一学就会！Nginx 配置与优化全攻略Nginx 是一款高性能的 web 服务器，也可以作为反向代理服务器、负载均衡器、

一学就会！Nginx 配置与优化全攻略

Nginx 是一款高性能的 web 服务器，也可以作为反向代理服务器、负载均衡器、HTTP缓存等。它是基于事件驱动架构的，设计上追求高并发、高性能，同时具有轻量化的特点，非常适合处理大量并发连接。

1. Nginx 的基本功能

Nginx 主要有以下几种常见的使用方式：

Web 服务器：作为静态资源的提供者。
反向代理服务器：将请求转发到其他服务器上进行处理，然后将响应返回给客户端。
负载均衡器：将流量分发到多台服务器上，确保系统的高可用性和高性能。
HTTP缓存：将静态内容缓存到内存或硬盘上，减少服务器的压力。

2. Nginx 的特点

Nginx 主要有以下几个特点：

高性能

Nginx 采用事件驱动模型，可以处理成千上万的并发连接。每个连接只占用少量内存，相较于传统的多进程/多线程模型，效率要高很多。

低内存消耗

Nginx 的工作原理是基于事件驱动和异步处理的，不同于 Apache 的进程/线程模型，Nginx 通过共享进程和事件驱动来节省内存。

可扩展性强

Nginx 支持动态模块加载，因此可以根据需要扩展其功能，比如负载均衡、SSL支持等。

反向代理和负载均衡

Nginx 内置了非常强大的反向代理和负载均衡功能，可以将请求分发到多台后端服务器上，常用于 Web 应用的负载均衡和容灾。

易于配置

Nginx 的配置文件语法简单明了，层级结构清晰，容易理解。通过少量的配置就能实现强大的功能。

3. Nginx 的工作原理

Nginx 基于事件驱动和异步处理模型来实现高并发的连接。其工作流程可以分为以下几个阶段：

接收请求：当客户端请求到达 Nginx 时，Nginx 的 master 进程将请求分配给 worker 进程。worker 进程是多进程模型，它们处理具体的请求。
处理请求：worker 进程根据配置文件中的规则，判断请求的内容，然后转发请求到相应的后端服务器或直接返回响应。
响应请求：worker 进程将处理结果返回给客户端。

在处理请求时，Nginx 会根据请求的 URL 地址来匹配相关的配置规则，例如是否是静态文件请求，如果是，则直接返回文件内容；如果是动态请求，则会通过代理转发到应用服务器（如 PHP、Java、Node.js 等）进行处理。

4. 常见 Nginx 配置

Nginx 的配置文件通常位于 /etc/nginx/nginx.conf，里面包含多个配置块，主要包括以下几个部分：

1) 全局配置

Nginx 的 全局配置 是配置文件的最上层部分，用于定义一些全局性的参数，比如进程数、日志设置、PID 文件等。全局配置位于 Nginx 配置文件的开头部分，通常在 nginx.conf 文件中。全局配置会影响 Nginx 进程的整体行为，因此需要谨慎配置。

下面是 Nginx 全局配置常见的项及其解释：

1. `worker_processes`

作用：定义 Nginx 启动的工作进程数。这个值直接影响到 Nginx 处理请求的并发能力。
说明：通常情况下，工作进程数设置为 CPU 核数。可以通过 auto 来自动根据系统的 CPU 核心数来设置进程数。

worker_processes 1;    # 设置为1个进程
worker_processes auto;  # 自动设置为系统的 CPU 核心数

2. `worker_cpu_affinity`

作用：控制工作进程的 CPU 亲和性（即将进程绑定到特定的 CPU 核心上）。
说明：这个选项常用于优化多核系统上的性能。

worker_cpu_affinity 0001 0010;  # 绑定进程到特定的 CPU 核心

3. `worker_connections`

作用：每个工作进程最大能够打开的连接数。这个参数决定了 Nginx 可以同时处理的最大连接数。
说明：通常设置较大的值，以确保高并发场景下的性能。

worker_connections 1024;  # 每个工作进程最大连接数

4. `pid`

作用：指定存储 Nginx 主进程 PID（进程ID）文件的路径。
说明：Nginx 启动时，会将主进程的 PID 写入此文件。通常用于进程管理，像停止 Nginx 等操作时会用到 PID 文件。

pid /var/run/nginx.pid;  # 设置 PID 文件路径

5. `error_log`

作用：指定错误日志的存储路径和日志级别。
说明：Nginx 会记录发生的错误、警告和调试信息。默认日志级别是 error，可以根据需要设置为 info、warn、debug 等。

error_log /var/log/nginx/error.log warn;  # 设置错误日志路径和级别

6. `log_format`

作用：定义日志格式。可以定制 Nginx 访问日志的格式。
说明：通常情况下可以根据业务需要调整日志格式，比如添加客户端的 IP 地址、请求的响应时间等。

log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                  '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';  # 设置自定义日志格式

