location重定向和nginx代理

1 location重定向

1.1 概述

重定向：就是输入的网站之后会跳转到设定的目标网址。

使用场景：

1、更换域名

2、特殊情况，比如页面需要维护，但是不想中断服务，可以实现url的跳转，访问正常的服务器。

3、防盗链

1.2 rewrite跳转

rewrite：使用nginx提供的全局变量或者是自定义设置的变量，结合正则表达式和标志位实现url/uri重定向。

• 前提：编译安装时需配置有ngx_http_rewrite_module 支持url重定向

  支持条件判断：if语句（没有else）

• 语法配置：

rewrite 正则表达式 跳转后的内容 标志位

• 标志位的类型：

  • permanent：返回码是301，永久重定向

  • redirect：返回码302，临时重定向

  • break：跳转时不会改变url

    break是按照location的规则进行匹配的，匹配到即终止。返回码是200，不属于3**开头的重定向范围之内。

  • last：本条规则匹配完毕之后，继续向下匹配新的location规则

    last一旦陷入死循环，内部循环10次就会停止，然后报错500。

  break和last没有跳转的返回码，属于匹配location的机制

• 500（内部服务器错误）排错：

  ​ 一、服务器故障

  ​ 二、防火墙屏蔽

  ​ 三、应用的端口没有启动

  ​ 1、配置文件写错了

  ​ 2、有其他应用占用了本服务的端口

  ​ 3、服务器资源不够，应用无法启动

  ​ 4、磁盘空间不足

  ​ 四、last匹配机制导致陷入死循环，10次之后就会报错500

  ​ 五、检查网络

1.3 用例

rewrite /test/(.*)/xy104/$1 redirect;

• (.*)：正则表达式匹配的内容进行捕获

• $1：前面正则表达式捕获的内容

  /usr/local/nginx/html/test/index.html --------------> /usr/local/nginx/html/xy104/index.html

• 301和302：

  • 301永久重定向：永久性的变更url，搜索引擎的排名和权重会转移到新的url，客户端会保留新的url。
  • 302临时重定向：短期的url变更，一般用在维护时，搜索引擎的排名和权重不会转移到新的url。客户端会继续访问原始的url。

1.4 实验

1.4.1 基于域名的跳转

http://www.xy105.com --------------> http://www.xy104.com

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.confserver {listen 80;server_name www.xy105.com;charset utf-8;#access_log logs/host.access.log main;location / {if ($host = 'www.xy105.com') {rewrite ^/(.*)$ http://www.xy104.com/$1 permanent;}root html;index index.html index.htm;}
}nginx -t
systemctl restart nginx.servicevim /etc/hosts
# 本地添加ip域名映射
192.168.159.210 www.xy105.com www.xy104.com

rewrite ^/(.*)$ http://www.xy104.com/$1 permanent;

匹配$host的路径，即将http://www.xy105.com/(.*) 重定向至http://www.xy104.com/$1

1.4.2 基于ip的跳转

192.168.159.210服务器的网页正在维护，只有本机可以访问，其他主机访问统一显示正在维护中

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.confserver {listen       80;server_name  www.xy105.com;charset      utf-8;#access_log  logs/host.access.log  main;set $rewrite true;#set 设置变量的值，$rewrite的值设置布尔类型的trueif ($remote_addr = '192.168.159.210') {#$remote_addr获取客户端请求的ip地址set $rewrite false;#重新定义rewrite的值是false,不进行重定向}if ($rewrite = true) {rewrite (.+) /error.html;#非192.168.159.210的ip地址，统一跳转到/error.html的页面内容}location = /error.html {root   html;}location / {root   html;index  index.html index.htm;}
}echo "正在维护中" > html/error.html
echo "testing" > html/index.html 
systemctl restart nginx.service

1.4.3 基于后缀名的跳转

http://www.xy105.com/test1/index.php
http://www.xy104.com

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.confserver {listen 80;server_name www.xy105.com;charset utf-8;#access_log logs/host.access.log main;location ~* \.php$ {rewrite ^/(.*)(\.php)$ http://www.xy104.com;root html;index index.html;}
}

