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Nginx配置Web服務器

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本文介紹如何將NGINX配置作爲Web服務器，幷包括以下部分：

  • 設置虛擬服務器
  • 配置位置
  • 使用變量
  • 返回特定狀態碼
  • 重寫請求中的URI
  • 重寫HTTP響應
  • 處理錯誤

在高層次上，將NGINX配置作爲Web服務器有一些問題需要了解，定義它處理哪些URL以及如何處理這些URL上的資源的HTTP請求。 在較低層次上，配置定義了一組控制對特定域或IP地址的請求的處理的虛擬服務器。

用於HTTP流量的每個虛擬服務器定義了稱爲位置的特殊配置實例，它們控制特定URI集合的處理。 每個位置定義了自己的映射到此位置的請求發生的情況。 NGINX可以完全控制這個過程。 每個位置都可以代理請求或返回一個文件。 此外，可以修改URI，以便將請求重定向到另一個位置或虛擬服務器。 此外，可以返回特定的錯誤代碼，也可以配置特定的頁面以對應於每個錯誤代碼。

1. 設置虛擬服務器

NGINX配置文件必須至少包含一個服務器指令來定義虛擬服務器。 當NGINX處理請求時，它首先選擇提供請求的虛擬服務器。
虛擬服務器由http上下文中的服務器指令定義，例如：

http {
    server {
        # Server configuration
    }
}

可以將多個server指令添加到http上下文中以定義多個虛擬服務器。
server配置塊通常包括一個listen指令，用於指定服務器偵聽請求的IP地址和端口(或Unix域套接字和路徑)。IPv4和IPv6地址均被接受; 將方括號(。
下面的示例顯示了監聽IP地址127.0.0.1和端口8080的服務器的配置：

server {
    listen 127.0.0.1:8080;
    # The rest of server configuration
}

如果省略端口，則使用標準端口。 同樣地，如果省略一個地址，服務器將偵聽所有地址。 如果沒有包含listen指令，則「標準」端口爲80/tcp，「default」端口爲8000/tcp，具體取決於超級用戶權限。

如果有多個服務器與請求的IP地址和端口相匹配，則NGINX將根據服務器塊中的server_name指令測試請求的主機頭域。 server_name的參數可以是完整(精確)名稱，通配符或正則表達式。 通配符是一個字符串，其開頭，結尾或兩者都包含星號(*); 星號匹配任何字符序列。 NGINX將Perl語法用於正則表達式; 在它們之前使用波浪號(〜)。 此示例說明了一個確切的名稱。

server {
    listen      80;
    server_name example.org www.example.org;
    ...
}

如果匹配主機頭幾個名稱，則NGINX通過按以下順序搜索名稱並使用其找到的第一個匹配來選擇一個：

  1. 確切的名字(完整準確的名稱)
  2. 以星號開頭的最長通配符，例如:*.example.org
  3. 以星號結尾的最長通配符，如：mail.*
  4. 第一個匹配正則表達式(按照出現在配置文件中的順序)

如果主機頭字段與服務器名稱不匹配，則NGINX會將請求路由到請求到達端口的默認服務器。 默認服務器是nginx.conf文件中列出的第一個服務器，除非您將listen_server參數包含在listen指令中以明確指定服務器爲默認值。

server {
    listen    80    default_server;
    ...
}

一個完整的Nginx虛擬機配置示例，這裏我們演示配置兩個虛擬機，對應域名分別爲：vhost1.com 和 vhost2.com，vhost1.com網站的主目錄在/data/www/vhost1，vhost2.com網站的主目錄在/data/www/vhost2：

server {
    listen       80;
    server_name vhost1.com www.vhost1.com;
    index index.html index.html;
    root  /data/www/vhost1;
    access_log  /var/log/vhost1.com.log;
}

server {
    listen       80;
    server_name vhost2.com www.vhost2.com;
    index index.html index.html;
    root  /data/www/vhost2;
    access_log  /var/log/vhost2.com.log;
}

2. 配置位置

NGINX可以根據請求URI向不同的代理髮送流量或提供不同的文件。 這些塊是使用放置在server指令中的location指令來定義的。

例如，您可以定義三個location塊，以指示虛擬服務器向一個代理服務器發送一些請求，將其他請求發送到不同的代理服務器，並通過從本地文件系統傳遞文件來提供其餘請求。

