原文链接：https://www.zybuluo.com/phper/note/89391

nginx在前面，我写过好几篇，相似的介绍它在各个平台上的安装配置以及和php-fpm的连接等。今天，这一篇，着重讲解它的配置，其中包括它比较擅长的负载均衡和反向代理，还有虚拟主机功能。

nginx启动和关闭

按照惯例，先说下各个平台的配置情况：

centos平台,源码安装的：

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/usr/local/nginx/nginx # 启动
/usr/local/nginx/nginx -s reload #平滑重启
/usr/local/nginx/nginx.conf #配置文件

mac平台，我用brew安装的。

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/usr/local/bin/nginx # 启动
/usr/local/bin/nginx -s reload #平滑重启
/usr/local/etc/nginx/nginx.cnf #配置文件。

nginx.conf配置文件详解

其实，对比，apache的配置文件，它的相对比较清晰和简单，之前觉得很难，现在沉下心来想想，其实很简单。大致的分块下，基本就分为以下几块：

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main
events   {
  ....
}
http        {
  ....
  upstream myproject {
    .....
  }
  server  {
    ....
    location {
        ....
    }
  }
  server  {
    ....
    location {
        ....
    }
  }
  ....
}

nginx配置文件主要分为六个区域：
main(全局设置)、events(nginx工作模式)、http(http设置)、
sever(主机设置)、location(URL匹配)、upstream(负载均衡服务器设置)。

main模块

下面时一个main区域，他是一个全局的设置：

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user nobody nobody;
worker_processes 2;
error_log  /usr/local/var/log/nginx/error.log  notice;
pid        /usr/local/var/run/nginx/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 1024;

user 来指定Nginx Worker进程运行用户以及用户组，默认由nobody账号运行。

worker_processes来指定了Nginx要开启的子进程数。每个Nginx进程平均耗费10M~12M内存。根据经验，一般指定1个进程就足够了，如果是多核CPU，建议指定和CPU的数量一样的进程数即可。我这里写2，那么就会开启2个子进程，总共3个进程。

error_log用来定义全局错误日志文件。日志输出级别有debug、info、notice、warn、error、crit可供选择，其中，debug输出日志最为最详细，而crit输出日志最少。

pid用来指定进程id的存储文件位置。

worker_rlimit_nofile用于指定一个nginx进程可以打开的最多文件描述符数目，这里是65535，需要使用命令“ulimit -n 65535”来设置。

events 模块

events模块来用指定nginx的工作模式和工作模式及连接数上限，一般是这样：

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events {
    use kqueue; #mac平台
    worker_connections  1024;
}

use用来指定Nginx的工作模式。Nginx支持的工作模式有select、poll、kqueue、epoll、rtsig和/dev/poll。其中select和poll都是标准的工作模式，kqueue和epoll是高效的工作模式，不同的是epoll用在Linux平台上，而kqueue用在BSD系统中，因为Mac基于BSD,所以Mac也得用这个模式，对于Linux系统，epoll工作模式是首选。

worker_connections用于定义Nginx每个进程的最大连接数，即接收前端的最大请求数，默认是1024。最大客户端连接数由worker_processes和worker_connections决定，即Max_clients=worker_processes*worker_connections，在作为反向代理时，Max_clients变为：Max_clients = worker_processes * worker_connections/4。
进程的最大连接数受Linux系统进程的最大打开文件数限制，在执行操作系统命令“ulimit -n 65536”后worker_connections的设置才能生效。

http 模块

http模块可以说是最核心的模块了，它负责HTTP服务器相关属性的配置，它里面的server和upstream子模块，至关重要，等到反向代理和负载均衡以及虚拟目录等会仔细说。

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http{
    include       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  /usr/local/var/log/nginx/access.log  main;
    sendfile        on;
    tcp_nopush      on;
    tcp_nodelay     on;
    keepalive_timeout  10;
    #gzip  on;
    upstream myproject {
        .....
    }
    server {
        ....
    }
}

下面详细介绍下这段代码中每个配置选项的含义。
include 用来设定文件的mime类型,类型在配置文件目录下的mime.type文件定义，来告诉nginx来识别文件类型。

default_type设定了默认的类型为二进制流，也就是当文件类型未定义时使用这种方式，例如在没有配置asp 的locate 环境时，Nginx是不予解析的，此时，用浏览器访问asp文件就会出现下载了。

log_format用于设置日志的格式，和记录哪些参数，这里设置为main，刚好用于access_log来记录这种类型。

main的类型日志如下：也可以增删部分参数。

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127.0.0.1 - - [21/Apr/2015:18:09:54 +0800] "GET /index.php HTTP/1.1" 200 87151 "-" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_10_2) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/41.0.2272.76 Safari/537.36"

