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Nginx 服务器的反向代理服务是其最常用的重要功能，由反向代理服务也可以衍生出很多与此相关的 Nginx 服务器重要功能，比如后面会介绍的负载均衡。本篇博客我们会先介绍 Nginx 的反向代理，当然在了解反向代理之前，我们需要先知道什么是代理以及什么是正向代理。
1、代理
在Java设计模式中，代理模式是这样定义的：给某个对象提供一个代理对象，并由代理对象控制原对象的引用。
可能大家不太明白这句话，在举一个现实生活中的例子：比如我们要买一间二手房，虽然我们可以自己去找房源，但是这太花费时间精力了，而且房屋质量检测以及房屋过户等一系列手续也都得我们去办，再说现在这个社会，等我们找到房源，说不定房子都已经涨价了，那么怎么办呢？最简单快捷的方法就是找二手房中介公司（为什么？别人那里房源多啊），于是我们就委托中介公司来给我找合适的房子，以及后续的质量检测过户等操作，我们只需要选好自己想要的房子，然后交钱就行了。
代理简单来说，就是如果我们想做什么，但又不想直接去做，那么这时候就找另外一个人帮我们去做。那么这个例子里面的中介公司就是给我们做代理服务的，我们委托中介公司帮我们找房子。
Nginx 主要能够代理如下几种协议，其中用到的最多的就是做Http代理服务器。
2、正向代理
弄清楚什么是代理了，那么什么又是正向代理呢？
这里我再举一个例子：大家都知道，现在国内是访问不了 Google的，那么怎么才能访问 Google呢？我们又想，美国人不是能访问 Google吗（这不废话，Google就是美国的），如果我们电脑的对外公网 IP 地址能变成美国的 IP 地址，那不就可以访问 Google了。你很聪明，VPN 就是这样产生的。我们在访问 Google 时，先连上 VPN 服务器将我们的 IP 地址变成美国的 IP 地址，然后就可以顺利的访问了。
这里的 VPN 就是做正向代理的。正向代理服务器位于客户端和服务器之间，为了向服务器获取数据，客户端要向代理服务器发送一个请求，并指定目标服务器，代理服务器将目标服务器返回的数据转交给客户端。这里客户端是要进行一些正向代理的设置的。
PS：这里介绍一下什么是 VPN，VPN 通俗的讲就是一种中转服务，当我们电脑接入 VPN 后，我们对外 IP 地址就会变成 VPN 服务器的 公网 IP，我们请求或接受任何数据都会通过这个VPN 服务器然后传入到我们本机。这样做有什么好处呢？比如 VPN 游戏加速方面的原理，我们要玩网通区的 LOL，但是本机接入的是电信的宽带，玩网通区的会比较卡，这时候就利用 VPN 将电信网络变为网通网络，然后在玩网通区的LOL就不会卡了（注意：VPN 是不能增加带宽的，不要以为不卡了是因为网速提升了）。
可能听到这里大家还是很抽象，没关系，和下面的反向代理对比理解就简单了。
3、反向代理
反向代理和正向代理的区别就是：正向代理代理客户端，反向代理代理服务器。
反向代理，其实客户端对代理是无感知的，因为客户端不需要任何配置就可以访问，我们只需要将请求发送到反向代理服务器，由反向代理服务器去选择目标服务器获取数据后，在返回给客户端，此时反向代理服务器和目标服务器对外就是一个服务器，暴露的是代理服务器地址，隐藏了真实服务器IP地址。
下面我们通过两张图来对比正向代理和方向代理：
理解这两种代理的关键在于代理服务器所代理的对象是什么，正向代理代理的是客户端，我们需要在客户端进行一些代理的设置。而反向代理代理的是服务器，作为客户端的我们是无法感知到服务器的真实存在的。
总结起来还是一句话：正向代理代理客户端，反向代理代理服务器。
Nginx七层反向代理：
环境：
| IP | 主机名 | 角色 | 备注 |
| 192.168.200.113 | hhxx-01 | Nginx代理服务器 | |
| 192.168.200.114 | hhxx-02 | web静态处理服务器 | |
| 192.168.200.115 | hhxx-03 | web动态处理服务器 | |
使用nginx的实现负载均衡和动静分离
源码编译安装nginx的
一，安装nginx时必须先安装相应的编译工具和相关依赖
[root @hhxx-01~] #yum -y install gcc gcc-c ++ autoconf automake
[root @hhxx-01~] #yum -y install zlib zlib- devel openssl openssl-devel pcre pcre-devel
zlib：和nginx的gzip的提供模块，需要的zlib库支持
OpenSSL的：nginx的提供SSL功能
PCRE：支持地址重写改写功能
＃解压Nginx的源码包
[root @hhxx-01~] # tar xf nginx-1.12.2.tar.gz -C /usr/local/src /
[root @hhxx-01~] # cd /usr/local/src/nginx-1.12.2 /
[root@hhxx-01 ~]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_dav_module --with-http_stub_status_module --with-http_addition_module --with-http_sub_module --with-http_flv_module --with-http_mp4_module --with-stream && make && make install
＃写入到开机自动运行
[root @hhxx-01 nginx-1.12.2] # echo '/usr/local/nginx/sbin/nginx'>> /etc/rc.local
[root@hhxx-01 ~]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@hhxx-01 ~]# cd /usr/local/nginx/conf/
[root@hhxx-01 conf]# vim nginx.conf
user nginx nginx;
worker_processes ; #error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
error_log logs/error.log info; pid logs/nginx.pid; events {
use epoll;
worker_connections ;
} 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 logs/access.log main; sendfile on;
