你真的瞭解如何將Nginx配置為Web服務器嗎

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2017-02-17 lufficc Web開發



來自:聰聰的個人網站


作者:lufficc


鏈接:https://lufficc.com/blog/configure-nginx-as-a-web-server(點擊尾部閱讀原文前往)


閱讀之前,建議先閱讀初識 Nginx。 之後,我們來瞭解一下 Nginx 配置。


抽象來說,將 Nginx 配置為 Web 服務器就是定義處理哪些 URLS 和如何處理這些URLS 對應的請求。具體來說,就是定義一些虛擬服務器(Virtual Servers),控制具有特定 IP 和域名的請求。


更具體的來說, Nginx 通過定義一系列 locations 來控制對 URIS 的選擇。每一個 location 定義瞭對映射到自己的請求的處理場景:返回一個文件或者代理請求,或者根據不同的錯誤代碼返回不同的錯誤頁面。另外,根據 URI 的不同,請求也可以被重定向到其它 server 或者 location 。



設置虛擬服務器



listen:


Nginx 配置文件至少包含一個 server 命令 ,用來定義虛擬服務器。當請求到來時, Nginx 會首先選擇一個虛擬服務器來處理該請求。


虛擬服務器定義在 http 上下文中的 server 中:


http {  
   server {  
       # Server configuration  
   }  
}

註意: http 中可以定義多個 server


server 配置塊使用 listen 命令監聽本機 IP 和端口號(包括 Unix domain socket and path),支持 IPv4、IPv6,IPv6地址需要用方括號括起來:


server {  
   listen 127.0.0.1:8080;  # IPv4地址,8080端口  
   # listen [2001:3CA1:10F:1A:121B:0:0:10]:80;   # IPv6地址,80端口  
   # listen [::]:80;  # 聽本機的所有IPv4與IPv6地址,80端口  
   # The rest of server configuration   }

上述配置,如果不寫端口號,默認使用80端口,如果不寫 IP ,則監聽本機所有 IP。



server_name:


如果多個 server 的 listen IP 和端口號一模一樣, Nginx 通過請求頭中的 Host 


與 server_name 定義的主機名進行比較,來選擇合適的虛擬服務器處理請求:


server {  
   listen      80;  
   server_name lufficc.com  www.lufficc.com;  
   ...  
}

server_name 的參數可以為:


1、完整的主機名,如:api.lufficc.com 。


2、含有通配符(含有 *),如:*.lufficc.com 或 api.* 。


3、正則表達式,以 ~ 開頭。


通配符隻能在開頭或結尾,而且隻能與一個 . 相鄰。www.*.example.org 和 w*.example.org均無效。 但是,可以使用正則表達式匹配這些名稱,例如 ~^www\..+\.example\.org$ 和~^w.*\.example\.org$ 。 而且 * 可以匹配多個部分。 名稱 *

.example.org 不僅匹配www.example.org,還匹配www.sub.example.org。

對於正則表達式:Nginx 使用的正則表達式與 Perl 編程語言(PCRE)使用的正則表達式兼容。 要使用正則表達式,且必須以 ~ 開頭。


命名的正則表達式可以捕獲變量,然後使用:


server {  
   server_name   ~^(www\.)?(?<domain>.+)$;  

   location / {  
       root   /sites/$domain;  
   }  
}

小括號 () 之間匹配的內容,也可以在後面通過 $1 來引用,$2 表示的是前面第二個 () 裡的內容。因此上述內容也可寫為:


server {  
   server_name   ~^(www\.)?(.+)$;  

   location / {  
       root   /sites/$2;  
   }  
}

一個 server_name 示例:


server {  
   listen      80;  
   server_name api.lufficc.com  *.lufficc.com;  
   ...  
}

同樣,如果多個名稱匹配 Host 頭部, Nginx 采用下列順序選擇:


1、完整的主機名,如 api.lufficc.com。


2、最長的,且以 * 開頭的通配名,如:*.lufficc.com。


3、最長的,且以 * 結尾的通配名,如:api.* 。


4、第一個匹配的正則表達式。(按照配置文件中的順序)


即優先級:api.lufficc.com > *.lufficc.com > api.* > 正則。


如果 Host 頭部不匹配任何一個 server_name ,Nginx 將請求路由到默認虛擬服務器。默認虛擬服務器是指:nginx.conf 文件中第一個 server 或者 顯式用 default_server 聲明:


server {  
   listen      80 default_server;  
   ...  
}


配置 location



URI 與 location 參數的匹配


當選擇好 server 之後,Nginx 會根據 URIs 選擇合適的 location 來決定代理請求或者返回文件。


location 指令接受兩種類型的參數:


1、前綴字符串(路徑名稱)


