day5：nginx代理-动静分离
一、正向代理与反向代理
什么是代理？
首先，让我们了解一下“代理”这个概念。代理就像是一个中间人，它代表着另一方执行任务。在计算机网络中，代理服务器就充当着客户端（你的电脑）和目标服务器（例如网站）之间的“中间人”。
1. 正向代理
定义：
正向代理（Forward Proxy）是一种代理服务器，客户端通过它向外部服务器发送请求。简单来说，它就是你去找一个代理人，所有的请求都由代理人帮你去做。
工作原理：
你（客户端）发送请求给正向代理服务器。
正向代理服务器代替你向目标服务器发送请求。
目标服务器不知道你是谁，只知道请求是通过代理服务器来的。
最后，正向代理服务器把目标服务器的响应内容返回给你。
实际生活中的例子：
假设你住在一个小区，里面有很多小朋友。小朋友们都想看国外的视频，但视频服务被小区的网络封锁了。于是你找到一个外面的“代理人”，让他代表你向外面的视频服务请求视频。你自己不直接和外面的视频服务沟通，而是通过这个代理人。
应用场景：
访问受限制的网站：例如在学校或公司，你的网络访问受到限制，可以通过正向代理访问被封锁的网站。
隐藏真实 IP 地址：例如你不想让别人知道你上网的地点或身份，通过正向代理可以隐藏你的真实信息。
提高匿名性：正向代理还可以提高匿名性，保护你的隐私。
2. 反向代理
定义：
反向代理（Reverse Proxy）是一种代理服务器，客户端的请求首先发送到反向代理服务器，反向代理再将请求转发给内部的目标服务器。和正向代理相反，反向代理隐藏的是后端服务器的真实信息。
工作原理：
你（客户端）向反向代理发送请求。
反向代理决定把请求转发给哪个真实的服务器（后端服务器）。
反向代理把后端服务器的响应返回给你。
实际生活中的例子：
想象你到了一家大型超市，门口有一个接待员。接待员会先了解你需要购买什么，然后带你去相应的货架。你不知道货架的位置，也不知道哪个货架上有你需要的商品。接待员（反向代理）帮你找到商品，并把它交给你。
应用场景：
负载均衡：例如有多台服务器来处理大量的用户请求，反向代理会根据不同的规则把请求分发到不同的服务器，保证负载均衡，提高性能。
提高安全性：反向代理可以隐藏真实服务器的 IP 地址，这样外部的用户就无法直接访问到内部的服务器，增强了安全性。
缓存：反向代理可以缓存常用的请求内容，减少后端服务器的负担，提高响应速度。
正向代理与反向代理的区别
特点 正向代理 反向代理 代理对象 客户端通过代理访问外部服务器。 客户端通过代理访问内部服务器。 目的 主要是帮助客户端访问外部的服务。 主要是帮助服务器管理外部的请求，保护内部服务器。 谁知道代理 目标服务器不知道客户端的真实地址。 客户端不知道后端服务器的真实地址。 常见应用 访问控制、绕过网络限制、匿名访问等。 负载均衡、安全保护、缓存、SSL 加速等。
总结
正向代理：是客户端使用代理服务器访问外部资源，隐藏客户端的信息和请求。
反向代理：是客户端通过代理服务器访问内部资源，隐藏后端服务器的信息，常用于负载均衡和安全防护。
正向代理：就像你委托朋友去商店买东西，商店并不知道你是谁，只知道你的朋友来买。
反向代理：就像你去超市，门口有接待员帮你决定哪个货架上有你需要的商品，超市不直接知道你是什么人。
正向代理： 帮助你绕过限制，访问你想去的地方。
反向代理： 帮助网站管理访问，保证服务更快、更安全。
二、nginx代理配置
Nginx 是一款高性能的 Web 服务器和反向代理服务器，常被用于负载均衡、反向代理、静态文件服务等场景。它的配置简单且功能强大，是目前最受欢迎的反向代理工具之一。
概述及其原理
Nginx 代理的原理：
反向代理：
客户端发出的请求先到达 Nginx 服务器，Nginx 根据配置规则将请求转发到真实的后端服务器（如应用服务器、数据库服务器等）。
客户端通常无法直接访问后端服务器，所有请求和响应都通过 Nginx 代理进行处理。
通过这种方式，Nginx 可以隐藏后端服务器的真实 IP，提供负载均衡、缓存等功能。
正向代理：
虽然 Nginx 的主流用途是反向代理，但它也可以配置为正向代理，用于让客户端访问被限制的资源。
环境搭建
安装 Nginx：
在 Linux 上可以通过包管理器（如yum或apt）来安装 Nginx。
CentOS/RHEL 系统：
sudo yum install nginxUbuntu/Debian 系统：
sudo apt update sudo apt install nginx启动 Nginx：
sudo systemctl start nginx检查 Nginx 是否安装成功：
在浏览器中访问http://localhost或http://服务器IP，如果看到 Nginx 的欢迎页面，说明安装成功。设置开机自启：
sudo systemctl enable nginx
基本配置及其语法
Nginx 配置文件通常位于
/etc/nginx/nginx.conf或/etc/nginx/conf.d/目录下。配置文件的基本语法包括：
主配置块： 定义 Nginx 运行的基本信息，如工作进程数、日志路径等。
user nginx; # 定义 Nginx 运行的用户 worker_processes 1; # 定义工作进程数 error_log /var/log/nginx/error.log; # 错误日志文件 pid /var/run/nginx.pid; # Nginx 进程 ID 文件http 块： 包含了与 HTTP 服务相关的配置。
http {include mime.types; # 引入 MIME 类型文件default_type application/octet-stream; # 默认 MIME 类型log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ''$status $body_bytes_sent "$http_referer" ''"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; # 日志格式access_log /var/log/nginx/access.log main; # 访问日志文件 }server 块： 每个