#tcp_nopush on; #keepalive_timeout ;
keepalive_timeout ; #gzip on; server {
listen ;
server_name localhost; charset utf-; access_log logs/host.access.log main; location / {
root html;
index index.html index.htm; #定义静态动态转发地址
if ($request_uri ~* \.html$) { #这段放在location里面
proxy_pass http://htmlservers;
}
if ($request_uri ~* \.php$) {
proxy_pass http://phpservers;
}
proxy_pass http://picservers;
}
}
#定义负载均衡集群组 #这段要放在server外面，采用默认轮询的方式
upstream htmlservers {
server 192.168.200.114:;
server 192.168.200.115:;
}
upstream phpservers {
server 192.168.200.114:;
server 192.168.200.115:;
}
upstream picservers {
server 192.168.200.114:;
server 192.168.200.115:;
}
}
[root@hhxx-01 conf]# nginx -t
[root@hhxx-01 conf]# nginx
[root@hhxx-01 conf]# killall -HUP nginx
[root@hhxx-01 conf]# netstat -lnpt | grep 80
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 15531/nginx: master
配置后端服务器：hhxx-02
＃安装Apache和PHP服务
[root @hhxx-02~] #yum install httpd php -y
＃写一个静态测试页面
[root @hhxx-02~] #echo "Hello，I' m No.192.168.200.114" > /var/www/html/index.html
＃写一个PHP探针页面
[root@hhxx-02 ~]# cat <<END > /var/www/html/test.php
> <?PHP
> phpinfo():
> ?>
> 192.168.200.114 静态页面
> END
使用RZ命令上传一张JPG格式的图片改名为test.jpg放在。
[root@hhxx-02 ~]# cd /var/www/html/
[root@hhxx-02 html]# ls
2.jpg index.html test.php
＃启动Apache的服务
[root @hhxx-03 html] #systemctl start httpd
配置后端服务器：hhxx-02
＃安装Apache和PHP服务
[root @hhxx-02~] #yum install httpd php -y
＃写一个静态测试页面
[root @hhxx-02~] #echo "Hello，I' m No.192.168.200.114" > /var/www/html/index.html
＃写一个PHP探针页面
[root@hhxx-02 ~]# cat <<END > /var/www/html/test.php
> <?PHP
> phpinfo():
> ?>
> 192.168.200.115 静态页面
> END
使用RZ命令上传一张JPG格式的图片改名为test.jpg放在。
[root@hhxx-02 ~]# cd /var/www/html/
[root@hhxx-02 html]# ls
2.jpg index.html test.php
＃启动Apache的服务
[root @hhxx-03 html] #systemctl start httpd
测试：
5、Nginx 反向代理相关指令介绍
①、listen
该指令用于配置网络监听。主要有如下三种配置语法结构：
一、配置监听的IP地址
listen address[:port] [default_server] [setfib=number] [backlog=number] [rcvbuf=size] [sndbuf=size] [deferred]
[accept_filter=filter] [bind] [ssl];
二、配置监听端口
listen port[default_server] [setfib=number] [backlog=number] [rcvbuf=size] [sndbuf=size] [accept_filter=filter]
[deferred] [bind] [ipv6only=on|off] [ssl];
三、配置 UNIX Domain Socket
listen unix:path [default_server] [backlog=number] [rcvbuf=size] [sndbuf=size] [accept_filter=filter]
[deferred] [bind] [ssl];
上面的配置看似比较复杂，其实使用起来是比较简单的：
1 listen *:80 | *:8080 #监听所有80端口和8080端口
2 listen IP_address:port #监听指定的地址和端口号
3 listen IP_address #监听指定ip地址所有端口
4 listen port #监听该端口的所有IP连接
下面分别解释每个选项的具体含义：
1、address:IP地址，如果是 IPV6地址，需要使用中括号[] 括起来，比如[fe80::1]等。
2、port:端口号，如果只定义了IP地址，没有定义端口号，那么就使用80端口。
3、path:socket文件路径，如 var/run/nginx.sock等。
4、default_server:标识符，将此虚拟主机设置为 address:port 的默认主机。（在 nginx-0.8.21 之前使用的是 default 指令）
5、 setfib=number:Nginx-0.8.44 中使用这个变量监听 socket 关联路由表，目前只对 FreeBSD 起作用，不常用。
6、backlog=number:设置监听函数listen()最多允许多少网络连接同时处于挂起状态，在 FreeBSD 中默认为 -1,其他平台默认为511.
