歷史背景

互聯網的全球化導致了互聯網的數據量快速增長，加上在本世紀初摩爾定律在單核 CPU 上的失效，CPU 朝著多核方向發展，而 Apache 顯然并沒有做好多核架構的準備，它的一個進程同一時間只能處理一個連接，處理完一個請求后才能處理下一個，這無疑不能應對如今互聯網上海量的用戶。況且進程間切換的成本是非常高的。在這種背景下，Nginx 應運而生，可以輕松處理數百萬、上千萬的連接。

Nginx 優勢

• 高并發高性能
• 可擴展性好
• 高可靠性
• 熱部署
• 開源許可證

Nginx 主要應用場景

• 靜態資源服務，通過本地文件系統提供服務
• 反向代理服務、負載均衡
• API服務、權限控制，減少應用服務器壓力

Nginx 配置文件和目錄

通過 rpm -ql nginx 可以查看 Nginx 安裝的配置文件和目錄。
如圖是我在某某云上安裝的最新穩定版本的Nginx的配置文件及目錄。

• /etc/nginx/nginx.conf 核心配置文件
• /etc/nginx/conf.d/default.conf 默認http服務器配置文件
• /etc/nginx/fastcgi_params fastcgi配置
• /etc/nginx/scgi_params scgi配置
• /etc/nginx/uwsgi_params uwsgi配置
• /etc/nginx/koi-utf
• /etc/nginx/koi-win
• /etc/nginx/win-utf 這三個文件是編碼映射文件，因為作者是俄國人
• /etc/nginx/mime.types 設置HTTP協議的Content-Type與擴展名對應關系的文件
• /usr/lib/systemd/system/nginx-debug.service
• /usr/lib/systemd/system/nginx.service
• /etc/sysconfig/nginx
• /etc/sysconfig/nginx-debug 這四個文件是用來配置守護進程管理的
• /etc/nginx/modules 基本共享庫和內核模塊
• /usr/share/doc/nginx-1.18.0 幫助文檔
• /usr/share/doc/nginx-1.18.0/COPYRIGHT 版權聲明
• /usr/share/man/man8/nginx.8.gz 手冊
• /var/cache/nginx Nginx的緩存目錄
• /var/log/nginx Nginx的日志目錄
• /usr/sbin/nginx 可執行命令
• /usr/sbin/nginx-debug 調試執行可執行命令

關于 Nginx 的常用命令以及配置文件語法很容易就可以搜到，本文不作贅述，下面從 Nginx 的功能以及實際場景出發看一看各個場景下 Nginx 可以提供給我們哪些配置項。在此之前，我們先來明確兩個概念：

正向代理 Forward proxy

一句話解釋正向代理，正向代理的對象是客戶端，服務器端看不到真正的客戶端。

resolver 8.8.8.8 # 谷歌的域名解析地址 server {location / {# 當客戶端請求我的時候，我會把請求轉發給它# $http_host 要訪問的主機名 $request_uri 請求路徑proxy_pass http://$http_host$request_uri;} }

反向代理 Reverse proxy

一句話解釋反向代理，反向代理的對象是服務端，客戶端看不到真正的服務端。

跨域

跨域是前端工程師都會面臨的場景，跨域的解決方案有很多。不過要知道在生產中，要么使用 CORS 、要么使用 Nginx 反向代理來解決跨域。在 Nginx 的配置文件中進行如下配置即可：

server {listen 80;server_name localhost; # 用戶訪問 localhost，反向代理到 http://webcanteen.comlocation / {proxy_pass http://webcanteen.com} }

Gzip

Gzip 是互聯網上非常普遍的一種數據壓縮格式，對于純文本來說可以壓縮到原大小的 40%，可以節省大量的帶寬。不過需要注意的是，啟用 Gzip 所需的 HTTP 最低版本是 1.1。

location ~ .*. (jpg|png|gif)$ {gzip off; #關閉壓縮root /data/www/images; } location ~ .*. (html|js|css)$ {gzip on; #啟用壓縮gzip_min_length 1k; # 超過1K的文件才壓縮gzip_http_version 1.1; # 啟用gzip壓縮所需的HTTP最低版本gzip_comp_level 9; # 壓縮級別，壓縮比率越高，文件被壓縮的體積越小gzip_types text/css application/javascript; # 進行壓縮的文件類型root /data/www/html; }

