nginx 动静分离是什么?（nginx动静分离的作用）

Nginx 动静分离 (Static and Dynamic Content Separation) 是一种常见的 Web 服务器优化技术，它将网站的静态资源 (如图片、CSS、JavaScript 文件等) 和动态资源 (如 PHP、JSP、Python 等动态页面) 分开处理，并由不同的服务器或 Nginx 的不同配置来负责。

核心思想:

将网站的静态资源和动态资源 分离部署和处理，充分利用 Nginx 在处理静态资源方面的优势，同时将动态请求转发给后端应用服务器处理，从而提高网站的性能、可伸缩性和安全性。

为什么要做动静分离？

• 性能提升:
• Nginx 擅长处理静态资源: Nginx 在处理静态文件方面非常高效，可以直接从磁盘读取并返回给客户端，速度快，资源消耗低。
• 减少应用服务器压力: 静态资源请求不再需要经过应用服务器处理，减轻了应用服务器的负载，使其可以更专注于处理动态请求。
• 静态资源缓存: Nginx 可以方便地配置静态资源的缓存策略 (例如浏览器缓存、Nginx 本地缓存)，进一步提高静态资源的访问速度，减少带宽消耗。
• 可伸缩性增强:
• 独立扩展静态资源服务器: 可以根据静态资源的访问量独立扩展 Nginx 服务器集群，而无需增加应用服务器的压力。
• 独立扩展应用服务器: 可以根据动态请求的压力独立扩展应用服务器集群，两者互不影响。
• 安全性提高:
• 静态资源服务器可以只暴露静态资源目录: 静态资源服务器可以只开放静态资源目录的访问权限，限制对敏感文件 (如配置文件、数据库文件) 的访问。
• 应用服务器可以隐藏在后端: 应用服务器可以部署在内网，只通过 Nginx 反向代理对外提供服务，隐藏了应用服务器的真实 IP 地址和架构，提高了安全性。
• 维护性提升:
• 配置更清晰: 动静分离后，Nginx 的配置更加清晰，静态资源和动态资源的配置分开管理，易于维护和管理。
• 分工明确: 静态资源和动态资源由不同的服务器或配置处理，分工明确，方便团队协作。

如何实现 Nginx 动静分离？

实现 Nginx 动静分离主要通过以下几种方式：

1. 基于 location 块配置:

这是最常见也是最简单的方式，通过 Nginx 的 location 块来匹配不同的请求 URI，将静态资源请求和动态资源请求分别处理。

• 配置示例:

nginx复制代码server {
    listen 80;
    server_name example.com;
    root /var/www/example.com; # 网站根目录

    # 静态资源请求
    location ~* \.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|ico|css|js|html|htm|txt|xml|woff|woff2|ttf|svg|eot)$ {
        expires 30d; # 设置浏览器缓存 30 天
        access_log off; # 关闭静态资源访问日志 (可选)
        gzip_static on; # 开启 gzip 静态压缩 (可选)
        # 可以添加其他静态资源优化配置，例如 try_files, add_header 等
    }

    # 动态资源请求 (例如 PHP)
    location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass unix:/run/php/php7.4-fpm.sock; # PHP-FPM 地址
        fastcgi_index index.php;
        fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
        include fastcgi_params;
    }

    # 其他动态资源请求 (例如 API 接口)
    location /api/ {
        proxy_pass http://backend_api_servers; # 反向代理到后端 API 服务器组
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }

    # 默认 location，处理其他所有请求 (例如动态页面)
    location / {
        try_files $uri $uri/ /index.php?$args; # 尝试访问文件或目录，否则转发到 index.php
    }
}

• 配置解释:location ~* \.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|ico|css|js|html|htm|txt|xml|woff|woff2|ttf|svg|eot)$: 使用正则表达式匹配静态资源文件扩展名，~* 表示不区分大小写。expires 30d;: 设置静态资源的浏览器缓存时间为 30 天。access_log off;: 关闭静态资源的访问日志，减少磁盘 IO (可选)。gzip_static on;: 开启 gzip 静态压缩，预先压缩静态文件，提高传输效率 (可选，需要 Nginx 编译时包含 ngx_http_gzip_static_module 模块)。location ~ \.php$: 使用正则表达式匹配 PHP 文件请求。fastcgi_pass unix:/run/php/php7.4-fpm.sock;: 将 PHP 请求转发给 PHP-FPM 处理。location /api/: 匹配以 /api/ 开头的请求，通常用于 API 接口。proxy_pass http://backend_api_servers;: 将 API 请求反向代理到后端 API 服务器组 (需要配置 upstream backend_api_servers 块)。location /: 默认 location，处理其他所有请求，通常用于动态页面入口，例如 WordPress、ThinkPHP 等框架的入口文件。try_files $uri $uri/ /index.php?$args;: try_files 指令尝试按顺序访问 $uri (请求的文件)、$uri/ (请求的目录)、/index.php?$args (index.php 文件)，如果前两者不存在，则将请求转发到 index.php，并传递请求参数 $args。

2. 基于域名或子域名分离:

可以将静态资源和动态资源部署在不同的域名或子域名下，例如：

• www.example.com: 处理动态请求
• static.example.com: 处理静态资源请求
• 配置示例 (静态资源子域名):

nginx复制代码# 静态资源服务器配置 (static.example.com)
server {
    listen 80;
    server_name static.example.com;
    root /var/www/static.example.com; # 静态资源根目录

    location / {
        expires 30d;
        access_log off;
        gzip_static on;
        # ... 其他静态资源优化配置
    }
}

# 动态资源服务器配置 (www.example.com)
server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;
    root /var/www/www.example.com; # 动态资源根目录

    location ~ \.php$ {
        fastcgi_pass unix:/run/php/php7.4-fpm.sock;
        fastcgi_index index.php;
        fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
        include fastcgi_params;
    }

    location /api/ {
        proxy_pass http://backend_api_servers;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }

    location / {
        try_files $uri $uri/ /index.php?$args;
    }
}

• 优点: 更彻底的物理分离，静态资源和动态资源完全独立部署，更易于管理和扩展。
• 缺点: 需要配置多个域名或子域名，客户端请求可能需要跨域访问静态资源 (如果静态资源域名和动态资源域名不同源，可能需要处理跨域问题)。

3. 独立部署静态资源服务器:

可以将静态资源部署到专门的静态资源服务器 (例如 CDN、OSS 对象存储服务、独立的 Nginx 服务器集群)，动态资源部署到应用服务器集群。

• 优点: 静态资源服务器可以充分利用 CDN 的加速和缓存优势，进一步提高静态资源的访问速度和降低带宽成本。
• 缺点: 配置更复杂，需要集成 CDN 或 OSS 等服务，增加了部署和维护的复杂度。

动静分离的适用场景:

• 静态资源访问量大的网站: 例如图片网站、视频网站、门户网站、电商网站等，静态资源 (图片、CSS、JS) 的访问量通常远高于动态请求。
• 需要提高网站性能和可伸缩性的网站: 动静分离可以显著提高网站的性能和可伸缩性，适用于对性能要求较高的网站。
• 需要增强网站安全性的网站: 动静分离可以隐藏后端应用服务器，提高网站的安全性。

总结:

Nginx 动静分离是一种非常有效的 Web 服务器优化技术，通过将静态资源和动态资源分离处理，可以显著提高网站的性能、可伸缩性和安全性。选择哪种动静分离方式取决于具体的应用场景和需求，通常基于 location 块配置的方式是最常用和最简单的，而基于域名或独立部署静态资源服务器的方式则更适用于大型网站或对性能要求更高的场景。