本文首先介绍 Nginx 的反向代理、负载均衡、动静分离和高可用的原理，随后详解 Nginx 的配置文件，最后通过实际案例实现 Nginx 反向代理和负载均衡的具体配置。学会 Nginx ，一篇足够了。

1. 简介

??Nginx 是开源的轻量级 Web 服务器、反向代理服务器，以及负载均衡器和 HTTP 缓存器。其特点是高并发，高性能和低内存。
??Nginx 专为性能优化而开发，性能是其最重要的考量，实现上非常注重效率，能经受高负载的考验，最大能支持 50000 个并发连接数。 Nginx 还支持热部署，它的使用特别容易，几乎可以做到 7x24 小时不间断运行。 Nginx 的网站用户有：百度、淘宝、京东、腾讯、新浪、网易等。

2. 反向代理

2.1 正向代理

??Nginx 不仅可以做反向代理，实现负载均衡，还能用做正向代理来进行上网等功能。

2.2 反向代理

??客户端对代理服务器是无感知的，客户端不需要做任何配置，用户只请求反向代理服务器，反向代理服务器选择目标服务器，获取数据后再返回给客户端。反向代理服务器和目标服务器对外而言就是一个服务器，只是暴露的是代理服务器地址，而隐藏了真实服务器的IP地址。

3. 负载均衡

??将原先请求集中到单个服务器上的情况改为增加服务器的数量，然后将请求分发到各个服务器上，将负载分发到不同的服务器，即负载均衡。

4. 动静分离

??为了加快网站的解析速度，可以把静态页面和动态页面由不同的服务器来解析，加快解析速度，降低原来单个服务器的压力。

5. 高可用

??为了提高系统的可用性和容错能力，可以增加nginx服务器的数量，当主服务器发生故障或宕机，备份服务器可以立即充当主服务器进行不间断工作。

分享更多关于C/C++ Linux后端开发网络底层原理知识学习提升，完善技术栈，内容知识点包括Linux，Nginx，ZeroMQ，MySQL，Redis，fastdfs，MongoDB，ZK，流媒体，CDN，P2P，K8S，Docker，TCP/IP，协程，DPDK等等。后台私信【架构】获取

6. Nginx配置文件

6.1 文件结构

??Nginx 配置文件由三部分组成。

...              #全局块

events {         #events块
   ...
}

http      #http块
{
    ...   #http全局块
    server        #server块
    { 
        ...       #server全局块
        location [PATTERN]   #location块
        {
            ...
        }
        location [PATTERN] 
        {
            ...
        }
    }
    server
    {
      ...
    }
    ...     #http全局块
}
复制代码

• 第一部分 全局块
  ??主要设置一些影响 nginx 服务器整体运行的配置指令。
  ??比如： worker_processes 1; ， worker_processes 值越大，可以支持的并发处理量就越多。
• 第二部分 events块
  ??events 块涉及的指令主要影响Nginx服务器与用户的网络连接。
  ??比如： worker_connections 1024; ，支持的最大连接数。
• 第三部分 http块
  ??http 块又包括 http 全局块和 server 块，是服务器配置中最频繁的部分，包括配置代理、缓存、日志定义等绝大多数功能。 server块：配置虚拟主机的相关参数。 location块：配置请求路由，以及各种页面的处理情况。

6.2 配置文件

########### 每个指令必须有分号结束。#################
#user administrator administrators;  #配置用户或者组，默认为nobody nobody。
#worker_processes 2;  #允许生成的进程数，默认为1
#pid /nginx/pid/nginx.pid;   #指定nginx进程运行文件存放地址
error_log log/error.log debug;  #制定日志路径，级别。这个设置可以放入全局块，http块，server块，级别以此为：debug|info|notice|warn|error|crit|alert|emerg
events {
    accept_mutex on;   #设置网路连接序列化，防止惊群现象发生，默认为on
    multi_accept on;  #设置一个进程是否同时接受多个网络连接，默认为off
    #use epoll;      #事件驱动模型，select|poll|kqueue|epoll|resig|/dev/poll|eventport
    worker_connections  1024;    #最大连接数，默认为512
}
http {
    include       mime.types;   #文件扩展名与文件类型映射表
    default_type  application/octet-stream; #默认文件类型，默认为text/plain
    #access_log off; #取消服务日志    
    log_format myFormat '$remote_addr–$remote_user [$time_local] $request $status $body_bytes_sent $http_referer $http_user_agent $http_x_forwarded_for'; #自定义格式
    access_log log/access.log myFormat;  #combined为日志格式的默认值
    sendfile on;   #允许sendfile方式传输文件，默认为off，可以在http块，server块，location块。
    sendfile_max_chunk 100k;  #每个进程每次调用传输数量不能大于设定的值，默认为0，即不设上限。
    keepalive_timeout 65;  #连接超时时间，默认为75s，可以在http，server，location块。