7. `access_log`

作用：指定访问日志的路径和日志格式。
说明：这个配置决定了 Nginx 访问日志的存储位置。可以通过 log_format 自定义日志格式，也可以指定 off 来禁用访问日志。

access_log /var/log/nginx/access.log main;  # 设置访问日志路径及格式

8. `user`

作用：指定 Nginx 进程的运行用户和用户组。
说明：通常设置为运行 Nginx 的普通用户，如 www-data 或 nginx，以保证安全性。

user nginx;  # 设置运行 Nginx 的用户

9. `worker_rlimit_nofile`

作用：设置每个工作进程可以打开的最大文件描述符数量。
说明：对于高并发环境，这个参数非常重要，因为它直接影响到每个进程可以处理的并发连接数。

worker_rlimit_nofile 65535;  # 设置最大文件描述符数量

10. `include`

作用：用于引入其他配置文件。Nginx 配置文件通常会使用 include 指令来引入外部的配置文件，从而实现配置的模块化和组织性。
说明：例如，引入 MIME 类型配置、虚拟主机配置等。

include /etc/nginx/mime.types;  # 引入 MIME 类型配置
include /etc/nginx/sites-enabled/*;  # 引入所有虚拟主机配置

11. `events`

作用：配置与事件相关的设置，例如事件驱动模型的类型、每个 worker 进程的最大连接数等。虽然 events 配置通常被认为是全局配置的一部分，但它也属于 http 模块的子配置块。

events {
    worker_connections 1024;  # 每个进程的最大连接数
}

12. `sendfile`

作用：启用或禁用 sendfile() 系统调用，这是 Nginx 提供高效文件传输的一种方式。
说明：开启 sendfile 可以提升大文件传输性能，尤其是在文件传输时。

sendfile on;  # 启用 sendfile

13. `tcp_nopush` 和 `tcp_nodelay`

作用：这两个选项用于调优 TCP 连接的传输效率。
- tcp_nopush：允许将多个小包合并为一个大包发送，以减少网络中的包数。
- tcp_nodelay：关闭 Nagle 算法，保证每个数据包立即发送，适用于低延迟要求的场景。

tcp_nopush on;  # 启用合并小包功能
tcp_nodelay on;  # 禁用 Nagle 算法

14. `client_max_body_size`

作用：限制客户端请求的最大体积（例如 POST 请求的大小）。
说明：如果客户端上传的文件超过这个大小限制，Nginx 会返回 413 错误（Request Entity Too Large）。

client_max_body_size 10M;  # 设置客户端请求的最大体积为 10MB

15. `keepalive_timeout`

作用：设置持久连接的超时时间，即客户端与服务器之间保持连接的时间。
说明：保持连接时间过长会占用更多的资源，因此可以根据实际情况进行调整。

keepalive_timeout 65;  # 设置连接保持时间为 65 秒

总结

Nginx 的全局配置部分主要涉及进程管理、日志管理、性能调优等内容。这些配置对于优化 Nginx 的性能和稳定性至关重要。在配置 Nginx 时，根据不同的硬件环境和业务需求合理调整这些配置，可以最大化地提升服务器的性能和响应速度。

2) Events 块

在 Nginx 配置文件中，events 块用于定义与事件驱动模型相关的配置，它负责控制工作进程如何处理连接。events 块主要用于设置连接处理的模式、最大连接数等，确保 Nginx 能高效地处理高并发的请求。

events 块是 Nginx 配置文件中的一个关键部分，通常位于配置文件的最上面，紧跟在全局配置之后。下面是 events 块的常见配置项。

`events` 块配置示例

events {
    worker_connections 1024;  # 每个工作进程可以处理的最大连接数
    use epoll;  # 选择事件驱动模型
    multi_accept on;  # 启用多连接接受
}