server块用于定义一个虚拟主机配置。server {listen 80; # 监听 80 端口server_name localhost; # 域名location / { # 根路径配置root /usr/share/nginx/html;index index.html index.htm;} }location 块： 用于定义具体 URL 路径的配置。
location /images/ {root /data; # 为 /images 路径提供文件服务，根目录为 /data }
Nginx 反向代理配置
在 Nginx 中配置反向代理非常简单。最基本的配置如下：
server {listen 80; # 监听 80 端口server_name example.com; # 绑定域名location / { # location /user/ { 假如是这样就表示 example.com/user/就会反向代理到下面地址 # 这种表示/user开头proxy_pass http://backend_server; # 将请求转发到 backend_serverproxy_set_header Host $host; # 保留原始请求头proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; # 获取真实的客户端 IPproxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; # 转发 IP 信息，这个会发到被反向代理的服务器，方便查看proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme; # 转发协议信息} }这里，Nginx 会把客户端对
example.com的请求转发到后端的backend_server上，通常这是一个其他 Web 服务器或应用服务器的地址。Nginx 负载均衡配置
如果你有多个后端服务器，可以配置负载均衡，将请求分发到多个后端服务器上：
http {upstream backend {server backend1.example.com;server backend2.example.com;server backend3.example.com;}server {listen 80;location / {proxy_pass http://backend; # 将请求转发到 upstream 定义的服务器}} }这样，Nginx 会将请求均匀地分发到
backend1.example.com、backend2.example.com和backend3.example.com上。
Nginx性能优化配置
下面是一个详细的 Nginx 性能优化配置文件，其中包含了每个配置项的说明和注释。这样你可以方便地理解每一项配置的作用。
# Nginx 性能优化配置文件# 设定 worker 进程的数量。通常设置为 CPU 核心数，`auto` 会自动设置为 CPU 核心数量。 worker_processes auto; # 自动选择工作进程数为 CPU 核心数# 配置每个工作进程最大连接数。这个值可以根据服务器的负载和并发情况进行调整。 worker_connections 1024; # 每个工作进程最大连接数# 使用 epoll 模型（Linux 系统专用），它是事件驱动模型，适用于高并发的场景。 events {use epoll; # 使用 epoll 模型（仅适用于 Linux）worker_connections 1024; # 每个 worker 进程最大支持的连接数 }http {# 启用 Gzip 压缩，减小数据传输量，提高传输速度。gzip on; # 启用 Gzip 压缩gzip_comp_level 6; # 设置压缩级别，范围 1-9，9 是最高压缩比，但会消耗更多 CPUgzip_types text/plain text/css application/javascript application/json image/svg+xml; # 启用对这些类型文件的压缩gzip_vary on; # 允许根据客户端请求的压缩gzip_min_length 1000; # 文件大小大于 1000 字节才进行压缩# 配置 TCP 参数优化tcp_nopush on; # 启用 TCP_NOPUSH，减少网络包的发送数量tcp_nodelay on; # 启用 Nagle 算法，减少延迟# 配置 HTTP 连接的保持时间（Keep-Alive）keepalive_timeout 65; # 客户端和服务器之间保持连接的超时时间（秒）# 配置访问日志格式，减少日志记录对性能的影响access_log /var/log/nginx/access.log main; # 配置默认的访问日志路径# 配置日志格式（可以选择简化或禁用日志）log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ''$status $body_bytes_sent "$http_referer" ''"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; # 记录更多细节的日志格式# 静态文件缓存配置，减少不必要的重复请求location /images/ {root /var/www/html; # 设置文件根目录expires 30d; # 缓存静态文件 30 天add_header Cache-Control "public"; # 启用公共缓存}# 反向代理缓存配置，缓存请求并减少后端服务器的压力proxy_cache_path /var/cache/nginx levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m max_size=1g inactive=60m