2、正則表達式


對於前綴字符串參數, URIs 必須嚴格的以它開頭。例如對於 /some/path/ 參數,可以匹配/some/path/document.html ,但是不匹配 /my-site/some/path,因為 /my-site/some/path 不以/some/path/ 開頭。


server {  
   listen      80 default_server;  
   ...  
}

對於正則表達式,以 ~ 開頭表示大小寫敏感,以 ~* 開頭表示大小寫不敏感。註意路徑中的 . 要寫成 \. 。例如一個匹配以 .html 或者 .htm 結尾的 URI 的 location:


location ~ \.html? {  
   ...  
}

正則表達式的優先級大於前綴字符串。如果找到匹配的前綴字符串,仍繼續搜索正則表達式,但如果前綴字符串以 ^~ 開頭,則不再檢查正則表達式。


具體的搜索匹配流程如下:


1、將 URI 與所有的前綴字符串進行比較。


2、= 修飾符表明 URI 必須與前綴字符串相等(不是開始,而是相等),如果找到,則搜索停止。


3、如果找到的最長前綴匹配字符串以 ^~ 開頭,則不再搜索正則表達式是否匹配。


4、存儲匹配的最長前綴字符串。


5、測試對比 URI 與正則表達式。


6、找到第一個匹配的正則表達式後停止。


7、如果沒有正則表達式匹配,使用 4 存儲的前綴字符串對應的 location。


= 修飾符擁有最高的優先級。如網站首頁訪問頻繁,我們可以專門定義一個 location 來減少搜索匹配次數(因為搜索到 = 修飾的匹配的 location 將停止搜索),提高速度:


location = / {  
   ...  
}


靜態文件和代理


location 也定義瞭如何處理匹配的請求:返回靜態文件 或者 交給代理服務器處理。下面的例子中,第一個 location 返回 /data 目錄中的靜態文件,第二個 location 則將請求傳遞給https://lufficc.com 域名的服務器處理:


server {  
   location /images/ {  
       root /data;  
   }  

   location / {  
       proxy_pass https://lufficc.com;  
   }  
}

root 指令定義瞭靜態文件的根目錄,並且和 URI 拼接形成最終的本地文件路徑。如請求/images/example.png,則拼接後返回本地服務器文件 /data/images/example.png 。


proxy_pass 指令將請求傳遞到 URL 指向的代理服務器。讓後將來自代理服務器的響應轉發給客戶端。 在上面的示例中,所有不以 /images / 開頭的 URI 的請求都將傳遞給代理服務器處理。


比如我把 proxy_pass 設置為 https://www.baidu.com/,那麼訪問 http://search.lufficc.com/ 將得到百度首頁一樣的響應(頁面)(感興趣的童鞋可以自己試一試搜索功能,和百度沒差別呢):


server{  
     listen 80;  
     server_name search.lufficc.com;  
     location / {  
             proxy_pass https://www.baidu.com;  
     }  
}


使用變量(Variables)


你可以使用變量來使 Nginx 在不同的請求下采用不同的處理方式。變量是在運行時計算的,用作指令的參數。 變量由 $ 開頭的符號表示。 變量基於 Nginx 的狀態定義信息,例如當前處理的請求的屬性。


有很多預定義變量,例如核心的 HTTP 變量,你也可以使用 set,map 和 geo 指令定義自定義變量。 大多數變量在運行時計算,並包含與特定請求相關的信息。 例如,$remote_addr 包含客戶端 IP 地址,$uri 保存當前URI值。


一些常用的變量如下:












































變量名稱

作用

$uri

請求中的當前URI(不帶請求參數),它可以通過內部重定向,或者使用index指令進行修改,$uri不包含主機名,如 /foo/bar.html。

$arg_name

請求中的的參數名,即“?”後面的arg_name=arg_value形式的arg_name

$hostname

主機名

$args

請求中的參數值

$query_string

同 $args

$request

代表客戶端的請求地址

$request_uri

這個變量等於包含一些客戶端請求參數的原始URI,它無法修改,不包含主機名,如:/cnphp/test.php?arg=freemouse。

...

...

一個簡單的應用就是從 http 重定向到 https 時帶上路徑信息:


server{  
      ...  
      return      301 https://lufficc.com$request_uri;  
      ...  
}

返回特定狀態碼


如果你的網站上的一些資源永久移除瞭,最快最簡潔的方法就是使用 return 指令直接返回:


location /wrong/url {  
   return 404;  
}

return 的第一個參數是響應代碼。可選的第二個參數可以是重定向(對應於代碼301,302,303和307)的 URL 或在響應正文中返回的文本。 例如:


location /permanently/moved/url {  
   return 301 http://www.example.com/moved/here;   }

return 指令可以包含在 location 和 server 上下文中:


server{      
     location / {      
             return 404;      
     }      
}

或者:


server{  
     ...  
     return 404;  
     location / {  
         ...              
     }  
}


錯誤處理


error_page 命令可以配置特定錯誤碼的錯誤頁面,或者重定向到其他的頁面。下面的示例將在 404 錯誤發生時返回 /404.html 頁面。


error_page 404 /404.html;

error_page 命令定義瞭如何處理錯誤,因此不會直接返回,而 return 確實會立即返回。當代理服務器或者 Nginx 處理時產生相應的錯誤的代碼,均會返回相應的錯誤頁面。