常见配置项详解

1. `worker_connections`

作用：每个工作进程所能处理的最大连接数。
说明：此设置决定了每个工作进程能同时处理的最大连接数，默认情况下，如果没有设置过多的 worker_processes，可以通过增加 worker_connections 来提高并发连接数。

worker_connections 1024;  # 每个工作进程允许最多 1024 个连接

注意：如果你设置了 worker_processes 为 auto，则 Nginx 会根据 CPU 核心数自动选择进程数，这样可以根据系统资源调整连接数。

2. `use`

作用：定义 Nginx 使用的事件驱动模型。
说明

：Nginx 使用事件驱动模型来处理客户端请求，可以选择不同的事件模型来优化性能。常见的事件驱动模型有：
- epoll：适用于 Linux 系统，特别是高并发时效果显著。
- kqueue：适用于 BSD 和 macOS 系统。
- select：适用于支持 select 系统调用的系统。
- poll：类似于 select，但是适用于更多平台。

use epoll;  # 使用 epoll 事件模型（适用于 Linux）

推荐：在 Linux 上通常使用 epoll，它能有效处理大量并发连接，减少了系统开销。

3. `multi_accept`

作用：控制每个工作进程是否同时接受多个连接。
说明：默认情况下，Nginx 在每次事件循环中只接受一个连接。如果启用 multi_accept，每个工作进程会尽可能地接收所有待处理的连接，从而提高处理效率。

multi_accept on;  # 启用每次接受多个连接

注意：在高并发的情况下，启用此选项可以提高性能，但需要结合 worker_connections 和系统负载来进行合理配置。

4. `accept_mutex`

作用：控制多个工作进程是否共享接受连接的互斥锁。
说明：Nginx 在多进程模式下，会通过互斥锁来保证不会出现多个进程同时处理同一个连接。如果开启 accept_mutex，每个 worker 进程会尝试抢占锁来接收新连接。

accept_mutex on;  # 启用接收连接的互斥锁

默认值：通常情况下是开启的。可以关闭 accept_mutex 来加快连接的接受速度，但有时会增加竞争，导致性能下降。

5. `accept_mutex_delay`

作用：控制每个工作进程等待获取 accept_mutex 锁的时间。
说明：这是 accept_mutex 启用时使用的超时时间，决定了每个工作进程等待锁的时长。如果超过这个时间，就会放弃当前连接等待，去接收下一个连接。

accept_mutex_delay 500ms;  # 设置等待锁的时间为 500 毫秒

6. `worker_aio_requests`

作用：控制异步 I/O 请求的最大数量。
说明：当使用异步 I/O 操作时，worker_aio_requests 用于设置每个工作进程同时进行的最大异步 I/O 请求数。这个参数用于提高 I/O 操作的性能。

worker_aio_requests 65535;  # 设置每个工作进程最大异步请求数

7. `worker_shutdown_timeout`

作用：设置工作进程关闭时的超时时间。
说明：Nginx 在重新加载配置文件或停止时，会优雅地关闭所有工作进程。在关闭过程中，worker_shutdown_timeout 定义了最大等待时间。

worker_shutdown_timeout 60s;  # 设置工作进程关闭时最大等待 60 秒

8. `worker_processes`

作用：虽然 worker_processes 配置项通常在全局配置部分定义，但也可以在 events 块中定义，它指定了 Nginx 启动的工作进程数。通过配置 worker_processes，可以控制 Nginx 并发处理能力的大小。
说明：通常情况下，可以设置为 auto 来自动匹配 CPU 核心数，从而获得最佳性能。

worker_processes auto;  # 根据系统的 CPU 核心数自动设置进程数

完整示例：`events` 块配置

events {
    worker_processes auto;  # 根据 CPU 核心数自动设置工作进程数
    worker_connections 1024;  # 每个工作进程最大连接数为 1024
    use epoll;  # 使用 epoll 事件驱动模型（适用于 Linux）
    multi_accept on;  # 启用多连接接收模式
    accept_mutex on;  # 启用连接接受互斥锁
    accept_mutex_delay 500ms;  # 设置等待锁的最大时间为 500 毫秒
}

总结

events 块是 Nginx 配置文件中非常重要的一部分，它与工作进程如何处理并发连接密切相关。通过合理配置 worker_connections、use、multi_accept 等参数，可以优化 Nginx 在高并发情况下的性能。根据不同的操作系统和业务需求，可以选择适当的事件驱动模型和连接处理模式。

3) HTTP 块

http 模块是 Nginx 的核心模块之一，几乎所有的 Nginx 配置和功能都与 http 模块相关。它提供了 Nginx 处理 HTTP 请求和响应的功能，包括请求转发、负载均衡、反向代理、静态资源处理、SSL 加密等。几乎所有的 Web 服务器相关配置都需要在 http 块内进行配置。

http 模块是 Nginx 配置文件中非常重要的一部分，它包含了很多功能模块和配置指令。下面我会详细介绍 http 模块的一些常见配置项。

`http` 模块的常见配置项

1. `http` 块

http 块是一个最顶层的配置块，包含了整个 HTTP 服务器的相关配置。这个块里面的指令通常会影响整个 Web 服务的处理方式。所有关于 HTTP 请求和响应的配置都必须放在这个块中。

http {
    # HTTP 模块相关的配置项
}

2. `server` 块

server 块用于定义虚拟主机（即 Nginx 的站点配置）。每个 server 块可以配置不同的监听端口、域名、SSL 设置、反向代理等。一个 http 块下可以包含多个 server 块。