access_log 用来纪录每次的访问日志的文件地址，后面的main是日志的格式样式，对应于log_format的main。

sendfile参数用于开启高效文件传输模式。将tcp_nopush和tcp_nodelay两个指令设置为on用于防止网络阻塞。

keepalive_timeout设置客户端连接保持活动的超时时间。在超过这个时间之后，服务器会关闭该连接。

还有很多各种配置，以后等用到来再说。

server 模块

sever 模块是http的子模块，它用来定一个虚拟主机，我们先讲最基本的配置，这些在后面再讲。

我们看一下一个简单的server 是如何做的？

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server {
        listen       8080;
        server_name  localhost 192.168.12.10 www.yangyi.com;
        # 全局定义，如果都是这一个目录，这样定义最简单。
        root   /Users/yangyi/www;
        index  index.php index.html index.htm; 
        charset utf-8;
        access_log  usr/local/var/log/host.access.log  main;
        aerror_log  usr/local/var/log/host.error.log  error;
        ....
}

server标志定义虚拟主机开始。
listen用于指定虚拟主机的服务端口。
server_name用来指定IP地址或者域名，多个域名之间用空格分开。
root 表示在这整个server虚拟主机内，全部的root web根目录。注意要和locate {}下面定义的区分开来。
index 全局定义访问的默认首页地址。注意要和locate {}下面定义的区分开来。
charset用于设置网页的默认编码格式。
access_log用来指定此虚拟主机的访问日志存放路径，最后的main用于指定访问日志的输出格式。

location 模块

location模块是nginx中用的最多的，也是最重要的模块了，什么负载均衡啊、反向代理啊、虚拟域名啊都与它相关。慢慢来讲：

location 根据它字面意思就知道是来定位的，定位URL，解析URL，所以，它也提供了强大的正则匹配功能，也支持条件判断匹配，用户可以通过location指令实现Nginx对动、静态网页进行过滤处理。像我们的php环境搭建就是用到了它。

我们先来看这个，设定默认首页和虚拟机目录。

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location / {
            root   /Users/yangyi/www;
            index  index.php index.html index.htm;
        }

location /表示匹配访问根目录。

root指令用于指定访问根目录时，虚拟主机的web目录，这个目录可以是相对路径（相对路径是相对于nginx的安装目录）。也可以是绝对路径。

index用于设定我们只输入域名后访问的默认首页地址，有个先后顺序：index.php index.html index.htm，如果没有开启目录浏览权限，又找不到这些默认首页，就会报403错误。

location 还有一种方式就是正则匹配，开启正则匹配这样：location ~。后面加个~。

下面这个例子是运用正则匹配来链接php。我们之前搭建环境也是这样做：

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location ~ \.php$ {
            root           /Users/yangyi/www;
            fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
            fastcgi_index  index.php;
            include        fastcgi.conf;
        }

\.php$ 熟悉正则的我们直到，这是匹配.php结尾的URL，用来解析php文件。里面的root也是一样，用来表示虚拟主机的根目录。
fast_pass链接的是php-fpm 的地址，之前我们也搭建过。其他几个参数我们以后再说。

location 还有其他用法，等讲到实例的时候，再看吧。

upstream 模块

upstream 模块负债负载均衡模块，通过一个简单的调度算法来实现客户端IP到后端服务器的负载均衡。我先学习怎么用，具体的使用实例以后再说。

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upstream iyangyi.com{
    ip_hash;
    server 192.168.12.1:80;
    server 192.168.12.2:80 down;
    server 192.168.12.3:8080  max_fails=3  fail_timeout=20s;
    server 192.168.12.4:8080;
}

在上面的例子中，通过upstream指令指定了一个负载均衡器的名称iyangyi.com。这个名称可以任意指定，在后面需要的地方直接调用即可。

里面是ip_hash这是其中的一种负载均衡调度算法，下面会着重介绍。紧接着就是各种服务器了。用server关键字表识，后面接ip。

Nginx的负载均衡模块目前支持4种调度算法:

  1. weight 轮询（默认）。每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端某台服务器宕机，故障系统被自动剔除，使用户访问不受影响。weight。指定轮询权值，weight值越大，分配到的访问机率越高，主要用于后端每个服务器性能不均的情况下。
  2. ip_hash。每个请求按访问IP的hash结果分配，这样来自同一个IP的访客固定访问一个后端服务器，有效解决了动态网页存在的session共享问题。
  3. fair。比上面两个更加智能的负载均衡算法。此种算法可以依据页面大小和加载时间长短智能地进行负载均衡，也就是根据后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。Nginx本身是不支持fair的，如果需要使用这种调度算法，必须下载Nginx的upstream_fair模块。
  4. url_hash。按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，可以进一步提高后端缓存服务器的效率。Nginx本身是不支持url_hash的，如果需要使用这种调度算法，必须安装Nginx 的hash软件包。

