Linux小课堂: NGINX反向代理服务器配置与实践
代理服务器基础概念
代理服务器充当客户端与后端服务器之间的中介
正向代理（Forward Proxy）位于客户端侧，代理客户端请求（如访问受限资源），客户端感知代理存在；反向代理（Reverse Proxy）位于服务器侧，代理后端服务接收请求，客户端无法感知代理存在
反向代理的核心优势是增强安全性和性能：隐藏后端服务器信息、实现负载均衡、提供缓存加速，并集中管理SSL/TLS加密
典型场景包括高并发网站（如淘宝、天猫使用基于NGINX的Tengine），通过分布式部署处理海量请求
Nginx作为高性能轻量级Web服务器，采用事件驱动、非阻塞I/O模型，适用于高并发场景（如淘宝Tengine）。其优势包括：
- 轻量级：安装包仅1.4MB，运行时占用资源少
- 高并发支持：通过
epoll机制处理海量连接，优于Apache的select模型 - 功能丰富：支持反向代理、负载均衡、HTTPS等
NGINX简介与安装
NGINX是一款轻量级、高性能的Web服务器，采用事件驱动与非阻塞I/O模型（基于epoll），适用于高并发场景
与Apache（同步阻塞模型）相比，NGINX更擅长处理数万级并发连接
全球Top 100万网站中NGINX占比最高（数据来源：Netcraft）
安装步骤：
1 ）启用EPEL仓库（额外软件包源）：
yum install epel-release -y
yum update epel-release -y
2 ）安装NGINX：
yum install nginx -y # 安装包仅562KB
3 ）解决端口冲突（默认80端口被Apache占用）：
systemctl stop httpd # 停止Apache 停止占用80端口的Apache
systemctl start nginx # 启动NGINX
systemctl enable nginx # 设置开机自启
避坑提示：若启动报错Address already in use，需释放80端口或修改Nginx监听端口
4 ） 验证安装
- 访问
http://服务器IP，显示Welcome to CentOS页面（实际由Nginx驱动） - 修改默认页面：
vim /usr/share/nginx/html/index.html # 修改HTML内容 systemctl restart nginx
NGINX配置文件解析
主配置文件：/etc/nginx/nginx.conf，结构基于指令块：
- 全局块：定义进程数（
worker_processes auto匹配CPU核心数）、连接数（worker_connections 1024） - events块：配置事件处理模型（
use epoll） - http块：核心配置区域，包含：
log_format：定义日志格式（如客户端IP、请求时间）access_log：访问日志路径（/var/log/nginx/access.log）server块：虚拟主机配置（类比Apache的VirtualHost）
关键指令：
listen：监听端口（如listen 80;）server_name：域名（如server_name www.linuxcoreapp.com;）location：路径匹配规则（如location /jenkins { ... }）
反向代理配置实践
目标：通过NGINX代理Apache（端口7080）和Tomcat上的Jenkins（端口8080）。
步骤：
1 ) 修改Apache端口避免冲突：
- 编辑
/etc/httpd/conf/httpd.conf：将Listen 80改为Listen 7080 - 编辑
/etc/httpd/conf.d/ssl.conf：将Listen 443改为Listen 7443 - 解决SELinux限制：
semanage port -a -t http_port_t -p tcp 7080 semanage port -a -t http_port_t -p tcp 7443 - 防火墙放行：
firewall-cmd --add-port=7080/tcp --permanent firewall-cmd --add-port=7443/tcp --permanent firewall-cmd --reload
2 ) 配置NGINX反向代理：
http { # 定义后端服务器组（upstream） upstream backend-apache { server 127.0.0.1:7080; # Apache服务 } upstream backend-jenkins { server 127.0.0.1:8080; # Jenkins服务 } server { listen 80; server_name www.linuxcoreapp.com linuxcoreapp.com; # 重定向所有HTTP请求至HTTPS return 301 https://$host$request_uri; } server { listen 443 ssl; server_name www.linuxcoreapp.com linuxcoreapp.com; # SSL证书配置 ssl_certificate /etc/nginx/pki/server.crt; ssl_certificate_key /etc/nginx/pki/server.key; # 路径代理规则 location / { proxy_pass http://backend-apache; # 根路径代理到Apache } location /jenkins { proxy_pass http://backend-jenkins; # /jenkins路径代理到Jenkins } }
}
- 关键指令：
proxy_pass：将请求转发至后端服务器。upstream：定义后端服务器组，支持负载均衡（如添加多台服务器）。
3 ) 应用配置：
systemctl restart nginx # 重启NGINX生效
4 ) 客户端测试：
- 添加本地DNS解析（
/etc/hosts）：192.168.0.106 www.linuxcoreapp.com linuxcoreapp.com - 访问
https://linuxcoreapp.com→ 代理至Apache。 - 访问
https://linuxcoreapp.com/jenkins→ 代理至Jenkins。
5 ）HTTPS配置与安全增强
原理：通过SSL/TLS加密传输，防止数据窃听
步骤：
- 生成证书（复用Apache证书）：
mkdir /etc/nginx/pki cp /etc/httpd/pki/server.crt /etc/nginx/pki/ # 复制证书 cp /etc/httpd/pki/server.key /etc/nginx/pki/ # 复制私钥 - 在NGINX配置中启用HTTPS：
server { listen 443 ssl; ssl_certificate /etc/nginx/pki/server.crt; ssl_certificate_key /etc/nginx/pki/server.key; ... } - 强制HTTP重定向至HTTPS：