NGINX測試根據所有location指令的參數請求URI，並應用匹配location中定義的指令。 在每個location塊內，通常可能(除了一些例外)放置更多的location指令以進一步細化特定組請求的處理。

注意：在本教程文章中，單詞location是指單個location上下文。

location指令有兩種類型的參數：前綴字符串(路徑名)和正則表達式。 對於要匹配前綴字符串的請求URI，必須以前綴字符串開頭。

具有pathname參數的以下示例位置匹配以/some/path/開頭的請求URI，例如/some/path/document.html，它不匹配/my-site/some/path，因爲/some/path不在該URI的開頭出現。

location /some/path/ {
    ...
}

正則表達式之前是區分大小寫匹配的波形符號(~)，或者不區分大小寫匹配的波形符號(~*)。 以下示例將包含字符串.html或.html的URI與任何位置相匹配。

location ~ \.html? {
    ...
}

要找到最符合URI的位置，NGINX首先將URI與前綴字符串的位置進行比較。然後用正則表達式搜索位置。
除非使用^~修飾符對正則表達式給予更高的優先級。在前綴字符串中，NGINX選擇最具體的字符串(也就是最長和最完整的字符串)。 下面給出了選擇處理請求的位置的確切邏輯：

  1. 測試所有URI的前綴字符串。
  2. =(等號)修飾符定義了URI和前綴字符串完全匹配。如果找到完全匹配，則搜索停止。
  3. 如果^~(插入符號)修飾符預先添加最長匹配前綴字符串，則不會檢查正則表達式。
  4. 存儲最長匹配的前綴字符串。
  5. 根據正則表達式測試URI。
  6. 斷開第一個匹配的正則表達式並使用相應的位置。
  7. 如果沒有正則表達式匹配，則使用與存儲的前綴字符串相對應的位置。

=修飾符的典型用例是/(正斜槓)的請求。 如果請求/是頻繁的，則指定=/作爲location指令的參數加速處理，因爲搜索匹配在第一次比較之後停止。

location = / {
    ...
}

location上下文可以包含定義如何解析請求的指令 - 提供靜態文件或將請求傳遞給代理的服務器。 在以下示例中，匹配第一個location上下文的請求將從/data/images目錄中提供文件，並將匹配第二個位置的請求傳遞給承載 www.example.com 域內容的代理服務器。

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

    location / {
        proxy_pass http://www.example.com;
    }
}

root指令指定要在其中搜索要提供的靜態文件的文件系統路徑。 與該位置相關聯的請求URI將附加到路徑，以獲取要提供的靜態文件的全名。 在上面的示例中，要響應/images/logo.png的請求，NGINX提供服務器本地實際對應文件是：/data/images/logo.png。

proxy_pass指令將請求傳遞給使用配置的URL訪問代理服務器。然後將代理服務器的響應傳回客戶端。在上面的示例中，所有不以/images/開頭的URI的請求都將被傳遞給代理的服務器(也就是：www.example.com)。

3. 使用變量

可以使用配置文件中的變量，使NGINX進程的請求根據定義的情況而有所不同。 變量是在運行時計算的命名值，用作指令的參數。 一個變量由它的名字開頭的$(美元)符號表示。 變量根據NGINX的狀態定義信息，例如正在處理的請求的屬性。

有許多預定義的變量，如核心HTTP變量，您可以使用set，map和geo指令定義自定義變量。 大多數變量在運行時計算的，幷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保存當前的URI值。

4. 返回特定狀態碼

一些網站URI需要立即返回具有特定錯誤或重定向代碼的響應，例如當頁面被暫時移動或永久移動時。 最簡單的方法是使用return指令。 例如返回未找到的404狀態碼：

location /wrong/url {
    return 404;
}

返回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的URL(代碼301,302,303和307)或在響應體中返回文本。 例如：

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

返回指令可以包含在 location 和 server 上下文中。

重寫URI請求

可以通過使用rewrite指令在請求處理期間多次修改請求URI，該指令具有一個可選參數和兩個必需參數。 第一個(必需)參數是請求URI必須匹配的正則表達式。 第二個參數是用於替換匹配URI的URI。 可選的第三個參數是可以停止進一步重寫指令的處理或發送重定向(代碼301或302)的標誌。例如：