7、rcvbuf=size:设置监听socket接收缓存区大小。
8、sndbuf=size:设置监听socket发送缓存区大小。
9、deferred:标识符，将accept()设置为Deferred模式。
10、accept_filter=filter:设置监听端口对所有请求进行过滤，被过滤的内容不能被接收和处理，本指令只在 FreeBSD 和 NetBSD 5.0+ 平台下有效。filter 可以设置为 dataready 或 httpready 。
11、bind:标识符，使用独立的bind() 处理此address:port，一般情况下，对于端口相同而IP地址不同的多个连接，Nginx 服务器将只使用一个监听指令，并使用 bind() 处理端口相同的所有连接。
12、ssl:标识符，设置会话连接使用 SSL模式进行，此标识符和Nginx服务器提供的 HTTPS 服务有关。
②、server_name
该指令用于虚拟主机的配置。通常分为以下两种：
1、基于名称的虚拟主机配置
语法格式如下：
server_name name ...;
一、对于name 来说，可以只有一个名称，也可以有多个名称，中间用空格隔开。而每个名字由两段或者三段组成，每段之间用“.”隔开。
server_name 123.com www.123.com
二、可以使用通配符“*”，但通配符只能用在由三段字符组成的首段或者尾端，或者由两端字符组成的尾端。
server_name *.123.com www.123.*
三、还可以使用正则表达式，用“~”作为正则表达式字符串的开始标记。
server_name ~^www\d+\.123\.com$;
该表达式“~”表示匹配正则表达式，以www开头（“^”表示开头），紧跟着一个0~9之间的数字，在紧跟“.123.co”，最后跟着“m”($表示结尾)
以上匹配的顺序优先级如下：
1 ①、准确匹配 server_name
2 ②、通配符在开始时匹配 server_name 成功
3 ③、通配符在结尾时匹配 server_name 成功
4 ④、正则表达式匹配 server_name 成功
2、基于 IP 地址的虚拟主机配置
语法结构和基于域名匹配一样，而且不需要考虑通配符和正则表达式的问题。
server_name 192.168.1.1
③、location
该指令用于匹配 URL。
语法如下：
1 location [ = | ~ | ~* | ^~] uri {
2
3 }
1、= ：用于不含正则表达式的 uri 前，要求请求字符串与 uri 严格匹配，如果匹配成功，就停止继续向下搜索并立即处理该请求。
2、~：用于表示 uri 包含正则表达式，并且区分大小写。
3、~*：用于表示 uri 包含正则表达式，并且不区分大小写。
4、^~：用于不含正则表达式的 uri 前，要求 Nginx 服务器找到标识 uri 和请求字符串匹配度最高的 location 后，立即使用此 location 处理请求，而不再使用 location 块中的正则 uri 和请求字符串做匹配。
注意：如果 uri 包含正则表达式，则必须要有 ~ 或者 ~* 标识。
④、proxy_pass
该指令用于设置被代理服务器的地址。可以是主机名称、IP地址加端口号的形式。
语法结构如下：
proxy_pass URL;
URL 为被代理服务器的地址，可以包含传输协议、主机名称或IP地址加端口号，URI等。
proxy_pass http://www.123.com/uri;
⑤、index
该指令用于设置网站的默认首页。
语法为：
index filename ...;
后面的文件名称可以有多个，中间用空格隔开。
index index.html index.jsp;
通常该指令有两个作用：第一个是用户在请求访问网站时，请求地址可以不写首页名称；第二个是可以对一个请求，根据请求内容而设置不同的首页。