use_temp_path=off;server {location / {proxy_cache my_cache; # 启用代理缓存proxy_cache_valid 200 1h; # 200 状态码的响应缓存 1 小时proxy_cache_use_stale error timeout updating; # 错误或超时时使用过期缓存proxy_pass http://backend; # 请求转发到后端服务器}}# 配置限制请求速率，防止恶意流量或 DDoS 攻击limit_req_zone $binary_remote_addr zone=mylimit:10m rate=1r/s; # 每秒 1 个请求server {location / {limit_req zone=mylimit burst=5; # 每秒最大 1 个请求，最多允许 5 个请求突发}}# 配置连接数限制，每个 IP 地址的连接数限制limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:10m; # 限制每个 IP 的连接数server {location / {limit_conn addr 10; # 每个 IP 最多 10 个并发连接}}# 配置反向代理负载均衡（轮询方式）upstream backend {server backend1.example.com; # 后端服务器 1server backend2.example.com; # 后端服务器 2server backend3.example.com; # 后端服务器 3}server {location / {proxy_pass http://backend; # 代理请求到负载均衡池}}# 配置 SSL 加速，优化 TLS 设置server {listen 443 ssl; # 启用 SSLssl_certificate /etc/ssl/certs/server.crt; # SSL 证书路径ssl_certificate_key /etc/ssl/private/server.key; # SSL 密钥路径# 启用 SSL 会话缓存ssl_session_cache shared:SSL:10m; # 使用 10MB 的共享会话缓存ssl_session_timeout 1d; # 设置会话超时时间为 1 天# 启用更安全的协议ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3; # 启用更安全的协议版本# 配置加密套件ssl_ciphers 'ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:...'; # 设置加密套件ssl_prefer_server_ciphers on; # 优先使用服务器端的加密套件} }配置说明：
worker_processes 和 worker_connections：这两个参数决定了 Nginx 能处理的最大连接数。
worker_processes通常设置为 CPU 核心数，而worker_connections决定了每个进程能处理的最大连接数。Gzip 压缩：开启 Gzip 压缩可以大大减少客户端和服务器之间传输的文件大小，提高带宽利用率。
TCP 参数：通过
tcp_nopush和tcp_nodelay优化 TCP 连接，减少数据包传输的延迟。Keep-Alive：可以减少每次请求时创建连接的开销，允许多个请求复用同一个连接。
缓存：通过缓存静态资源和代理缓存来减少服务器负载，提高响应速度。
请求限制：对过多的请求进行限制，防止恶意攻击（如 DDoS 攻击）。
负载均衡：配置反向代理负载均衡，将请求分发到多个后端服务器上，提高服务器的处理能力。
SSL 配置：优化 SSL/TLS 配置，确保安全和性能之间的平衡。
这些配置有助于提高 Nginx 的性能，减少资源消耗，保证高并发时的稳定性。你可以根据实际需求对这些配置进行调整。
获取真实 IP 地址
当客户端通过 Nginx 访问后端服务器时，Nginx 默认会把自己的 IP 地址作为请求头
X-Forwarded-For传递给后端服务器。如果你想要获取客户端的真实 IP 地址，需要确保代理设置正确。在
proxy_set_header配置中，我们已经传递了客户端的真实 IP 地址：proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;后端服务器获取客户端真实 IP 地址：
在后端服务器的日志中，可以通过读取
X-Real-IP或X-Forwarded-For请求头来获取客户端的真实 IP 地址。如果你使用的是 PHP，你可以通过以下代码获取真实 IP：
$client_ip = $_SERVER['HTTP_X_REAL_IP'] ?? $_SERVER['REMOTE_ADDR'];如果你使用的是 Nginx 后端日志记录，可以配置日志格式为：
log_format main '$proxy_add_x_forwarded_for - $remote_user [$time_local] "$request" ''$status $body_bytes_sent "$http_referer" ''"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';这样，
X-Forwarded-For中会包含客户端的真实 IP。
总结
环境搭建： 使用包管理工具安装 Nginx，启动服务后，确保可以访问
localhost。基本配置： 配置 Nginx 的监听端口、日志格式、虚拟主机等基本设置。
反向代理配置： 使用
proxy_pass配置将请求转发到后端服务器。负载均衡： 使用
upstream块进行负载均衡配置，多个后端服务器的流量均衡分发。获取真实 IP： 配置
proxy_set_header确保后端服务器获取到真实客户端的 IP 地址。希望这些内容能帮助你理解 Nginx 代理配置的基础！如果有任何疑问，随时告诉我！