在下面的示例中,當 Nginx 找不到頁面時,它將使用代碼301替換代碼404,並將客戶端重定向到http://example.com/new/path.html 。 此配置很有用,比如當客戶端仍嘗試用舊的 URI 訪問頁面時,301代碼通知瀏覽器頁面已永久移除,並且需要自動替換為返回的新地址。


location /old/path.html {  
   error_page 404 =301 http:/example.com/new/path.html;  
}


重寫 URIs


rewrite 指令可以多次修改請求的 URI。rewrite 的第一個參數是 URI需要匹配的正則表達式,第二個參數是將要替換的 URI。第三個參數可選,指示是否繼續可以重寫或者返回重定向代碼(301或302)。例如:


location /users/ {  
   rewrite ^/users/(.*)$ /show?user=$1 break;  
}

您可以在 server 和 location 上下文中包括多個 rewrite 指令。 Nginx 按照它們發生的順序一個一個地執行指令。 當選擇 server 時,server 中的 rewrite 指令將執行一次。


在 Nginx 處理一組 rewrite 指令之後,它根據新的 URI 選擇 location 。 如果所選 location 仍舊包含 rewrite 指令,它們將依次執行。 如果 URI 匹配所有,則在處理完所有定義的 rewrite 指令後,搜索新的 location 。


以下示例將 rewrite 指令與 return 指令結合使用:


server {  
   ...  
   rewrite ^(/download/.*)/media/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.mp3 last;  
   rewrite ^(/download/.*)/audio/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.ra  last;  
   return  403;  
   ...  
}

諸如 /download/some/media/file 的 URI 被改為 /download/some/mp3/file.mp3 。 由於 last 標志,後續指令(第二個 rewrite 指令和 return 指令)被跳過,但 Nginx 繼續以更改後的 URI 處理請求。 類似地,諸如 /download/some/audio/file 的

URI 被替換為/download/some/mp3/file.ra。 如果 URI 不匹配 rewrite 指令,Nginx 將403 錯誤代碼返回給客戶端。


last 與 break的區別是:



  • last : 在當前 server 或 location 上下文中停止執行 rewrite 指令,但是 Nginx 繼續搜索與重寫的URI匹配的 location,並應用新 location 中的任何 rewrite 指令(這意味著 URI 可能再次改變)。

  • break :停止當前上下文中 rewrite 指令的處理,並取消搜索與新 URI 匹配的 location。 不會執行新 location中的 rewrite 指令。



附錄



常用正則



  • . : 匹配除換行符以外的任意字符

  • ? : 重復0次或1次

  • + : 重復1次或更多次

  • *: 重復0次或更多次

  • \d :匹配數字

  • ^ : 匹配字符串的開始

  • $ : 匹配字符串的結束

  • {n} : 重復n次

  • {n,} : 重復n次或更多次

  • [c] : 匹配單個字符c

  • [a-z]: 匹配a-z小寫字母的任意一個



全局變量



  • $args : #這個變量等於請求行中的參數,同$query_string

  • $content_length : 請求頭中的Content-length字段。

  • $content_type : 請求頭中的Content-Type字段。

  • $document_root : 當前請求在root指令中指定的值。

  • $host : 請求主機頭字段,否則為服務器名稱。

  • $http_user_agent : 客戶端agent信息

  • $http_cookie : 客戶端cookie信息

  • $limit_rate : 這個變量可以限制連接速率。

  • $request_method : 客戶端請求的動作,通常為GET或POST。

  • $remote_addr : 客戶端的IP地址。

  • $remote_port : 客戶端的端口。

  • $remote_user : 已經經過Auth Basic Module驗證的用戶名。

  • $request_filename : 當前請求的文件路徑,由root或alias指令與URI請求生成。

  • $scheme : HTTP方法(如http,https)。

  • $server_protocol : 請求使用的協議,通常是HTTP/1.0或HTTP/1.1。

  • $server_addr : 服務器地址,在完成一次系統調用後可以確定這個值。

  • $server_name : 服務器名稱。

  • $server_port : 請求到達服務器的端口號。

  • $request_uri : 包含請求參數的原始URI,不包含主機名,如:/foo/bar.php?arg=baz。

  • $uri : 不帶請求參數的當前URI,$uri不包含主機名,如/foo/bar.html。

  • $document_uri : 與$uri相同。


例如請求:http://localhost:88/test1/test2/test.php

$host:localhost

$server_port:88

$request_uri:/test1/test2/test.php

$document_uri:/test1/test2/test.php

$document_root:/var/www/html

$request_filename:/var/www/html/test1/test2/test.php




參考


1、https://www.nginx.com/resources/admin-guide/nginx-web-server/


2、http://seanlook.com/2015/05/17/nginx-location-rewrite/

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