nginx的内置变量以及nginx的代理

nginx的内置变量

客户端

命令	含义
$uri	可以获取客户端请求的地址，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请求
$remote_addr	客户端的IP地址（可以隐藏）
$remote_port	客户端的端口
$request_method	获取客户端的的请求方式
$request_filename	获取客户端请求的文件名

服务端

命令	含义
$server_addr	可以查询到服务端的IP地址
$server_port	服务端的端口号
$scheme	获取请求的协议
$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  $porxy_add_x_forwarded_for;记录所有经过的代理地址

nginx的代理

代理：访问一个代理的地址就可以指向目标访问的网页

代理的分类

nginx的代理分为欸正向代理和反向代理
正向代理：七层代理
反向代理：七层代理和四层代理
四层代理：传输层：ip+端口
七层代理：应用层：http协议

区别

四层代理和七层代理的区别：
1、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，速度都更快。内核态（开发）
2、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
七层代理的是由应用层处理，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有nginx，Haproxy
lvs只能做四层转发

正向代理

正向代理都是需要对请求进行处理，属于七层代理。
正向代理是面向客户端，客户端想要访问web服务器，但是客户端的ip地址禁止访问，通过代理的ip地址访问目标的服务器。
服务端只会知道代理服务器的地址，但是不知道客户端的ip地址

特点

正向代理的特点：
1、代理的ip地址和访问的服务端对客户端来说是已知的
2、后端服务器不知道客户端的ip地址

配置

正向代理可以进行有多个配置文件

http {
...
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
}

自行代理

vim conf.d/zxdl.conf
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#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4kproxy_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的，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}
}

自动代理

vim conf.d/zddl.conf
servere {listen 8889;location / {proxy_pass $scheme://$http_host$requst_uri#请求带了地址自动设置  #自动选择协议 http  https#$http_host 目标主机 $request_uri包含完整的请求的路径proxy_set_header Host $http_host;#在请求头当汇总传递客户端的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;#设置缓存的保存时间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。}
}

反向代理

反向代理又叫负载均衡：将四层或者七层的请求分配到多台后端的服务器上，从而分担整个业务的负载，提高系统的稳定性，也可以提供高可用（备灾，其中一台后端服务器如果发生故障不影响整体业务）

负载均衡的算法

1、round robin 轮询：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
2、weight round robin 加权轮询：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，处理能力低的，设置低权重
高峰时期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
3、ip_Hash：当我们访问后端服务器，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---->ip_hash
会话保持到期之后，会话中断，重新请求会重新计算hash值
4、最小连接数（配合加权轮询一块使用）：最少链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
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。
5、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地址相同，客户端的请求会被分配到用一个服务器上

负载均衡的特点

负载均衡的特点：
1、根据算法把请求分发到不同的服务器
2、客户端访问的是代理地址，响应也是代理服务器响应
3、客户端并不了解后端服务器的情况
4、可以提高安全性，后端服务器时隐藏的
5、负载均衡是有缓存的，可以直接访问缓存提高响应速度

负载均衡的架构

举例：
server-Ubuntu-1 192.168.42.20 代理服务器

server-Ubuntu-2 192.168.42.30 后端1

server-Ubuntu-3 192.168.42.40 后端2

配置流量分发，主要依靠代理服务器完成的，主要配置在代理服务器完成，匹配算法
七层代理

轮询
http {
...upstream xy104 {server 192.168.42.30；server 192.168.42.40；}#声明一个upstream的方法，用来做七层的代理#server声明后端服务器的IP地址location / {#使用七层代理要写在server的location模块当中proxy_pass http://xy104;}
}加权轮询
http {
...upstream xy104 {server 192.168.42.30 weight=3；server 192.168.42.40 weight=1；}#声明一个upstream的方法，用来做七层的代理#server声明后端服务器的IP地址location / {#使用七层代理要写在server的location模块当中proxy_pass http://xy104;}
}ip_hash
http {
...upstream xy104 {ip_hash;server 192.168.42.30；server 192.168.42.40；}#声明一个upstream的方法，用来做七层的代理#server声明后端服务器的IP地址location / {#使用七层代理要写在server的location模块当中proxy_pass http://xy104;}
}最小链接数
http {
...upstream xy104 {least_conn;server 192.168.42.30 weight=3；server 192.168.42.40 weight=1；}#声明一个upstream的方法，用来做七层的代理#server声明后端服务器的IP地址location / {#使用七层代理要写在server的location模块当中proxy_pass http://xy104;}
}URL_hash
http {...upstream xy104 {hash $request_uri consistent;server 192.168.42.30 weight=3；server 192.168.42.40 weight=1；}#声明一个upstream的方法，用来做七层的代理#server声明后端服务器的IP地址location / {#使用七层代理要写在server的location模块当中proxy_pass http://xy104;}
}

根据域名

http {...upstream{server www.xy104.com;server www.xy105.com;}server {server_name www.123.ccc...location /{root html;index index.html;proxy_pass http://xy104;proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_set_header X-Forwarded-For    $proxy_add_x_forwarded_for;}}
}

四层代理：

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

四层代理需要写在全局模块当中

#安装nginx的时候必须要有支持stream模块
stream {upstream xy104 {server 192.168.42.30：80；server 192.168.42.40：80；}server {listen 81;proxy_pass xy104;}}

四层代理支持：轮询，加权轮询，最小链接数，ip_hash和uri_hash不能在四层算法当中使用