在HTTP Upstream模块中，可以通过server指令指定后端服务器的IP地址和端口，同时还可以设定每个后端服务器在负载均衡调度中的状态。常用的状态有：

  • down，表示当前的server暂时不参与负载均衡。
  • backup，预留的备份机器。当其他所有的非backup机器出现故障或者忙的时候，才会请求backup机器，因此这台机器的压力最轻。
  • max_fails，允许请求失败的次数，默认为1。当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream 模块定义的错误。
  • fail_timeout，在经历了max_fails次失败后，暂停服务的时间。max_fails可以和fail_timeout一起使用。

注意 当负载调度算法为ip_hash时，后端服务器在负载均衡调度中的状态不能是weight和backup。

参考文件：
http://blog.csdn.net/xifeijian/article/details/20956605
http://www.360doc.com/content/13/1114/12/7694408_329125489.shtml
http://www.cnblogs.com/xiaogangqq123/archive/2011/03/02/1969006.html
http://ixdba.blog.51cto.com/2895551/790611
http://freeloda.blog.51cto.com/2033581/1288553

下面看下虚拟主机、负债均衡和反向代理，是如何做到的。

1. 基于域名的虚拟主机

在apache上搭建基于域名的虚拟主机很简单，我之前也写过一篇，来讲述如何搭建。在nginx上搭建也不难。

假设我们在本地开发有3个项目，分别在hosts里映射到本地的127.0.0.1上：

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127.0.0.1 www.iyangyi.com iyangyi.com
127.0.0.1 api.iyangyi.com
127.0.0.1 admin.iyangyi.com

有这样3个项目，分别对应于web根目录下的3个文件夹，我们用域名对应文件夹名字，这样子好记：

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/Users/yangyi/www/www.iyangyi.com/
/Users/yangyi/www/api.iyangyi.com/
/Users/yangyi/www/admin.iyangyi.com/

每个目录下都有一个index.php文件，都素简单的输入自己的域名。

下面我们就来搭建这3个域名的虚拟主机，很显然，我们要新建3个server来完成。为了看起来简洁好看，我们使用require来包含外面的3个server在nginx.conf中，这样就清晰了很多。不会使得这个nginx.conf内容太多：

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main
events   {
  ....
}
http        {
  ....
  include vhost/www.iyangyi.conf;
  include vhost/api.iyangyi.conf;
  include vhost/admin.iyangyi.conf;
  #或者用 *.conf  包含
  # include vhost/*.conf
}

既然每一个conf都是一个server，前面已经学习了一个完整的server写的了。下面就开始：

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# www.iyangyi.conf
server {
    listen 80;
    server_name www.iyangyi.com iyangyi.com;
    root /Users/yangyi/www/www.iyangyi.com/;
    index index.php index.html index.htm;
    access_log /usr/local/var/log/nginx/www.iyangyi.access.log main;
    error_log /usr/local/var/log/nginx/www.iyangyi.error.log error;
    location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000; 
        fastcgi_index  index.php;
        include        fastcgi.conf;
    }
}
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# api.iyangyi.conf
server {
    listen 80;
    server_name api.iyangyi.com;
    root /Users/yangyi/www/api.iyangyi.com/;
    index index.php index.html index.htm;
    access_log /usr/local/var/log/nginx/api.iyangyi.access.log main;
    error_log /usr/local/var/log/nginx/api.iyangyi.error.log error;
    location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000; 
        fastcgi_index  index.php;
        include        fastcgi.conf;
    }
}
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# admin.iyangyi.conf
server {
    listen 80;
    server_name admin.iyangyi.com;
    root /Users/yangyi/www/admin.iyangyi.com/;
    index index.php index.html index.htm;
    access_log /usr/local/var/log/nginx/admin.iyangyi.access.log main;
    error_log /usr/local/var/log/nginx/admin.iyangyi.error.log error;
    location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000; 
        fastcgi_index  index.php;
        include        fastcgi.conf;
    }
}

这样3个很精简的虚拟域名就搭建好了。重启下nginx，然后打开浏览器访问一下这3个域名，就能看到对应的域名内容了。

2.反向代理

正向代理

在说啥啥反向代理之前，先说下什么是代理或者正向代理。

正向代理也就是代理，他的工作原理就像一个跳板，简单的说，我访问不了google.com，但是我能访问一个代理服务器A，A能访问google.com，于是我先连上代理服务器A，告诉他我需要google.com的内容，A就去取回来，然后返回给我。从网站的角度，只在代理服务器来取内容的时候有一次记录，有时候并不知道是用户的请求，也隐藏了用户的资料，这取决于代理告不告诉网站。

结论就是，正向代理是一个位于客户端和原始服务器(origin server)之间的服务器。为了从原始服务器取得内容，客户端向代理发送一个请求并指定目标(原始服务器)，然后代理向原始服务器转交请求并将获得的内容返回给客户端。