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

如該示例所示，用戶通過匹配正則表達式捕獲第二個參數。

您可以在location 和 server上下文中包含多個rewrite指令。 NGINX按照它們發生的順序逐個執行指令。 當選擇該上下文時，server上下文中的rewrite指令將被執行一次。
在NGINX處理一組rewrite指令之後，它根據新的URI選擇一個location上下文。 如果所選location塊包含rewrite指令，則依次執行它們。 如果URI與其中任何一個匹配，則在處理所有定義的rewrite指令之後，將搜索新location塊。

以下示例顯示了與返回指令相結合的rewrite指令。

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

此示例配置區分兩組URI。 諸如/download/some/media/file之類的URI更改爲/download/some/mp3/file.mp3。由於最後一個標誌，所以跳過後續指令(第二次rewrite和return指令)，但NGINX繼續處理該請求，該請求現在具有不同的URI。類似地，諸如/download/some/audio/file的URI被替換爲/download/some/mp3/file.ra。 如果URI與rewrite指令不匹配，則NGINX將403錯誤代碼返回給客戶端。

有兩個中斷處理重寫指令的參數：

  • last - 停止執行當前服務器或位置上下文中的重寫指令，但是NGINX會搜索與重寫的URI匹配的位置，並且應用新位置中的任何重寫指令(URI可以再次更改，往下繼續匹配)。
  • break - 像break指令一樣，在當前上下文中停止處理重寫指令，並取消搜索與新URI匹配的位置。新位置(location)塊中的rewrite指令不執行。

5. 重寫HTTP響應

有時您需要重寫或更改HTTP響應中的內容，將一個字符串替換爲另一個字符串。 您可以使用sub_filter指令來定義要應用的重寫。 該指令支持變量和替代鏈，使更復雜的更改成爲可能。
例如，您可以更改引用除代理服務器之外的絕對鏈接：

location / {
    sub_filter      /blog/ /blog-staging/;
    sub_filter_once off;
}

另一個示例將方法從http://更改爲http://，並從請求頭域替換本地主機地址到主機名。 sub_filter_once指令告訴NGINX在一個位置(location)內連續應用sub_filter僞指令：

location / {
    sub_filter     'href="http://127.0.0.1:8080/'    'href="http://$host/';
    sub_filter     'img src="http://127.0.0.1:8080/' 'img src="http://$host/';
    sub_filter_once on;
}

請注意，如果發生另一個sub_filter匹配，則使用sub_filter修改的響應部分將不再被替換。

  1. 處理錯誤

使用error_page指令，您可以配置NGINX返回自定義頁面以及錯誤代碼，替換響應中的其他錯誤代碼，或將瀏覽器重定向到其他URI。 在以下示例中，error_page指令指定要返回404頁面錯誤代碼的頁面(/404.html)。

error_page 404 /404.html;

請注意，此僞指令並不立即返回該錯誤(返回指令執行該操作)，而僅僅是指定發生時如何處理錯誤。 錯誤代碼可以來自代理服務器，或者在NGINX處理期間發生(例如，當NGINX找不到客戶端請求的文件時，顯示404對應的結果)。

在以下示例中，當NGINX找不到頁面時，它會將代碼301替換爲代碼404，並將客戶端重定向到http:/example.com/new/path.html。 當客戶端仍嘗試訪問其舊URI的頁面時，此配置非常有用。 301代碼通知瀏覽器頁面已經永久移動，並且需要在返回時自動替換舊地址。

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

以下配置是在未找到文件時將請求傳遞給後端的示例。 因爲在error_page指令的等號之後沒有指定狀態代碼，所以對客戶機的響應具有代理服務器返回的狀態代碼(不一定是404)。

server {
    ...
    location /images/ {
        # Set the root directory to search for the file
        root /data/www;

        # Disable logging of errors related to file existence
        open_file_cache_errors off;

        # Make an internal redirect if the file is not found
        error_page 404 = /fetch$uri;
    }

    location /fetch/ {
        proxy_pass http://backend/;
    }
}

當沒有找到文件時，error_page指令指示NGINX進行內部重定向。 error_page指令的最終參數中的$uri變量保存當前請求的URI，該URI在重定向中被傳遞。

例如，如果沒有找到/images/some/file，它將被替換爲/fetch/images/some/file，並且新的搜索位置(location)開始。最後請求最終在第二個location上下文中，並被代理到http://backend/。

如果沒有找到文件，則open_file_cache_errors指令可防止寫入錯誤消息。 因爲丟失的文件可被正確地處理，但這不是必需的。

Nginx配置文件
Nginx配置靜態內容服務器