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;
    location / {
        root /var/www/html;
        index index.html;
    }
}

3. `location` 块

location 块是 server 块的子配置块，用于匹配客户端请求的 URI，并对不同的 URI 路径应用不同的配置。可以使用正则表达式或前缀匹配来处理请求。

location / {
    root /var/www/html;
    index index.html;
}

location /images/ {
    root /var/www/assets;
}

4. 主要的配置项与功能

1. `listen`

作用：指定该 server 块监听的端口和地址。
说明：常见的值包括 80（HTTP 协议）、443（HTTPS 协议），以及 unix 套接字等。

listen 80;        # 监听 80 端口
listen 443 ssl;   # 监听 443 端口并启用 SSL

2. `server_name`

作用：指定服务器的域名或 IP 地址，用来匹配请求的 Host 头。
说明：可以是一个或多个域名，也可以使用通配符。

server_name example.com www.example.com;  # 配置域名
server_name *.example.com;  # 使用通配符

3. `root` 和 `alias`

作用：定义静态文件的根目录路径。root 配置项指向的目录是该路径的实际根目录，alias 则通常用于匹配请求路径。
root 示例：

location / {
    root /var/www/html;  # 请求根路径时，返回 /var/www/html 目录下的文件
}

alias 示例：

location /images/ {
    alias /var/www/images/;  # 请求 /images/ 路径时，返回 /var/www/images/ 目录下的文件
}

4. `index`

作用：定义该目录的默认首页文件。
说明：当请求目录而没有指定具体文件时，Nginx 会自动返回此配置指定的文件。

index index.html index.htm;  # 配置默认首页文件

5. `try_files`

作用：尝试按顺序查找文件，如果文件存在，则返回该文件；如果文件不存在，则执行其他操作（如返回 404 错误或跳转到其他位置）。
说明：通常用于静态文件的查找，支持多种路径查找。

location / {
    try_files $uri $uri/ =404;  # 如果请求的文件不存在，则返回 404 错误
}

6. `access_log` 和 `error_log`

作用：设置访问日志和错误日志的路径以及日志格式。
说明：access_log 用于记录客户端请求，error_log 用于记录服务器的错误信息。

access_log /var/log/nginx/access.log combined;  # 设置访问日志路径和格式
error_log /var/log/nginx/error.log warn;  # 设置错误日志路径和级别

7. `gzip`

作用：启用 Gzip 压缩，以减少传输的数据量，提高性能。
说明：可以压缩文本文件、HTML 文件、CSS 和 JavaScript 文件等。

gzip on;  # 启用 Gzip 压缩
gzip_types text/plain text/css application/javascript;  # 指定压缩类型
gzip_min_length 1000;  # 设置最小压缩文件大小

8. `client_max_body_size`

作用：设置客户端请求体的最大允许大小。
说明：常用于上传文件时，限制客户端上传数据的大小，防止过大的请求导致服务器负担过重。

client_max_body_size 10M;  # 设置最大请求体为 10MB

9. `proxy_pass`

作用：设置反向代理目标地址。通常用于负载均衡和将请求转发到后端服务器。
说明：可以配置为 HTTP、HTTPS 或 Unix 套接字地址。

location /api/ {
    proxy_pass http://127.0.0.1:5000;  # 将 /api/ 路径的请求转发到后端的 API 服务器
}

10. `ssl_certificate` 和 `ssl_certificate_key`

作用：配置 HTTPS 服务的 SSL 证书及私钥。
说明：启用 HTTPS 服务时，必须配置这两个项。

server {
    listen 443 ssl;
    ssl_certificate /etc/nginx/ssl/example.com.crt;  # SSL 证书路径
    ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/example.com.key;  # SSL 私钥路径
}

11. `rewrite`

作用：用于 URL 重写，可以基于正则表达式对请求的 URL 进行修改。
说明：可以在 location 或 server 块内使用。

rewrite ^/oldpath/(.*)$ /newpath/$1 permanent;  # 永久重定向

12. `add_header`

作用：添加响应头部信息。可以在 http、server、location 等块内使用。
说明：常用于设置 CORS、缓存控制等 HTTP 头。

add_header X-Content-Type-Options "nosniff";  # 防止 MIME 类型嗅探
add_header Cache-Control "no-cache, no-store, must-revalidate";  # 禁止缓存