目前代理软件很多，浏览器上的代理就更多了。什么自由门啊，红杏等。

反向代理

ok，说完正向代理，再来说啥是反向代理！

举个例子，比如我想访问 http://www.test.com/readme，但www.test.com上并不存在readme页面，于是他是偷偷从另外一台服务器上取回来，然后作为自己的内容返回用户，但用户并不知情。这里所提到的 www.test.com 这个域名对应的服务器就设置了反向代理功能。

结论就是，反向代理正好相反，对于客户端而言它就像是原始服务器，并且客户端不需要进行任何特别的设置。客户端向反向代理的命名空间(name-space)中的内容发送普通请求，接着反向代理将判断向何处(原始服务器)转交请求，并将获得的内容返回给客户端，就像这些内容原本就是它自己的一样。

嗯。正向代理和反向代理就基本清楚了，那我们就来用nginx来配置一个反向代理。

nginx 使用反向代理，主要是使用location模块下的proxy_pass选项。

我们直接实战吧！

来个最简单的。当我访问 mac 上的nginx 的 centos.iyangyi.com 的内容时候, 就反向代理到虚拟机centos上的 apache 192.168.33.10 的index.html页面。

192.168.33.10 中的html 是很简单的一句输出：

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centos apache2 index.html

在hosts里新加上这个域名。

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#vi /etc/hosts 
127.0.0.1 centos.iyangyi.com

在vhost目录中新建一个conf server

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#centos.iyangyi.conf
server {
    listen 80;
    server_name centos.iyangyi.com;
    access_log /usr/local/var/log/nginx/centos.iyangyi.access.log main;
    error_log /usr/local/var/log/nginx/centos.iyangyi.error.log error;
    location / {
        proxy_pass http://192.168.33.10;
    }
}

重启下nginx:

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sudo nginx -s reload

打开浏览器，就可以看到页面输出了：

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centos apache2 index.html

当然。proxy 还有其他的参数，比如：proxy_set_header 用来设置header头部信息参数转发等，等用了可以仔细看看。

3.负载均衡

别被这个名字给吓住了，以为是什么很牛逼的东西的。其实不然。也很简单。

先简单说下负载均衡是干嘛的？举个例子：我们的小网站，刚开始就一台nginx服务器，后来，随着业务量增大，用户增多，一台服务器已经不够用了，我们就又多加了几台服务器。那么这几台服务器如何调度？如何均匀的提供访问？这就是负载均衡。

负载均衡的好处是可以集群多台机器一起工作，并且对外的IP 和 域名是一样的，外界看起来就好像一台机器一样。

nginx 也刚好提供了强大而又简单的负载均衡功能。

在第一节中，我详细讲了nginx的负载均衡模块upstream，负载均衡呢，主要是用这个模块。

我们先用vagrant搭建一个centos虚拟机集群（附vagrantfile文件）

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Vagrant.configure(2) do |config|
  config.vm.define :web1 do |web1|
    web1.vm.provider "virtualbox" do |v|
          v.customize ["modifyvm", :id, "--name", "web1", "--memory", "128"]
    end
    web1.vm.box = "centos65"
    web1.vm.hostname = "web1"
    web1.vm.network :private_network, ip: "192.168.33.11"
  end
  config.vm.define :web2 do |web2|
    web2.vm.provider "virtualbox" do |v|
          v.customize ["modifyvm", :id, "--name", "web2", "--memory", "128"]
    end
    web2.vm.box = "centos65"
    web2.vm.hostname = "web2"
    web2.vm.network :private_network, ip: "192.168.33.12"
  end
  config.vm.define :web3 do |web3|
    web3.vm.provider "virtualbox" do |v|
          v.customize ["modifyvm", :id, "--name", "web3", "--memory", "128"]
    end
    web3.vm.box = "centos65"
    web3.vm.hostname = "web3"
    web3.vm.network :private_network, ip: "192.168.33.13"
  end
end

分别配置静态ip并且取名字：

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web1 192.168.33.11
web2 192.168.33.12
web3 192.168.33.13

然后，我们分别启动vagrant ssh web1,web2,web3,并且分别用yum简单安装好apache。并在www目录里面新建index.html，分别输出一句简单的web1、web2、web3。

好，这个时候，我们在浏览器里输入对应的IP就会显示对应的web*名字了。

ok，我们再来配置mac下的nginx，前面说过，主要是用nginx的upstream，我接下来要完成的需求就是当我访问upstram.iyangyi.com时，会自动的负载均衡到这3个服务器上去。

先在hosts里加上

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127.0.0.1 upstream.iyangyi.com