請求限制

對于大流量惡意的訪問，會造成帶寬的浪費，給服務器增加壓力。往往對于同一 IP 的連接數以及并發數進行限制。
關于請求限制主要有兩種類型：

• limit_conn_module 連接頻率限制
• limit_req_module 請求頻率限制

# $binary_remote_addr 遠程IP地址 zone 區域名稱 10m內存區域大小 limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=coon_zone:10m; server {# conn_zone 設置對應的共享內存區域 1是限制的數量limit_conn conn_zone 1; }# $binary_remote_addr 遠程IP地址 zone 區域名稱 10m內存區域大小 rate 為請求頻率 1s 一次 limit_req_zone $binary_remote_addr zone=req_zone:10m rate=1r/s; server {location / {# 設置對應的共享內存區域 burst最大請求數閾值 nodelay不希望超過的請求被延遲limit_req zone=req_zone burst=5 nodelay;} }

訪問控制

關于訪問控制主要有兩種類型：

• -http_access_module 基于 IP 的訪問控制
• -http_auth_basic_module 基于用戶的信任登陸

(基于用戶的信任登陸不是很安全，本文不做配置介紹)
以下是基于 IP 的訪問控制：

server {location ~ ^/index.html { # 匹配 index.html 頁面 除了 127.0.0.1 以外都可以訪問deny 127.0.0.1;allow all;} }

ab命令

ab命令全稱為：Apache bench，是 Apache 自帶的壓力測試工具，也可以測試 Nginx、IIS 等其他 Web 服務器。

• -n 總共的請求數
• -c 并發的請求數

ab -n 1000 -c 5000 http://127.0.0.1/

防盜鏈

防盜鏈的原理就是根據請求頭中 referer 得到網頁來源，從而實現訪問控制。這樣可以防止網站資源被非法盜用，從而保證信息安全，減少帶寬損耗，減輕服務器壓力。

location ~ .*.(jpg|png|gif)$ { # 匹配防盜鏈資源的文件類型# 通過 valid_referers 定義合法的地址白名單 $invalid_referer 不合法的返回403 valid_referers none blocked 127.0.0.1;if ($invalid_referer) {return 403;} }

負載均衡 Load Balance

當我們的網站需要解決高并發、海量數據問題時，就需要使用負載均衡來調度服務器。將請求合理的分發到應用服務器集群中的一臺臺服務器上。

Nginx 可以為我們提供負載均衡的能力，具體配置如下：

# upstream 指定后端服務器地址 # weight 設置權重 # server 中會將 http://webcanteen 的請求轉發到 upstream 池中 upstream webcanteen {server 127.0.0.1:66 weight=10;server 127.0.0.1:77 weight=1;server 127.0.0.1:88 weight=1; } server {location / {proxy_pass http://webcanteen} }

后端服務器狀態

后端服務器支持以下的狀態配置：

• down：當前服務器不參與負載均衡
• backup：當其他節點都無法使用時的備用服務器
• max_fails：允許請求失敗的次數，若到達就會休眠
• fail_timeout：經過max_fails次失敗后，服務器的暫停時間，默認為10s
• max_conns：限制每個服務器的最大接收連接數

upstream webcanteen {server 127.0.0.1:66 down;server 127.0.0.1:77 backup;server 127.0.0.1:88 max_fails=3 fail_timeout=10s;server 127.0.0.1:99 max_conns=1000; }

分配方式

• 輪詢(默認），每個請求按照時間順序輪流分配到不同的后端服務器，如果某臺后端服務器宕機，Nginx 輪詢列表會自動將它去除掉。
• weight(加權輪詢)，輪詢的加強版，weight 和訪問幾率成正比，主要用于后端服務器性能不均的場景。
• ip_hash，每個請求按照訪問 IP 的 hash 結果分配，這樣每個訪問可以固定訪問一個后端服務器。
• url_hash，按照訪問 URL 的 hash 結果來分配請求，使得每個URL定向到同一個后端服務器上，主要應用于后端服務器為緩存時的場景。
• 自定義hash，基于任意關鍵字作為 hash key 實現 hash 算法的負載均衡
• fair，按照后端服務器的響應時間來分配請求，響應時間短則優先分配。

作者：童歐巴
鏈接：https://juejin.im/post/6864085814571335694
來源：掘金

總結

以上是生活随笔為你收集整理的nginx 带宽_前端工程师不可不知的Nginx知识的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。