完整示例：`http` 块配置

http {
    # 启用 Gzip 压缩
    gzip on;
    gzip_types text/plain text/css application/javascript;

    # 配置访问日志
    access_log /var/log/nginx/access.log combined;

    # 配置最大请求体大小
    client_max_body_size 10M;

    # 配置虚拟主机
    server {
        listen 80;
        server_name example.com www.example.com;

        # 静态文件配置
        location / {
            root /var/www/html;
            index index.html;
        }

        # 反向代理配置
        location /api/ {
            proxy_pass http://127.0.0.1:5000;
        }
    }

    # 配置 SSL（HTTPS）
    server {
        listen 443 ssl;
        server_name secure.example.com;

        ssl_certificate /etc/nginx/ssl/example.com.crt;
        ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/example.com.key;

        location / {
            root /var/www/html;
            index index.html;
        }
    }
}

总结

http 模块是 Nginx 中最为重要的模块之一，负责处理所有与 HTTP 协议相关的配置。通过配置 server、location、proxy_pass、ssl、rewrite 等指令，可以轻松地实现负载均衡、反向代理、静态资源服务、SSL 加密等功能。在实际项目中，http 模块的配置是大多数 Nginx 配置的核心部分。

4) Server 块

一个 server 块表示一个虚拟主机，可以有多个 server 块来配置不同的域名、端口等。每个 server 块可以包含多个 location 配置来指定不同的路径规则。

server {
    listen 80;  # 监听 80 端口
    server_name example.com;  # 设置域名

    location / {
        root /var/www/html;  # 指定根目录
        index index.html index.htm;  # 指定默认页面
    }

    # 配置反向代理
    location /api/ {
        proxy_pass http://backend-server:5000;
    }
}

1. `location` 路由配置规则

location 用于匹配客户端请求的 URI，它是 Nginx 路由请求的核心机制。location 可以根据请求的路径执行不同的操作，如返回静态文件、反向代理请求、重写 URL 等。

`location` 的匹配规则

Nginx 使用两种方式来匹配 location 块：

前缀匹配（Prefix Matching）
正则匹配（Regular Expression Matching）

1.1. 前缀匹配

前缀匹配是最常见的匹配方式。当请求的 URI 与 location 后的字符串匹配时，Nginx 会执行该 location 块中的配置。前缀匹配的规则是：Nginx 会按照配置文件中 location 块的顺序逐个检查，选择第一个匹配的 location 块进行处理。

nginx复制编辑location /images/ {
    root /var/www/assets;
}

这个配置表示：当请求路径以 /images/ 开头时，Nginx 会将该请求转发到 /var/www/assets/images/ 目录下查找静态文件。

1.2. 正则匹配

正则匹配使用 ~ 或 ~* 来定义，~ 表示大小写敏感匹配，~* 表示大小写不敏感匹配。正则匹配具有更高的优先级，通常在前缀匹配之后进行判断。

nginx复制编辑location ~* .(jpg|jpeg|png|gif)$ {
    root /var/www/images;
}

这个配置表示：当请求路径以 .jpg、.jpeg、.png 或 .gif 结尾时，Nginx 会将请求的文件返回 /var/www/images 目录下。

1.3. 前缀匹配和正则匹配的优先级

Nginx 会首先匹配前缀匹配。
然后，Nginx 会匹配正则匹配，其中按匹配顺序执行（即最先写的正则匹配会优先执行）。
对于正则匹配，最后匹配到的规则会被执行。

2. Nginx 中的 `location` 和 `proxy_pass` 配置：反斜杠的区别

Nginx 配置中的 location 和 proxy_pass 是两个关键指令，它们都使用反斜杠（/）来定义路径。反斜杠的存在与否，决定了如何匹配请求路径以及如何将请求转发到后端服务器。

我们将以 /api 为例，讨论不同配置下的行为。

1. `location` 指令中反斜杠的作用

1.1. `location /api/`（加反斜杠）

location /api/ {
    proxy_pass http://backend-server;
}

匹配规则：该配置会匹配所有以 /api/ 为前缀的请求路径。
转发行为：
- 例如请求路径 /api/users/123，Nginx 会将请求转发到 http://backend-server/api/users/123，保留 /api/ 前缀。

总结：

使用加反斜杠的 location /api/ 时，Nginx 会保留路径中的 /api/ 前缀，转发到后端时路径不会发生变化。

1.2. `location /api`（不加反斜杠）

location /api {
    proxy_pass http://backend-server;
}

匹配规则：该配置会匹配所有以 /api 为前缀的请求路径，但不强制要求后缀跟 /，即它会匹配像 /api、/apicustomers、/api/123 等路径。
转发行为：
- 例如请求路径 /api/users/123，Nginx 会将请求转发到 http://backend-server/users/123，去掉 /api 前缀。