好，按照惯例，新建一个upstream.iyangyi.conf的server配置文件。

基于 weight 权重的负载

先来一个最简单的，weight权重的：

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upstream webservers{
    server 192.168.33.11 weight=10;
    server 192.168.33.12 weight=10;
    server 192.168.33.13 weight=10;
}
server {
    listen 80;
    server_name upstream.iyangyi.com;
    access_log /usr/local/var/log/nginx/upstream.iyangyi.access.log main;
    error_log /usr/local/var/log/nginx/upstream.iyangyi.error.log error;
    location / {
        proxy_pass http://webservers;
        proxy_set_header  X-Real-IP  $remote_addr;
    }
}

重启nginx nginx -s reload，打开浏览器输入upstream.iyangyi.com，不断刷新下，就能看到变化显示web1,web2,web3。说明我们的负载均衡起作用了。

我们再打开web[1-3]的apache的访问日志：

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sudo vi /var/log/httpd/access_log

192.168.33.1 - - [12/May/2015:10:47:02 +0000] "GET / HTTP/1.0" 200 5 "-" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_10_2) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/42.0.2311.90 Safari/537.36"

上面也显示出了ip为这台mac的地址。说明负载均衡已经生效。

我们再来继续看几个参数 : max_fails和fail_timeout

max_fails : 允许请求失败的次数，默认为1。当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream 模块定义的错误。

fail_timeout : 在经历了max_fails次失败后，暂停服务的时间。max_fails可以和fail_timeout一起使用，进行健康状态检查。

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server 192.168.33.11 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;

所以这2个一起搭配使用，表示：当失败2次的时候，就停止使30秒

好，我们来继续做实验，将web1的httpd服务停掉，然后我们加上max_fails可以和fail_timeout。

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sudo /usr/sbin/apachectl stop
1
upstream webservers{    server 192.168.33.11 weight=10 max_fails=2 fail_timeout=30s;    server 192.168.33.12 weight=10 max_fails=2 fail_timeout=30s;    server 192.168.33.13 weight=10 max_fails=2 fail_timeout=30s;}

重启nginx，然后刷新upstream.iyangyi.com，就能看到变化显示，只有web2,web3，web1没有了。

看下日志，显示web1 挂了：

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2015/05/14 15:15:56 [error] 2381#0: *93 kevent() reported that connect() failed (61: Connection refused) while connecting to upstream, client: 127.0.0.1, server: upstream.iyangyi.com, request: "GET / HTTP/1.1", upstream: "http://192.168.33.11:80/", host: "upstream.iyangyi.com"

我们再来继续看剩下几个参数 : down和backup

down 表示这台机器暂时不参与负载均衡。相当于注释掉了。

backup 表示这台机器是备用机器，是其他的机器不能用的时候，这台机器才会被使用，俗称备胎 O__O “…

我们继续来做实验，改一下，先把web1改成down，然后将web3改成backup:

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upstream webservers{
    server 192.168.33.11 down;
    server 192.168.33.12 weight=10 max_fails=2 fail_timeout=30s;
    server 192.168.33.13 backup;
}

重启下nginx，然后刷新下，不管怎么刷新，都显示是web2。

接下来，我们将web2 的服务停掉：

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sudo /usr/sbin/apachectl stop

然后，我们再刷新下网页，看下备胎web3是不是被启用了：果然，页面上输出了web3。

基于 ip_hash 的负载

这种分配方式，每个请求按访问IP的hash结果分配，这样来自同一个IP的访客固定访问一个后端服务器，有效解决了动态网页存在的session共享问题。

动手看怎么操作：

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upstream webservers{    ip_hash;    server 192.168.33.11 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;    server 192.168.33.12 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;    server 192.168.33.13 down;}

重启nginx，我们刷新，发现，再怎么刷，都是web1, 是固定的了。

我们讲web2的权重该大一点：

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upstream webservers{    ip_hash;    server 192.168.33.11 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;    server 192.168.33.12 weight=2 max_fails=2 fail_timeout=30s;    server 192.168.33.13 down;}

这样就会永远是web2了。

我们试着把web2服务关掉，再刷新，就会输出web1了，已经切换过来了。

注意
ip_hash 模式下，最好不要设置weight参数，因为你设置了，就相当于手动设置了，将会导致很多的流量分配不均匀。

ip_hash模式下, backup参数不可用，加了会报错，为啥呢？因为，本身我们的访问就是固定的了，其实，备用已经不管什么作用了。

4.页面缓存

页面缓存也是日常web 开发中很重要的一个环节，对于一些页面，我们可以将其静态化，保存起来，下次请求时候，直接走缓存，而不用去请求反相代理服务器甚至数据库服务了。从而减轻服务器压力。

nginx 也提供了简单而强大的下重定向，反向代理的缓存功能，只需要简单配置下，就能将指定的一个页面缓存起来。它的原理也很简单，就是匹配当前访问的url, hash加密后，去指定的缓存目录找，看有没有，有的话就说明匹配到缓存了。

