
    		# 默认 轮询
         	server  192.168.133.128:8080; 
          	server  192.168.133.129:8080; 
    	} 
    }

在server模块加

server {
        # 设置根路径;接收myweb请求，去/opt/static下找资源
    		location /myweb {
    			# www.myweb.com 字符串要和 upstream 后面的字符串相等
    		    proxy_pass http://www.myweb.com;
            }
    }

通过配置文件启动nginx

浏览器上输入，http://192.168.133.130:80/myweb 访问刷新一次，就会发现不同IP地址myweb被加载

### 负载均衡策略 ###

#### 1、轮询 **Round Robin**（默认） ####

在http、server模块上加

http {
    
    	# 通过upstream可以实现服务的负载均衡规则
    	upstream www.myweb.com { 
    		# 默认 轮询
         	server  192.168.133.128:8080; 
          	server  192.168.133.129:8080; 
    	} 
    
        server {
            # 设置根路径;接收myweb请求，去/opt/static下找资源
    		location /myweb {
    			# www.myweb.com 字符串要和 upstream 后面的字符串相等
    		    proxy_pass http://www.myweb.com;
            }
        }
    }

#### 2、权重（加权随机（weight Rondom）算法） ####

每个请求按一定比例分发到不同的后端服务器，weight值越大访问的比例越大，用于后端服务器性能不均的情况

在http、server模块上加

http {
    
    	# 通过upstream可以实现服务的负载均衡规则
    	upstream www.myweb.com { 
    		# 默认 轮询
         	server  192.168.133.128:8080 weight=3; 
          	server  192.168.133.129:8080 weight=2; 
    	} 
    
        server {
            # 设置根路径;接收myweb请求，去/opt/static下找资源
    		location /myweb {
    			# www.myweb.com 字符串要和 upstream 后面的字符串相等
    		    proxy_pass http://www.myweb.com;
            }
        }
    }

#### 3、ip\_hash（源地址哈希Source IP Hash算法） ####

ip\_hash也叫IP绑定，每个请求按访问ip的hash值分配，这样每个访问客户端会固定访问一个后端服务器，可以解决会话Session丢失的问题

http {
    
    	# 通过upstream可以实现服务的负载均衡规则
    	upstream www.myweb.com { 
    		ip_hash;
         	server  192.168.133.128:8080; 
          	server  192.168.133.129:8080; 
    	} 
    
        server {
            # 设置根路径;接收myweb请求，去/opt/static下找资源
    		location /myweb {
    			# www.myweb.com 字符串要和 upstream 后面的字符串相等
    		    proxy_pass http://www.myweb.com;
            }
        }
    }

#### 4、最少连接 **Least Connections** ####

web请求会被转发到连接数最少的服务器上

http {
    
    	# 通过upstream可以实现服务的负载均衡规则
    	upstream www.myweb.com { 
    		least_conn;
         	server  192.168.133.128:8080; 
          	server  192.168.133.129:8080; 
    	} 
    
        server {
            # 设置根路径;接收myweb请求，去/opt/static下找资源
    		location /myweb {
    			# www.myweb.com 字符串要和 upstream 后面的字符串相等
    		    proxy_pass http://www.myweb.com;
            }
        }
    }

## 三、静态代理 ##

把所有静态资源的访问改为访问nginx，而不是访问tomcat，这种方式叫静态代理。因为nginx更擅长于静态资源的处理，性能更好，效率更高。

所以在实际应用中，我们将静态资源比如图片、css、html、js等交给nginx处理，而不是由tomcat处理。

将 IP 128上的 Tomcat 和 IP129 上的Tomcat 下webapps中的 war包下的image，js，html，css等文件资源删除，并在各自服务器上

/opt/static/myweb（即项目名）中创建 image，js，html，css 等文件夹 上传到此位置

在 nginx配置文件 的server模块上加

server{
        # 访问静态资源
    		location ~ .*/(css|js|img|image|images) {
    			root   /opt/static;
    		}
    }

注：

> ~ 表示正则匹配，也就是说后面的内容可以是正则表达式匹配  
> 第一个点 . 表示任意字符  
> \*表示一个或多个字符  
> \\. 是转移字符，是后面这个点的转移字符  
> | 表示或者  
> $ 表示结尾

整个配置表示以 .后面括号里面的这些后缀结尾的文件都由nginx处理

放置静态资源的目录，要注意一下目录权限问题，如果权限不足，给目录赋予权限；

否则会出现403错误 chmod 755

##  ##

## 四、动静分离 ##

Nginx的负载均衡和静态代理结合在一起，我们可以实现动静分离，这是实际应用中常见的一种场景。

动态资源，如jsp由tomcat或其他web服务器完成

静态资源，如图片、css、js等由nginx服务器完成

http {
    
    	# 通过upstream可以实现服务的负载均衡规则
        # 动态资源负载均衡
    	upstream www.myweb.com { 
    		# 默认 轮询
         	#server  192.168.133.128:8080; 
          	#server  192.168.133.129:8080;
    	} 
    	
        #静态资源负载均衡
    	upstream static.myweb.com { 
    		# 默认 轮询
         	#server  192.168.133.128:80; 
          	#server  192.168.133.129:80;
    	}
    	
        server {
            listen       80;
            server_name  localhost;
    
            location / {
                root   html;
                index  index.html index.htm;
            }
    		
    		location /ace {
                root   /opt/static;
                index  index.html index.htm;
            }
    		
    		# 设置根路径;接收myweb请求，去/opt/static下找资源
    		location /myweb {
    			# www.myweb.com 字符串要和 upstream 后面的字符串相等
    		    proxy_pass http://www.myweb.com;
            }
    
    		# 访问静态资源目录
    		location ~ .*/(css|js|img|image|images) {
    			proxy_pass http://static.myweb.com;
    		}
        }
    }

##  ##

## 五、虚拟主机 ##

虚拟主机，就是把一台物理服务器划分成多个“虚拟”的服务器，这样我们的一台物理服务器就可以当做多个服务器来使用，从而可以配置多个网站。

Nginx提供虚拟主机的功能，就是为了让我们不需要安装多个Nginx，就可以运行多个域名不同的网站。

Nginx下，一个server标签就是一个虚拟主机。nginx的虚拟主机就是通过nginx.conf中server节点指定的，想要设置多个虚拟主机，配置多个server节点即可

http {
    
    	upstream beijing.myweb.com {
            server  192.168.133.128:8080;
       	}
       	upstream nanjing.myweb.com {
            server  192.168.133.129:8080;
        }
    	
    	server {
    		listen		80;
    		server_name	beijing.myweb.com;
    		
    		location / {
    			proxy_pass http://beijing.myweb.com;
    		}
    	}
    	
    	server {
    		listen		80;
    		server_name	nanjing.myweb.com;
    		
    		location / {
    			proxy_pass http://nanjing.myweb.com;
    		}
    	}
    	
        server {
            listen       80;
            server_name  localhost;
    
            location / {
                root   html;
                index  index.html index.htm;
            }
        }
    }

[http_192.168.133.128_80]: http://192.168.235.128/