总结：

使用不加反斜杠的 location /api 时，Nginx 会去掉请求路径中的 /api 部分，转发时会去掉这个前缀。

2. `proxy_pass` 指令中反斜杠的作用

2.1. `proxy_pass http://backend-server;`（不加反斜杠）

location /api/ {
    proxy_pass http://backend-server;
}

转发行为：
- 例如请求 /api/users/123 时，Nginx 会将请求转发到 http://backend-server/api/users/123，保持 /api/ 前缀。
- 这里，没有反斜杠的 proxy_pass 会将整个请求路径（包括 /api/）转发到目标服务器。

总结：

proxy_pass 后不加反斜杠时，路径会 保持 /api/ 前缀，转发的 URL 会包括 /api/。

2.2. `proxy_pass http://backend-server/;`（加反斜杠）

location /api/ {
    proxy_pass http://backend-server/;
}

转发行为：
- 例如请求 /api/users/123 时，Nginx 会将请求转发到 http://backend-server/users/123，去掉了 /api 前缀。
- 这里，加了反斜杠的 proxy_pass 会去掉 /api/ 前缀，只将路径 /users/123 传递给后端服务器。

总结：

proxy_pass 后加反斜杠时，路径会去掉 location 中定义的 /api/ 前缀，只将剩下的部分 /users/123 转发到目标服务器。

3. 综合对比：加与不加反斜杠对路径匹配与转发的影响

配置	请求路径	`location` 匹配规则	转发到目标服务器的 URL
`location /api/ { proxy_pass http://backend-server; }`	`/api/users/123`	匹配 `/api/` 前缀	`http://backend-server/api/users/123`
`location /api/ { proxy_pass http://backend-server/; }`	`/api/users/123`	匹配 `/api/` 前缀	`http://backend-server/users/123`
`location /api { proxy_pass http://backend-server; }`	`/api/users/123`	匹配 `/api` 前缀	`http://backend-server/users/123`
`location /api { proxy_pass http://backend-server/; }`	`/api/users/123`	匹配 `/api` 前缀	`http://backend-server/users/123`

4. 适用场景

4.1. 需要保留路径前缀时（不加反斜杠）

当你的目标服务器需要 保留路径前缀（如 /api），且不希望该前缀被去掉时，使用 proxy_pass 后不加反斜杠 的配置。
示例场景：
- 目标服务器需要完整的路径 /api/users/123，以便正确处理请求。

location /api/ {
    proxy_pass http://backend-server;
}

结果：/api/users/123 会被转发到 http://backend-server/api/users/123。

4.2. 需要去掉路径前缀时（加反斜杠）

当你的目标服务器 不需要路径前缀（如 /api），并且你希望去掉这个前缀时，使用 proxy_pass 后加反斜杠 的配置。
示例场景：
- 目标服务器只关心 /users/123 路径，而不是 /api/users/123。

location /api/ {
    proxy_pass http://backend-server/;
}

结果：/api/users/123 会被转发到 http://backend-server/users/123，/api/ 前缀被去掉。

4.3. `location /api`（不加反斜杠）

如果希望匹配 /api 开头的路径，并且不需要考虑是否存在额外的 /，使用 location /api 可以匹配多种路径，如 /api, /apicustomers, /api123 等。结合 proxy_pass 的使用，通常会去掉 /api 前缀，转发给后端。

location /api {
    proxy_pass http://backend-server;
}

结果：/api/users/123 会被转发到 http://backend-server/users/123，去掉了 /api 前缀。

结论

location 中的反斜杠：决定了如何匹配请求路径。加反斜杠（/api/）会更严格匹配路径并保留前缀；不加反斜杠（/api）会匹配路径以 /api 开头的任何请求。
proxy_pass 中的反斜杠：决定了请求路径如何被转发到后端。加反斜杠（http://backend-server/）会去掉 location 中定义的前缀；不加反斜杠（http://backend-server）会保留路径前缀。

