Nginx是非常重要的负载均衡中间件，被广泛应用于大型网站架构，下面我就全面来详解Nginx@mikechen
Nginx
Nginx是一款高性能的HTTP/和反向代理服务器，由“Igor Sysoev”开发，广泛应用于现代Web服务架构中。
Nginx以其高并发连接处理能力，和低资源消耗而闻名，有报告表明能支持高达” 50,000″ 个并发连接数。
Nginx特点
nginx具有如下，几大特点：
- 高并发处理能力：采用异步、事件驱动架构，能够高效处理大量并发连接；
- 低内存消耗：与其他Web服务器相比，Nginx的内存消耗非常低，适合高流量网站。
- 高可靠性和稳定性：即使在高负载情况下，Nginx也能保持稳定运行；
- 跨平台：支持多种操作系统，包括：Linux、Windows、macOS……等OS上。
Nginx功能应用
1.反向代理
Nginx反向代理：是一种部署在客户端、与后端服务器之间的服务器。
Nginx反向代理，接收客户端请求，然后将这些请求转发给后端服务器处理，并将后端服务器的响应返回给客户端。
来看个示意图：
反向代理，不仅可以将客户端的请求分配给“多台后端服务器”，从而均衡负载，提升整体系统的处理能力、和可靠性。
而且，反向代理还隐藏后端服务器的IP地址，减少其暴露在互联网上的风险。
以及，还可以配置访问控制、和防火墙规则，过滤不良请求、和防止DDoS攻击…等安全问题。
2.负载均衡
Nginx负载均衡功能强大，可以通过“多种策略”，将客户端请求分发到多个后端服务器，从而提高应用的可用性、和响应速度。
客户端的请求，均匀地分配到多台后端服务器（应用服务器1、应用服务器2、应用服务器3…等等），可以很容易横向扩展，从而极大的提升性能。
如下图所示：
这里的分配策略，包含：
1. 轮询
轮询是默认的负载均衡策略，NGINX按顺序将请求依次分配给每个后端服务器。
upstream backend {
server backend1.example.com;
server backend2.example.com;
server backend3.example.com;
}
2.权重
通过指定每个服务器的权重，可以控制请求的分配比例，权重越高的服务器分配到的请求越多。
upstream backend {
server backend1.example.com weight=3;
server backend2.example.com weight=2;
server backend3.example.com weight=1;
}
3.最少连接
将请求分配给当前活动连接数最少的服务器，适用于请求处理时间长且差异大的场景。
upstream backend {
least_conn;
server backend1.example.com;
server backend2.example.com;
}
通过以上的“分配策略”，可以极大的扩展服务器，提升性能。
除此之外，还可以避免单台服务器过载，提升系统的处理能力、和可靠性…等问题。
3.动静分离
通过Nginx实现动静分离，可以显著提升网站的响应速度、和服务器的处理能力。
动静分离，它的主要目标是将动态内容（如Java、PHP、Python…等生成的页面），和静态内容（如HTML、CSS、JavaScript、图片等）分开处理，以提高网站的性能和可维护性。
来个示意图：
根据请求的URL路径、文件类型…等，将请求分为静态请求、和动态请求。
/var/www/
├── static/ # 静态文件目录
│ ├── css/
│ ├── js/
│ └── images/
└── dynamic/ # 动态文件目录
└── index.php
对于静态资源请求（如HTML、CSS、JavaScript、图片….等），直接由NGINX处理并返回响应。
对于动态请求，NGINX会将请求转发给后端应用服务器（如：Apache、Tomcat…），由后端处理动态内容并生成响应。
4.静态文件服务
NGINX以其优异的性能和高并发处理能力而闻名，特别适合用作静态文件的快速传输。
它能够有效地处理大量的并发连接和高流量请求，是处理静态内容很好的选择。
Nginx配置
Nginx的配置文件：通常位于“ /etc/nginx/nginx.conf”，主要分为全局块、events块、和http块三个部分。
如下图所示：
1.全局块
全局块包含：全局指令，对整个NGINX服务器的行为进行全局设置，它通常位于配置文件的开头。
user nginx; worker_processes auto; error_log /var/log/nginx/error.log;
worker_processes: 指定NGINX worker进程的数量，通常使用auto自动设置。error_log: 指定NGINX的错误日志路径。
2.events块
Events 块用于配置与NGINX工作进程相关的参数，主要控制NGINX如何处理连接。
events {
worker_connections 1024;
multi_accept on;
}
worker_connections: 每个worker进程能够同时处理的最大连接数；multi_accept: 是否开启多个accept_mutex互斥锁；use: 指定使用的事件驱动模块，如epoll,kqueue,eventport… 等。
3.HTTP 块
HTTP 块是NGINX配置文件的核心部分，用于配置HTTP服务和相关的HTTP请求处理。
http {
include /etc/nginx/mime.types;
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"';
access_log /var/log/nginx/access.log main;
sendfile on;
tcp_nopush on;
tcp_nodelay on;
keepalive_timeout 65;
types_hash_max_size 2048;
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
include /etc/nginx/sites-enabled/*;
}
include: 引入其他配置文件或配置片段;log_format: 定义日志格式;access_log: 配置访问日志的路径、和格式；types: 定义MIME类型，及其映射关系；default_type: 设置默认的MIME类型；gzip: 启用或配置Gzip压缩；server: 配置虚拟主机、或服务；location: 配置请求的处理规则。
Nginx配置实例
1.负载均衡
这个配置用于配置NGINX实现负载均衡，将请求分发给多个后端服务器。
如下所示：
upstream backend {
server backend1.example.com;
server backend2.example.com;
server backend3.example.com;
}
server {
listen 80;
server_name example.com;
location / {
proxy_pass http://backend;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}
}
2.静态文件
用于提供静态文件服务，将所有请求都映射到一个指定的目录。
如下所示：
server {
listen 80;
server_name example.com;
root /var/www/html;
index index.html index.htm;
location / {
try_files $uri $uri/ =404;
}
}
3.反向代理
将所有请求代理到后端服务器，实现反向代理功能。
server {
listen 80;
server_name api.example.com;
location / {
proxy_pass http://localhost:3000;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
}
}
将所有请求通过 proxy_pass 指令代理到 http://localhost:3000，即本地运行的后端服务器。
陈睿mikechen
10年+大厂架构经验，资深技术专家，就职于阿里巴巴、淘宝、百度等一线互联网大厂。
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