server { listen 80; return 301 https://$host$request_uri; }
验证HTTPS：
访问http://linuxcoreapp.com → 自动重定向至https://linuxcoreapp.com，启用加密传输
NestJS实现反向代理示例
1 ）方案1
在应用层实现类似代理逻辑
import { Controller, Get, Req, Res } from '@nestjs/common';
import { createProxyMiddleware } from 'http-proxy-middleware';
import { Request, Response } from 'express'; @Controller()
export class ProxyController { private apacheProxy = createProxyMiddleware({ target: 'http://localhost:7080', // Apache后端 changeOrigin: true, }); private jenkinsProxy = createProxyMiddleware({ target: 'http://localhost:8080', // Jenkins后端 changeOrigin: true, pathRewrite: { '^/jenkins': '/' }, // 路径重写 }); @Get() proxyRoot(@Req() req: Request, @Res() res: Response) { this.apacheProxy(req, res); // 代理根路径到Apache } @Get('jenkins/*') proxyJenkins(@Req() req: Request, @Res() res: Response) { this.jenkinsProxy(req, res); // 代理/jenkins路径到Jenkins }
}
说明：
- 使用
http-proxy-middleware库处理代理逻辑 changeOrigin: true：修改请求头Host为目标服务器地pathRewrite：重写路径以匹配后端服务路由
2 ）方案2
实现NestJS实现反向代理
import { Injectable } from '@nestjs/common';
import { HttpService } from '@nestjs/axios';
import { map } from 'rxjs/operators';@Injectable()
export class ProxyService {constructor(private readonly httpService: HttpService) {}// 反向代理核心逻辑 async forwardRequest(targetUrl: string, originalRequest: Request) {// 构造目标请求头 const headers = { 'X-Forwarded-For': originalRequest.ip,'User-Agent': originalRequest.headers['user-agent'] };// 转发请求并返回数据流return this.httpService.get(targetUrl, { headers }).pipe(map(response => response.data));}// 负载均衡模拟（多后端选择）async loadBalancedProxy(path: string, req: Request) {const backendServers = ['http://internal-server1:8080','http://internal-server2:8080'];// 简单轮询算法 const target = backendServers[Math.floor(Math.random() * backendServers.length)];return this.forwardRequest(`${target}${path}`, req);}
}
配置生效与验证
# 语法检查
sudo nginx -t# 重启服务
sudo systemctl restart nginx# 验证代理效果
curl http://www.linuxcoreapp.com # 访问Apache资源
curl http://www.linuxcoreapp.com/jenkins # 访问Jenkins无需8080端口
关键细节：location路径匹配优先级高于/，upstream名称必须使用连字符（禁用下划线）
总结
反向代理通过NGINX实现客户端与后端服务的解耦，提升安全性（隐藏服务器IP）、扩展性（负载均衡）和性能（缓存静态资源）。
技术优势对比
| 服务器 | 并发模型 | 阻塞类型 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| Apache | 进程/线程 | 同步阻塞 | 低并发稳定场景 |
| Nginx | 事件驱动 | 非阻塞 | 高并发/分布式 |
关键数据：单进程支持1024+并发连接，安装包仅1.4MB（运行内存4.1MB），C语言编写确保高性能。
生产环境最佳实践
- 性能调优
worker_processes auto;匹配CPU核心数- 启用
gzip压缩减少带宽消耗
- 安全加固
- 隐藏Nginx版本号：
server_tokens off; - 限制客户端请求体大小：
client_max_body_size 10m;
- 隐藏Nginx版本号：
- 高可用方案
- 使用
keepalive维持上游连接：upstream { keepalive 32; } - 集成
NGINX Plus实现主动健康检查
- 使用
通过上述配置，Nginx成功承担安全网关角色：① 终端用户通过单一入口访问异构服务 ② 后端服务器IP与端口彻底隐藏 ③ HTTPS加密传输抵御中间人攻击。后续可扩展代理缓存、WAF防护等进阶功能
技术总结
- 反向代理核心价值：
- 安全性：隐藏后端服务器信息，避免直接暴露
- 性能优化：通过负载均衡分散请求压力（如淘宝Tengine）
- Nginx核心机制：
- 事件驱动模型：通过
worker_processes auto匹配CPU核心数，高效处理并发 - 配置结构：全局块 →
events块 →http块（含server/location子块） upstream定义后端服务组location匹配路径并proxy_pass转发
- 事件驱动模型：通过
- 生产实践要点：
- 端口管理：避免服务冲突，需同步调整SELinux与防火墙
- 协议升级：HTTP自动跳转HTTPS，增强传输安全性
- SSL终端化：在NGINX统一管理HTTPS证书
补充说明：Nginx与Apache对比中，全球Top 100万网站中Nginx占比超40%（来源：W3Techs），其高并发能力成为大型，NGINX的轻量级与高并发能力使其成为现代Web架构的核心组件，适用于微服务网关、API聚合等场景