好。现在开始学习！

我们先来看一下一个简单的页面缓存的配置：

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http {
  proxy_cache_path /data/nginx/cache levels=1:2 keys_zone=cache_zone:10m inactive=1d max_size=100m;
  upstream myproject {
    .....
  }
  server  {
    ....
    location ~* \.php$ {
        proxy_cache cache_zone; #keys_zone的名字
        proxy_cache_key $host$uri$is_args$args; #缓存规则
        proxy_cache_valid any 1d;
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
    }
  }
  ....
}

下面我们来一步一步说。用到的配置参数，主要是proxy_*前缀的很多配置。

首先需要在http中加入proxy_cache_path 它用来制定缓存的目录以及缓存目录深度制定等。它的格式如下：

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proxy_cache_path path [levels=number] keys_zone=zone_name:zone_size [inactive=time] [max_size=size];

1. path是用来指定 缓存在磁盘的路径地址。比如：/data/nginx/cache。那以后生存的缓存文件就会存在这个目录下。

2. levels用来指定缓存文件夹的级数，可以是：levels=1, levels=1:1, levels=1:2, levels=1:2:3 可以使用任意的1位或2位数字作为目录结构分割符，如 X, X:X,或 X:X:X 例如: 2, 2:2, 1:1:2，但是最多只能是三级目录。

那这个里面的数字是什么意思呢。表示取hash值的个数。比如：现在根据请求地址localhost/index.php?a=4 用md5进行哈希，得到e0bd86606797639426a92306b1b98ad9

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levels=1:2` 表示建立2级目录，把hash最后1位(9)拿出建一个目录，然后再把9前面的2位(ad)拿来建一个目录, 那么缓存文件的路径就是`/data/nginx/cache/9/d/e0bd86606797639426a92306b1b98ad9

以此类推：levels=1:1:2表示建立3级目录，把hash最后1位(9)拿出建一个目录，然后再把9前面的1位(d)建一个目录, 最后把d前面的2位(8a)拿出来建一个目录 那么缓存文件的路径就是/data/nginx/cache/9/d/8a/e0bd86606797639426a92306b1b98ad9

3. keys_zone 所有活动的key和元数据存储在共享的内存池中，这个区域用keys_zone参数指定。one指的是共享池的名称，10m指的是共享池的大小。

注意每一个定义的内存池必须是不重复的路径，例如：

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proxy_cache_path  /data/nginx/cache/one  levels=1      keys_zone=one:10m;proxy_cache_path  /data/nginx/cache/two  levels=2:2    keys_zone=two:100m;proxy_cache_path  /data/nginx/cache/three  levels=1:1:2  keys_zone=three:1000m;

4. inactive 表示指定的时间内缓存的数据没有被请求则被删除，默认inactive为10分钟。inactive=1d 1小时。inactive=30m30分钟。

5. max_size 表示单个文件最大不超过的大小。它被用来删除不活动的缓存和控制缓存大小，当目前缓存的值超出max_size指定的值之后，超过其大小后最少使用数据（LRU替换算法）将被删除。max_size=10g表示当缓存池超过10g就会清除不常用的缓存文件。

6. clean_time 表示每间隔自动清除的时间。clean_time=1m 1分钟清除一次缓存

好。说完了这个很重要的参数。我们再来说在server模块里的几个配置参数：

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proxy_cache` 用来指定用哪个`keys_zone`的名字，也就是用哪个目录下的缓存。上面我们指定了三个`one, two,three` 。比如，我现在想用`one` 这个缓存目录 : `proxy_cache one

proxy_cache_key 这个其实蛮重要的，它用来指定生成hash的url地址的格式。他会根据这个key映射成一个hash值，然后存入到本地文件。
proxy_cache_key $host$uri表示无论后面跟的什么参数，都会访问一个文件，不会再生成新的文件。
而如果proxy_cache_key $is_args$args，那么传入的参数 localhost/index.php?a=4 与localhost/index.php?a=44将映射成两个不同hash值的文件。

proxy_cache_key 默认是 "$scheme$host$request_uri"。但是一般我们会把它设置成：$host$uri$is_args$args 一个完整的url路径。

proxy_cache_valid 它是用来为不同的http响应状态码设置不同的缓存时间,

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proxy_cache_valid  200 302  10m;proxy_cache_valid  404      1m;

表示为http status code 为200和302的设置缓存时间为10分钟，404代码缓存1分钟。
如果只定义时间：

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proxy_cache_valid 5m;

那么只对代码为200, 301和302的code进行缓存。
同样可以使用any参数任何相响应：

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proxy_cache_valid  200 302 10m;proxy_cache_valid  301 1h;proxy_cache_valid  any 1m; #所有的状态都缓存1小时