2 nginx的代理

常见的代理有VPN

在内网环境中，只有特定的ip地址才可能访问内网的服务（ssh，网页）：堡垒机（跳板机）

nginx代理

• 正向代理（七层代理）

  • 正向代理的原理：访问一个代理的地址--------------> 目标访问的网页

• 反向代理（四层代理、七层代理）

  • 四层（传输层）：ip+端口
  • 七层（应用层）：http协议

四层代理和七层代理之间的区别：

• 四层代理是基于tcp/ip协议层的代理转发方式，只是基于ip+端口号的形式实现代理。四层代理无法获取http请求中的url信息，只是对数据包进行转发。

  • 四层转发数据包，是由内核进行转发，速度更快。

• 七层代理是通过http协议进行代理转发的方式

  • 处理http的请求和响应，当收到http请求之后，根据代理的方式，把http请求转发到指定的服务器。

  • 可以对http请求进行深入的分析和处理的。可以对请求内容做路由，流量控制，可以内容过滤等等。

  • 七层代理是由应用层处理，用户态来处理，速度相对较慢，但是更安全，更可靠

同时能做四层代理和七层代理的：nginx、Haproxy

LVS：只能做四层转发

2.1 nginx内置变量

• $uri：可以获取客户端请求的地址，不包含主机和查询的参数

• $request_uri：获取客户端的请求地址，包含主机和查询参数

• $host：请求的主机名，客户端----发送请求的url地址

• $http_user_agent：获取客户端请求的浏览器和操作系统

• $remote_addr：客户端的ip地址（可以隐藏）

• $remote_port：客户端请求的端口

• $server_addr：可以查询到服务端的ip地址

• $server_port：服务端的端口号

• $request_method：获取客户端的请求方式，get/post

• $scheme：获取请求的协议 http协议 https

• $request_filename：获取客户端请求的文件名

• $document_root：当前请求的根目录

nginx在配置location匹配时，会使用两个获取头部的内置变量：

• X-Real-IP：直接向服务端发送客户端访问的真实ip地址

  proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  

• X-Forwarded-For：传递完整的代理链，只要数据包经过代理，都会被传送nginx，记录所有的代理地址和客户端的真实ip。

  proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; 
  

实验：查看nginx内置变量

location / {root html;index index.html index.htm;default_type text/plain;return 200 "test1:$uri\ntest2:$request_uri\ntest3:$host\ntest4:$http_user_agent\ntest5:$remote_addr\ntest6:$remote_port\ntest7:$server_addr\ntest8:$server_port\ntest9:$request_method\ntest10:$scheme\ntest11:$request_filename\ntest12:$document_root";
}

2.2 正向代理

2.2.1 固定正向代理

mkdir /usr/local/nginx/conf.d
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.confhttp {include mime.types;default_type application/octet-stream;include /usr/local/nginx/conf.d/*.conf;#添加了这一段之后，可以在conf.d这个目录里面，配置多个conf文件，也可以有其他的配置文件，作为服务的配置文件
}#因为是写在主配置文件nginx.conf的http模块中，所以直接写server模块
server {listen 8888;server_name localhost;resolver 218.2.135.1 valid=300 ipv6=off;#设置dns的解析地址，解析的缓存时间是300秒，每隔300秒重新解析一次resolver_timeout 3s;#设置解析服务的超时3秒proxy_read_timeout 30s;#设置代理服务器读取的超时时间proxy_send_timeout 30s;#代理服务器向后端服务器发送数据的超时时间proxy_connect_timeout 30s;#代理服务器和后端服务器连接的超时时间#固定代理地址set $url "www.baidu.com";location / {proxy_pass http://$url;#请求转发的语句 只要你访问nginx 192.168.233.61------->> www.baidu.com ip+端口 url:8080#正向代理的缓存配置proxy_buffers 256 4k;#设置后端缓存影响的缓冲区为256个，每个大小为4k。proxy_max_temp_file_size 0;#nginx不保存响应数据的临时文件，防止文件过多，占用硬盘空间proxy_cache_valid 200 302 1m;#针对响应码是200和302，缓存的有效期是1分钟proxy_cache_valid 301 1h;#针对响应码是301，缓存的有效期是1小时proxy_cache_valid any 1m;#除了200，301，302以外，其他的响应码都缓存1分钟}
}

2.2.2 自动代理

vim /usr/local/nginx/conf.d/auto_proxy.conf
server {listen 8889;location / {proxy_pass $scheme://$http_host$request_uri;#请求代理的地址自动设置  自动选择协议 http https $http_host 目标主机 $request_uri包含完整的请求的路径proxy_set_header Host $http_host;#在请求头当中传递客户端的host信息proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;#设置客户端的请求当中包含真实的ip地址proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;#传递客户端经过的代理地址proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;#传递客户端的请求的协议信息http httpsproxy_set_header X-Forwarded-Host $host;#传递客户端的主机名（IP地址)proxy_set_header X-Forwarded-Port $server_port;#传递给服务端，客户端请求服务端的端口resolver 218.2.135.1;#设置dns地址resolver_timeout 10s;proxy_buffers 256 4k;proxy_max_temp_file_size 0;proxy_cache_valid 200 302 1m;		proxy_cache_valid 301 1h;		proxy_cache_valid any 1m;}		
}curl -x http://192.168.159.210:8889 http://www.sina.com
#自动代理只能通过命令行的命令实现