通过合理组合 location 和 proxy_pass 中的反斜杠配置，可以精确控制请求的路径匹配和转发行为，满足不同的路由需求。

3. 常见场景配置

3.1. 静态文件缓存配置

为了提高静态文件的加载速度，可以启用浏览器缓存功能。通过配置 expires 和 cache-control 头，Nginx 可以指示浏览器缓存静态资源。

location /images/ {
    root /var/www;
    expires 30d;  # 设置缓存过期时间为 30 天
    add_header Cache-Control "public, max-age=2592000";  # 公开缓存，最大缓存时间为 30 天
}

expires 用于设置静态文件的过期时间。
Cache-Control 可以进一步控制缓存策略，如 no-cache、max-age 等。

3.2. 跨域配置（CORS）

跨域资源共享（CORS）允许浏览器从不同域加载资源。在 Nginx 中，可以通过 add_header 指令来设置 CORS 响应头。

location /api/ {
    root /var/www;
    add_header Access-Control-Allow-Origin *;  # 允许所有域访问
    add_header Access-Control-Allow-Methods 'GET, POST, OPTIONS';  # 允许的 HTTP 方法
    add_header Access-Control-Allow-Headers 'Origin, X-Requested-With, Content-Type, Accept, Authorization';  # 允许的请求头
}

Access-Control-Allow-Origin * 允许所有域的请求。
Access-Control-Allow-Methods 和 Access-Control-Allow-Headers 用于指定允许的 HTTP 方法和请求头。

3.3. 反向代理配置（`proxy_pass`）

proxy_pass 用于将请求转发到后端服务器或服务。Nginx 可以作为反向代理服务器，将请求转发到其他应用服务器（如 Node.js、Java 后端等）。

location /api/ {
    proxy_pass http://localhost:3000;  # 将请求转发到本地的 3000 端口
    proxy_set_header Host $host;  # 保持原始的 Host 头部
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;  # 传递客户端的真实 IP 地址
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;  # 传递请求的转发链
}

proxy_pass：指定反向代理的地址，可以是 IP 地址、域名，或 Unix 套接字地址。
proxy_set_header：设置 HTTP 请求头部，保证请求的原始信息（如客户端 IP、Host 等）不会丢失。

3.4. 使用 `rewrite` 进行 URL 重写

rewrite 指令用于修改请求的 URL 路径或进行重定向。常用于将老的 URL 转向新的 URL。

location /old-path/ {
    rewrite ^/old-path/(.*)$ /new-path/$1 permanent;  # 永久重定向
}

rewrite 指令使用正则表达式将请求的路径 /old-path/* 重定向到 /new-path/*。

3.5. 限制访问

你可以根据请求的 IP 地址来限制访问：

location /admin/ {
    deny all;  # 禁止所有 IP 访问
    allow 192.168.1.0/24;  # 只允许指定 IP 地址段的访问
}

总结

location 配置用于匹配请求的路径，并执行相应的操作。它可以通过前缀匹配或正则表达式匹配请求 URI。
location /gogs/ 与 location /gogs 的区别：加反斜杠会使路径匹配更加严格，并且可能影响 URL 的重写和文件查找行为。
常见的应用场景包括：静态文件缓存、跨域配置（CORS）、反向代理 (proxy_pass)、URL 重写 (rewrite)、以及基于 IP 的访问控制。

5. Nginx 的常见用法

1. 反向代理

反向代理是 Nginx 最常用的应用之一，主要用于将客户端请求转发到后台的应用服务器，通常用于提升性能、负载均衡或隐藏后端服务的细节。

示例配置：

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;

    location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
    }
}

解释：

proxy_pass：将请求转发到 http://127.0.0.1:8080。
proxy_set_header：设置请求头，确保传递客户端的真实 IP 地址、主机名和协议等信息给后端服务器。

2. 负载均衡

Nginx 还可以作为负载均衡器，将流量分发到多个后端服务器。常见的负载均衡策略有轮询、加权轮询和 IP 哈希等。

轮询负载均衡：

http {
    upstream backend {
        server 192.168.1.1;
        server 192.168.1.2;
        server 192.168.1.3;
    }

    server {
        listen 80;
        server_name www.example.com;

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

解释：

upstream：定义一个名为 backend 的负载均衡组，包含多个后端服务器。
proxy_pass http://backend：所有请求都会被转发到 backend 组中的服务器。

加权负载均衡：

http {
    upstream backend {
        server 192.168.1.1 weight=3;
        server 192.168.1.2;
    }

    server {
        listen 80;
        server_name www.example.com;

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

解释：

通过 weight 参数，可以设置服务器的权重，控制流量分配。例如，192.168.1.1 的权重为 3，192.168.1.2 的权重为 1，流量将按 3:1 的比例分配。

3. 缓存静态资源

Nginx 可以非常高效地缓存静态资源，如图片、JS 和 CSS 文件，以减少后端服务器的负担，提高性能。

示例配置：

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;

    location /images/ {
        root /var/www/html;
        expires 30d;
        add_header Cache-Control "public";
    }
}

