特点 | 全明笔记

# 特点

轻量级，配置方便灵活，无侵入性
占用内存少，启动快，性能好
高并发，事件驱动，异步
热部署，修改配置热生效

# 架构模型

基于 socket 与 Linux epoll (I/O 事件通知机制)，实现了 高并发
- 使用模块化、事件通知、回调函数、计时器、轮询实现非阻塞的异步模式
- 磁盘不足的情况，可能会导致阻塞
Master-worker 进程模式
- Nginx 启动时会在内存中常驻一个 Master 主进程，功能
  - 读取配置文件
  - 创建、绑定、关闭 socket
  - 启动、维护、配置 worker 进程
  - 编译脚本、打开日志
- master 进程会开启配置数量的 worker 进程，比如根据 CPU 核数等
  - 利用 socket 监听连接，不会新开进程或线程，节约了创建与销毁进程的成本
  - 检查网络、存储，把新连接加入到轮询队列中，异步处理
  - 能有效利用 cpu 多核，并避免了线程切换和锁等待
热部署模式
- 当我们修改配置热重启后，master 进程会以新的配置新创建 worker 进程，新连接会全部交给新进程处理
- 老的 worker 进程会在处理完之前的连接后被 kill 掉，逐步全替换成新配置的 worker 进程

# 配置

官网下载
配置文件路径： /usr/local/etc/nginx/nginx.conf
启动: 终端输入 nginx，访问 localhost:8080 就能看到 Welcome...
nginx -s stop: 停止服务
nginx -s reload: 热重启服务

配置代理: proxy_pass

在配置文件中配置即可完成

server {
    listen 80;
    location / {
        proxy_pass http://xxx.xxx.xx.xx:3000;
    }
}

# 常用场景

# 代理

其实 Nginx 可以算一层 代理服务器，将客户端的请求处理一层后，再转发到业务服务器，这里可以分成两种类型，其实实质就是 请求的转发，使用 Nginx 非常合适、高效

# 正向代理

即用户通过访问这层正向代理服务器，再由代理服务器去到原始服务器请求内容后，再返回给用户
例如我们常使用的 VPN 就是一种常见的正向代理模式。通常我们无法直接访问谷歌服务器，但是通过访问一台国外的服务器，再由这台服务器去请求谷歌返回给用户，用户即可访问谷歌
特点
- 代理服务器属于 客户端层，称之为正向代理
- 代理服务器是 为用户服务，对于用户是透明的，用户知道自己访问代理服务器
- 对内容服务器来说是隐藏的，内容服务器并无法分清访问是来自用户或者代理

# 反向代理

用户访问头条的反向代理网关，通过网关的一层处理和调度后，再由网关将访问转发到内部的服务器上，返回内容给用户
特点
- 代理服务器属于 服务端层，因此称为反向代理。通常代理服务器与内部内容服务器会隶属于同一内网或者集群
- 代理服务器是 为内容服务器服务 的，对用户是隐藏的，用户不清楚自己访问的具体是哪台内部服务器
- 能有效保证内部服务器的 稳定与安全
反向代理的好处
- 安全与权限
  - 用户访问必须通过反向代理服务器，也就是便可以在做这层做统一的请求校验，过滤拦截不合法、危险的请求，从而就能更好的保证服务器的安全与稳定
- 负载均衡: 能有效分配流量，最大化集群的稳定性，保证用户的访问质量
负载均衡
- 负载均衡是基于反向代理下实现的一种 流量分配 功能，目的是为了达到服务器资源的充分利用，以及更快的访问响应
- 由于用户并不知道内部服务器中的队列情况，而反向代理服务器是清楚的，因此通过 Nginx，便能很简单地实现流量的均衡分配
- Nginx 实现: Upstream 模块，这样当用户访问 http://xxx 时，流量便会被按照一定的规则分配到 upstream 中的 3 台服务器上
```
http {
    upstream xxx {
        server 1.1.1.1:3001;
        server 2.2.2.2:3001;
        server 3.3.3.3:3001;
    }
    server {
        listen 8080;
        location / {
            proxy_pass http://xxx;
        }
    }
}
```
分配策略
- 服务器权重( weight )
  - 可以为每台服务器配置访问权重，传入参数 weight，例如
```
upstream xxx {
    server 1.1.1.1:3001 weight=1;
    server 2.2.2.2:3001 weight=1;
    server 3.3.3.3:3001 weight=8;
}
```
- 时间顺序(默认): 按用户的访问的顺序逐一的分配到正常运行的服务器上
- 连接数优先(least_conn): 优先将访问分配到列表中连接数队列最短的服务器上
- 响应时间优先(fair): 优先将访问分配到列表中访问响应时间最短的服务器上
- ip_hash: 通过 ip_hash 指定，使每个 ip 用户都访问固定的服务器上，有利于用户特异性数据的缓存，例如本地 session 服务等
- url_hash: 通过 url_hash 指定，使每个 url 都分配到固定的服务器上，有利于缓存

# Nginx 对于前端的作用

快速配置静态服务器，当访问 localhost:80 时，就会默认访问到 /Users/files/index.html

server {
  listen 80;
  server_name localhost;

  location / {
    root   /Users/files;
    index  index.html;
  }
}

访问限制: 可以制定一系列的规则进行访问的控制，例如直接通过 ip 限制

# 屏蔽 192.168.1.1 的访问；
# 允许 192.168.1.2 ~ 10 的访问；
location / {
    deny  192.168.1.1;
    allow 192.168.1.2/10;
    deny  all;
}

解决跨域: 其实跨域是 浏览器的安全策略，这意味着只要不是通过浏览器，就可以绕开跨域的问题。所以只要通过在同域下启动一个 Nginx 服务，转发请求即可
```
location ^~/api/ {
  # 重写请求并代理到对应域名下
    rewrite ^/api/(.*)$ /$1 break;
    proxy_pass https://www.cross-target.com/;
}
```
图片处理: 通过 ngx_http_image_filter_module 这个模块，可以作为一层图片服务器的代理，在访问的时候对图片进行特定的操作，例如裁剪，旋转，压缩等
本地代理，绕过白名单限制: 例如我们在接入一些第三方服务时经常会有一些域名白名单的限制，如果我们在本地通过 localhost 进行开发，便无法完成功能。这里我们可以做一层本地代理，便可以直接通过指定域名访问本地开发环境
```
server {
  listen 80;
  server_name www.toutiao.com;

  location / {
      proxy_pass http://localhost:3000;
  }
}
```

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