好。缓存的基本一些配置讲完了。也大致知道了怎么使用这些参数。

现在开始实战！我们启动一台vagrant linux 机器 web1 (192.168.33.11) 用作远程代理机器，就不搞复杂的负载均衡了。

先在Mac本地加一个域名cache.iyangyi.com, 然后按照上面的配置在vhost 下新建一个proxy_cache.iyangyi.conf 文件:

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proxy_cache_path /usr/local/var/cache levels=1:2 keys_zone=cache_zone:10m inactive=1d max_size=100m;
server  {
    listen 80;
    server_name cache.iyangyi.com;
    access_log /usr/local/var/log/nginx/cache.iyangyi.access.log main;
    error_log /usr/local/var/log/nginx/cache.iyangyi.error.log error;
    add_header X-Via $server_addr;
    add_header X-Cache $upstream_cache_status;
    location / {
        proxy_set_header  X-Real-IP  $remote_addr;
        proxy_cache cache_zone;
        proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
        proxy_cache_valid 200 304 1m;
        proxy_pass http://192.168.33.11;
    }
}

当然缓存文件夹 /usr/local/var/cache得提前新建好。然后重启nginx。

192.168.33.11 是apache服务器，在index.html页面就写了一个web1。

我们打开浏览器访问 cache.iyangyi.com 。就能看到web1了。

打开审核元素或者firebug。看network网络请求选项，我们可以看到，Response Headers，在这里我们可以看到：

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X-Cache:MISS
X-Via:127.0.0.1

X-cache 为 MISS 表示未命中，请求被传送到后端。y因为是第一次访问，没有缓存，所以肯定是未命中。我们再刷新下，就发现其变成了HIT, 表示命中。它还有其他几种状态：

MISS 未命中，请求被传送到后端
HIT 缓存命中
EXPIRED 缓存已经过期请求被传送到后端
UPDATING 正在更新缓存，将使用旧的应答
STALE 后端将得到过期的应答
BYPASS 缓存被绕过了

我们再去看看缓存文件夹 /usr/local/var/cache里面是否有了文件：

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cache git:(master) cd a/13
➜  13 git:(master) ls
5bd1af99bcb0db45c8bd601d9ee9e13a
➜  13 git:(master) pwd
/usr/local/var/cache/a/13

已经生成了缓存文件。

我们在url 后面随便加一个什么参数，看会不会新生成一个缓存文件夹及文件： http://cache.iyangyi.com/?w=ww55。因为我们使用的生成规则是全部url转换(proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;)

查看 X-cache 为 MISS，再刷新 ，变成HIT。再去看一下缓存文件夹 /usr/local/var/cache。

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~cache git:(master) ls
4 a

果然又生成了一个4文件夹。

参考资料：http://freeloda.blog.51cto.com/2033581/1288553

前面几节，陆陆续续的说了nginx平时做的大部分工作。第3篇主要讲还是蛮重要的URL路由重写和读写分离。

nginx中的 location 正则模块

用过apache的知道，apache也是可以配置URL重写的，我之前一篇中也详细的写过：apache的虚拟域名rewrite配置以及.htaccess的使用。

这一小节，主要来学习nginx中的URL重写怎么做。url重写模块，主要是在location模块面来实现，我们一点一点的看。

首先看下location 正则匹配的使用。

还记得之前是如何用location来定位.php文件的吗?

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location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000; 
        fastcgi_index  index.php;
        include        fastcgi.conf;
    }

我们用~来表示location开启正则匹配, 这样：location ~。

还可以用这个来匹配静态资源，缓存它们，设置过期时间：

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location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|mp3|mp4|swf){
    expires 15d;
}
location ~ .*\.(css|js){
    expires 12h;
}

expires 用来设置HTTP应答中的Expires和Cache-Control的头标时间，来告诉浏览器访问这个静态文件时，不用再去请求服务器，直接从本地缓存读取就可以了。

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语法： expires [time|epoch|max|off]
默认值： expires off
作用域： http, server, location

可以在time值中使用正数或负数。“Expires”头标的值将通过当前系统时间加上您设定的 time 值来获得。

可以设置的参数如下：

epoch 指定“Expires”的值为 1 January, 1970, 00:00:01 GMT。
max 指定“Expires”的值为 31 December 2037 23:59:59 GMT，“Cache-Control”的值为10年。
-1 指定“Expires”的值为 服务器当前时间 -1s,即永远过期
负数：Cache-Control: no-cache
正数或零：Cache-Control: max-age = #, # 会转换为指定时间的秒数。比如：1d、2h、3m。
off 表示不修改“Expires”和“Cache-Control”的值

比如再看个例子:

控制图片等过期时间为30天

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location~ \.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|ico)$ {
        expires 30d;
}