解释：

expires 30d：设置缓存过期时间为 30 天。
Cache-Control：添加缓存控制头，指示客户端缓存该文件。

进一步优化：使用 `proxy_cache` 缓存反向代理的内容

http {
    proxy_cache_path /tmp/cache levels=1:2 keys_zone=cache_zone:10m max_size=1g inactive=60m use_temp_path=off;

    server {
        listen 80;
        server_name www.example.com;

        location / {
            proxy_cache cache_zone;
            proxy_cache_valid 200 1h;
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

解释：

proxy_cache_path：定义缓存的存储路径及相关配置（如最大缓存大小、缓存失效时间等）。
proxy_cache：启用代理缓存。
proxy_cache_valid：设置缓存有效时间。

4. 跨域（CORS）配置

在一些前后端分离的应用中，可能会遇到跨域请求问题。Nginx 可以通过设置 CORS 头来解决这个问题。

示例配置：

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;

    location /api/ {
        add_header Access-Control-Allow-Origin *;
        add_header Access-Control-Allow-Methods 'GET, POST, OPTIONS';
        add_header Access-Control-Allow-Headers 'Content-Type, Authorization';
        
        if ($request_method = 'OPTIONS') {
            return 204;
        }

        proxy_pass http://backend;
    }
}

解释：

Access-Control-Allow-Origin：允许所有域访问。
Access-Control-Allow-Methods：允许的 HTTP 方法。
Access-Control-Allow-Headers：允许的请求头。
OPTIONS 请求处理：CORS 预检请求是 OPTIONS 请求，因此需要特别处理。

5. SSL 配置

Nginx 可以处理 HTTPS 请求，通过 SSL/TLS 加密协议保护传输数据的安全性。

示例配置（生成 SSL 证书并启用 HTTPS）：

server {
    listen 443 ssl;
    server_name www.example.com;

    ssl_certificate /etc/nginx/ssl/example.com.crt;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/ssl/example.com.key;

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

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;
    return 301 https://$host$request_uri;
}

解释：

listen 443 ssl：监听 443 端口并启用 SSL。
ssl_certificate 和 ssl_certificate_key：配置 SSL 证书和私钥路径。
第二个 server 块是将 HTTP 请求重定向到 HTTPS。

6. URL 重写与跳转

Nginx 支持强大的 URL 重写功能，可以用于实现 301 重定向、条件判断、路径转换等。

示例：重定向 HTTP 到 HTTPS

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;
    return 301 https://$host$request_uri;
}

示例：重定向带 `www` 的域名到不带 `www` 的域名

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;
    return 301 http://example.com$request_uri;
}

示例：条件重写 URL

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;

    location / {
        if ($request_uri ~ ^/old-path) {
            return 301 /new-path;
        }
    }
}

7. 访问控制与限制

Nginx 可以限制访问特定路径、IP 或者限制请求频率，以提高安全性或防止滥用。

7.1 限制 IP 地址访问

nginx复制编辑server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;

    location /admin/ {
        deny 192.168.1.1;
        allow all;
    }
}

解释：

deny：拒绝某些 IP 地址访问。
allow：允许特定 IP 地址或地址范围访问。

7.2 限制访问频率

http {
    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=mylimit:10m rate=1r/s;

    server {
        listen 80;
        server_name www.example.com;

        location / {
            limit_req zone=mylimit burst=5;
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

解释：

limit_req_zone：定义一个限制请求速率的区域。
limit_req：限制单个 IP 地址的访问速率，每秒不超过 1 次请求，最多允许突发 5 次。

8. 日志配置

Nginx 提供了非常强大的日志功能，可以帮助管理员了解访问情况。

示例配置：

http {
    log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log /var/log/nginx/access.log main;
}

解释：

log_format：定义日志格式，$remote_addr 表示客户端 IP 地址，$request 表示请求方法和路径，$status 表示 HTTP 状态码等。
access_log：设置日志文件的位置。

9. 文件上传与下载

Nginx 可以非常高效地处理大文件上传和下载。

上传配置：

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;

    location /upload/ {
        client_max_body_size 100m;  # 最大允许上传 100MB
        proxy_pass http://backend;
    }
}

下载配置：

server {
    listen 80;
    server_name www.example.com;

    location /downloads/ {
        root /var/www/html;
        autoindex on;  # 启用目录列表功能
    }
}

总结

Nginx 是一款非常强大的 Web 服务器和反向代理服务器，它可以轻松处理高并发、实现负载均衡和提供高效的静态资源服务。它的配置文件简洁易懂，灵活性强，广泛应用于 Web 服务的搭建、微服务架构、API 网关等场景。

一学就会！Nginx 配置与优化全攻略