    upstream mysvr {   
      server 127.0.0.1:7878;
      server 192.168.10.121:3333 backup;  #热备
    }
    error_page 404 https://www.baidu.com; #错误页
    server {
        keepalive_requests 120; #单连接请求上限次数。
        listen       4545;   #监听端口
        server_name  127.0.0.1;   #监听地址       
        location  ~*^.+$ {       #请求的url过滤，正则匹配，~为区分大小写，~*为不区分大小写。
           #root path;  #根目录
           #index vv.txt;  #设置默认页
           proxy_pass  http://mysvr;  #请求转向mysvr 定义的服务器列表
           deny 127.0.0.1;  #拒绝的ip
           allow 172.18.5.54; #允许的ip           
        } 
    }
}   
复制代码

7.配置实例

7.1 反向代理

7.1.1 实战一

实现效果：
??在浏览器输入 www.abc.com , 从 nginx 服务器跳转到 linux 系统 tomcat 主页面。
具体配置：

    server {
        listen       80;   
        server_name  192.168.4.32;   #监听地址
   
        location  / {       
           root html;  #/html目录
           proxy_pass http://127.0.0.1:8080;  #请求转向
           index  index.html index.htm;      #设置默认页       
        } 
    }
复制代码

7.1.2 实战二

实现效果：
??根据在浏览器输入的路径不同，跳转到不同端口的服务中。
具体配置：

    server {
        listen       9000;   
        server_name  192.168.4.32;   #监听地址       
        
        location  ~ /example1/ {  
           proxy_pass http://127.0.0.1:5000;         
        } 

        location  ~ /example2/ {  
           proxy_pass http://127.0.0.1:8080;         
        } 
    }
复制代码

location 指令说明：

• ~ : 表示uri包含正则表达式，且区分大小写。
• ~* : 表示uri包含正则表达式，且不区分大小写。
• = : 表示uri不含正则表达式，要求严格匹配。

7.2 负载均衡

7.2.1 实战一

实现效果：
??在浏览器地址栏输入 http://192.168.4.32/example/a.html ，平均到 5000 和 8080 端口中，实现负载均衡效果。
具体配置：

    upstream myserver {   
      server 192.167.4.32:5000;
      server 192.168.4.32:8080;
    }
    

    server {
        listen       80;   #监听端口
        server_name  192.168.4.32;   #监听地址
   
        location  / {       
           root html;  #html目录
           index index.html index.htm;  #设置默认页
           proxy_pass  http://myserver;  #请求转向 myserver 定义的服务器列表      
        } 
    }
复制代码

nginx 分配服务器策略

• 轮询（默认）
  ??按请求的时间顺序依次逐一分配，如果服务器down掉，能自动剔除。
• 权重
  ??weight 越高，被分配的客户端越多，默认为 1。比如： upstream myserver { server 192.167.4.32:5000 weight=10; server 192.168.4.32:8080 weight=5; } 复制代码
• ip
  ??按请求 ip 的 hash 值分配，每个访客固定访问一个后端服务器。比如： upstream myserver { ip_hash; server 192.167.4.32:5000; server 192.168.4.32:8080; } 复制代码
• fair
  ??按后端服务器的响应时间来分配，响应时间短的优先分配到请求。比如： upstream myserver { fair; server 192.167.4.32:5000; server 192.168.4.32:8080; } 复制代码

??恭喜！目前为止你已经掌握了 Nginx 的基本原理，并且能够配置反向代理和负载均衡。

分享更多关于C/C++ Linux后端开发网络底层原理知识学习提升，完善技术栈，内容知识点包括Linux，Nginx，ZeroMQ，MySQL，Redis，fastdfs，MongoDB，ZK，流媒体，CDN，P2P，K8S，Docker，TCP/IP，协程，DPDK等等。后台私信【架构】获取