我们还可以控制哪一个文件目录的时间，比如控制匹配/resource/或者/mediatorModule/里所有的文件缓存设置到最长时间。

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location ~ /(resource|mediatorModule)/ {
        root    /opt/demo;
        expires max;
}

实战一下。我们设置下过期时间，然后用chrome看下http头部情况。

我把这张图片的expires设置为30天，我们看图中的cache-control和Expires看到了，有30天的缓存了。说明生效了。我们再看下nginx的访问日志：

看下code码，都是304，表示未修改，告诉浏览器直接读本地的。也就是说缓存生效了。

URL重写模块（Rewrite）

重写模块与很多模块一起使用。先看一下是怎么用的，看2个例子，然后我们再一点一点讲每个的使用方法：

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location /download/ {
  if ($forbidden) {
    return   403;
  }
  if ($slow) {
    limit_rate  10k;
  }
  rewrite  ^/(download/.*)/media/(.*)\..*$  /$1/mp3/$2.mp3    break;
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location / {
    root   html;
    index  index.html index.htm;
    rewrite ^/bbs/(.*)$ http://192.168.18.201/forum/$1;
}

上面2个例子就是利用rewrite来完成URL重写的。我们慢慢来看它的用法。

break

break 和变成语言中的用法一样，就是跳出某个逻辑。

语法：break
默认值：none
使用字段：server, location, if

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if (!-f $request_filename) {  break;}

上面这个例子就是在if里面使用break,意思是如果访问的文件名不存在，就跳出。后续会有更多的例子。

if

语法：if (condition) { … }
默认值：none
使用字段：server, location

if 判断一个条件，如果条件成立，则后面的大括号内的语句将执行，相关配置从上级继承。

可以在判断语句中指定下列值：

  • 一个变量的名称；不成立的值为：空字符传”“或者一些用“0”开始的字符串。
  • 一个使用=或者!=运算符的比较语句。
  • 使用符号*和模式匹配的正则表达式：
  • ~为区分大小写的匹配。
  • ~*不区分大小写的匹配（firefox匹配FireFox）。
  • !和!*意为“不匹配的”。
  • 使用-f和!-f检查一个文件是否存在。
  • 使用-d和!-d检查一个目录是否存在。
  • 使用-e和!-e检查一个文件，目录或者软链接是否存在。
  • 使用-x和!-x检查一个文件是否为可执行文件。

我们一一来举例看看。

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if ($http_user_agent ~ MSIE) {  rewrite  ^(.*)$  /msie/$1  break;}

$http_user_agent变量获取浏览器的agent，使用~ 来匹配大小写
用户如果使用的IE 浏览器，就执行if 里面的操作。

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if ($request_method = POST ) {  return 405;}

$request_method变量获取请求的方法，使用=来判断是否等于POST 。如果复合，就执行if 里面的操作。

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if (!-f $request_filename) {  break;  proxy_pass  http://127.0.0.1;}

$request_filename变量获取请求的文件名，使用!-f来匹配文件，如果不是一个文件名，就执行if 里面的逻辑。

return

语法：return code
默认值：none
使用字段：server, location, if

这个指令结束执行配置语句并为客户端返回状态代码，可以使用下列的值：204，400，402-406，408，410, 411, 413, 416与500-504。此外，非标准代码444将关闭连接并且不发送任何的头部。

rewrite

语法：rewrite regex replacement flag
默认值：none
使用字段：server, location, if

rewrite用来重写url,有3个位置：

regex 表示用来匹配的正则
replacement 表示用来替换的
flag 是尾部的标记：

flag可以是以下的值：

  • last - url重写后，马上发起一个新的请求，再次进入server块，重试location匹配，超过10次匹配不到报500错误，地址栏url不变
  • break - url重写后，直接使用当前资源，不再执行location里余下的语句，完成本次请求，地址栏url不变
  • redirect - 返回302临时重定向，url会跳转，爬虫不会更新url。
  • permanent - 返回301永久重定向。url会跳转。爬虫会更新url。
  • 为空 - URL 不会变，但是内容已经变化，也是永久性的重定向

上面的正则表达式的一部分可以用圆括号，方便之后按照顺序用$1-$9来引用。

我们来看几个例子：

我们需要将/photos/123456重写成/path/to/photos/12/1234/123456.png

可以这样：

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rewrite  "/photos/([0-9] {2})([0-9] {2})([0-9] {2})" /path/to/photos/$1/$1$2/$1$2$3.png;

下面是一些简单的常见的重写。

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rewrite ^/js/base.core.v3.js /js/base.core.v3.dev.js redirect;
rewrite ^/js/comment.frame.js /js/comment.frame.dev.js redirect;
rewrite ^/live-static/(.*)$ http://live.bilibili.com/public/$1 last;