2.3 反向代理

2.3.1 负载均衡的算法

• 轮询：round robin（rr）负载均衡的默认算法，请求轮流分配给后端服务器。

  轮询算法适用于后端服务器处理能力相近的情况，默认的算法，可以不加。

• 加权轮询：weight round robin 轮询的升级版，给每个后端服务器赋予不同的权重。

  处理能力更强的服务器设置更高的权重。处理能力的低的，设置低权重。

  高峰时间可以通过这个方法进行流量的优化。适用于服务器处理能力差异比较大的情况。

• ip_Hash：当访问后端服务器，根据客户端的ip地址，使用hash算法计算出ip地址的hash值，然后再把请求发送到相应的后端服务器。

  如果客户端访问的ip地址相同，通过hash算法，再一次的请求会被分配到上一次访问的服务器。保证会话的稳定。

  负载均衡的会话保持通过ip_hash实现。会话保持到期之后，会话中断，重新请求会重新计算hash值。

• 最小连接数：最少连接数的算法可以将请求发送到当前连接比较少的后端服务器。（通常配合加权轮询一块使用）

  这种算法适用后端服务器处理任务耗时不同的情况，可以有效的避免所有的请求集中在处理能力更强的后端服务器上。

• URL_HASH：根据请求当中url地址来计算hash值，如果客户端请求的url请求相同，客户端的请求会被分配到同一个服务器上。

  如果后台服务器的数量发生变化，会影响结果。

2.3.2 负载均衡的特点

• 根据算法把请求分发到不同的服务器。
• 客户端访问的是代理地址，响应也是代理服务器响应。
• 客户端并不了解后端服务器的情况。
• 可以提高安全性，后端服务器是隐藏的。
• 负载均衡是有缓存的，可以直接访问缓存，提高响应速度。

2.3.3 负载均衡的语法

实验架构如下：

nginx1—192.168.159.200—代理服务器

nginx2—192.168.159.210—后端服务器1

nginx3—192.168.159.220—后端服务器2

客户端：浏览器

配置流量分发，主要是依靠代理服务器完成的，主要配置在代理服务器完成，配置算法。

2.3.3.1 七层代理

upstream：模块仅支持http协议，用来处理http的请求和响应

语法：upstream只能写在http模块当中。不能在server也不在全局。

• 轮询

http {upstream kc {server 192.168.159.210;server 192.168.159.220;}server {location / {root   html;index  index.html index.htm;proxy_pass http://kc;}}
}

• 加权轮询

http {upstream kc {server 192.168.159.210 weigh=100;server 192.168.159.220 weight=50;}server {location / {root   html;index  index.html index.htm;proxy_pass http://kc;}}
}

• ip_Hash

http {upstream kc {ip_hash;server 192.168.159.210;server 192.168.159.220;}server {location / {root   html;index  index.html index.htm;proxy_pass http://kc;}}
}

• 最小连接数

http {upstream kc {least_conn;server 192.168.159.210 weigh=100;server 192.168.159.220 weight=50;}server {location / {root   html;index  index.html index.htm;proxy_pass http://kc;}}
}

• URL_HASH

http {upstream kc {hash $request_uri consistent;server 192.168.159.210 weigh=100;server 192.168.159.220 weight=50;}server {location / {root   html;index  index.html index.htm;proxy_pass http://kc;}}
}

2.3.3.2 四层代理

四层代理必须在nginx安装时配置stream模块

stream：不支持http协议，仅支持tcp和udp，处理数据包的流量分发

语法：四层代理需要写在全局模块当中

• 轮询

stream {upstream kc {server 192.168.159.210:80;#需要写明端口号server 192.168.159.220:80;}server {listen 81;#需要修改端口号，否则会和http模块中的server模块监听端口冲突proxy_pass kc;}
}

• 加权轮询

stream {upstream kc {server 192.168.159.210:80 weight=100;server 192.168.159.220:80 weight=50;}server {listen 81;proxy_pass kc;}
}

• 最小连接数

stream {upstream kc {least_conn;server 192.168.159.210:80;#需要写明端口号server 192.168.159.220:80;}server {listen 81;#需要修改端口号，否则会和http模块中的server模块监听端口冲突proxy_pass kc;}
}

ip_hash和url_hash不能在四层代理当中使用的。