Nginx反向代理与缓存配置详解

nginx反向代理与缓存详解，配有详细的中文解释，适合初学者参考。

nginx 从0.7.48 版本后开始，支持类似squid的缓存功能。该缓存是把URL及相关组合当作key，然后用md5编码哈希后保存在硬盘上，因此nginx 支持任意的URl连接，同时也支持404/301/302 这样非200 状态码。虽然目前官方nginx web 缓存服务器只能为指定的URL或者状态码设置过期时间，但是不支持类似squid的purge 指令，需要手动清除缓存页面，但是，通过第三方的nginx模块，可以清楚指定URL的缓存，当然nginx的web缓存服务主要是由proxy_cache相关指令集和fastcgi_cache相关指令集构成，而proxy_cache 主要是用于反向代理，又来缓存后端服务器的内容源而Fastcgi_cache 主要缓存的是动态程序。

下载相关的软件包

prce-8.00.tar.gz    ngx_cache_purge-1.2.tar.gz   nginx-0.8.53.tar.gz

#tar  xvf  prce-8.00.tar.gz

#cd  prce-8.00

#./configure

#make && make install

#useradd -s /sbin/nologin  www

#cd ../

#tar –xvf ngx_cache_purge-1.2.tar.gz

#tar  nginx-0.8.53.tar.gz

#cd nginx-0.8.53

#./configure  --user=www –group=www –add-module=../ngx_cache_purge-1.2 –prefix=/usr/local/nginx  --with-http_stub_status_module   --with-http_ssl_module

#make && make install

#cd /usr/local/nginx/conf

#vim nginx.conf

#nginx 运行的用户 user  nobody;

#开启的进程数

worker_processes  1;

#定义错误日志的路径及其日志级别

error_log /usr/local/nginx/logs/error.log crit;

#nginx 的进程

pid logs/nginx.pid;

#specifiles the value for maximum file descriptors that can be opened by this process

#文件句柄数，和系统单进程打开的文件数相同，不必理会进程个数

worker_rlimit_nofile  65535;

events {

use epoll;

worker_connections  1024; #定义的是单个进程的连接数，该值受系统进程打开文件数限制，需要修改打开的文件句柄数，但是max_client = worker_proxesses X work_connextions，

}

http {

include       mime.types;

default_type  application/octet-stream;

#日志的格式

log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '

'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '

'"request_method $scheme://$host$request_uri $server_protocol" $status $body_bytes_sent'

'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

# 指定服务器名称哈希的大小，hash bucket size 等于一路处理器缓存大小，与server_names_hash_max_size 共同控制保存服务器名的HASH表

server_names_hash_bucket_size 128;

# 以下两项是设定客户端请求Header头缓存去的大小，4 为个数。128k 为大小。申请4个128k。当http 的uri太长或者request header 过大时会报414  Request URI too large 或者400 bad request

client_header_buffer_size 32k;

large_client_header_buffers 4 128k;

#HTTP请求的BODY 最大限制，若超出此值，报413 Request Entity Too Lager

client_max_body_size 8m; 

#缓冲去代理用户请求的最大字节数，可以理解为先保存本地，然后在传给用户

client_body_buffer_size 32k;

#不允许客户端主动关闭连接,如果该项为设置在nginx的日志中可能出现499 错误

proxy_ignore_client_abort on;

#nginx 和后端服务器连接超时时间 发起握手等候响应时间

proxy_connect_timeout 5;

#连接成功后等候后端服务器响应时间，其实已经进入后端的排队等候处理

proxy_read_timeout 60;

#后端服务器数据回传时间，就是在规定的时间内后端服务器必须传完所有的数据

proxy_send_timeout 5; 

#代理请求缓存去，该缓存去间保存用户的头信息，以供nginx进行规则处理一般只要保能保存下头信息即可

proxy_buffer_size 32k;

#告诉nginx保存单个用的几个buffer 最大用多少空间

proxy_buffers  4 64k;

#高负载下缓冲大小(proxy_buffers*2)

proxy_busy_buffers_size 128k;，

#设置缓存文件夹大小，如果大于该值，将从upstream 服务器传递请求，而不缓冲到磁盘上

proxy_temp_file_write_size 1024m;

#这个将为打开文件指定缓存，默认是没有启用的，max指定缓存数量，建议和打开文件数一致，inactive是指经过多长时间文件没被请求后删除缓存。

open_file_cache max=102400 inactive=20s;

#这个是指多长时间检查一次缓存的有效信息。

open_file_cache_valid 30s;

#open_file_cache指令中的inactive参数时间内文件的最少使用次数，如果超过这个数字，文件描述符一直是在缓存中打开的，如上例，如果有一个文件在inactive时间内一次没被使用，它将被移除。

open_file_cache_min_uses 1;    

#shutdown error display nginx version

# 关闭错误时的nginx 的版本显示

server_tokens off;                                                   

#open os function sendfile

# 打开高效的文件传输模式

sendfile        on;

#tcp_nopush     on;

tcp_nopush     on; # 打开linux TCP_CORK,只有sendfile 打开时，该项才有效，用来发送系统HTTP response headers 设置选项的目的是告诉TCP协议不要仅仅为清空发送的缓存而发送报文段。通常三个设置TCPNOPUSH 插口选项。当请求长度超过报文段最大长度时，协议就好可能发出满长度的报文段，这样可以减少报文段的数量，减少的程度取决于每次发送的数量

keepalive_timeout  60;

tcp_nodelay on; #打开TCP_NODELAY 在包含了keepalived 才有效，上面的四项有效的提高了文件传输性能，用sendfile（） 函数来转移大量的数据，协议会需要预先解决数据包包头部分，正常情况下包头很小，而且套接字上设置了TCP_NODELAY 。有包头的包将被立即传输，在一些情况下，因为包成功的被对方收到后需要请求对方确认，这样，大量的数据传输就会被延迟而且产生大量不必要的网络流量交换，但是在socket上是指了TCP_CORK ，就像个管道塞住塞子把带有包头的包填满数据，所有的数据根据大小进行填充，自动通过数据包发送出去，但是在数据传送完成是，需要把塞子打开   

#开启gzip 的设置

#gzip  on;

gzip  on;

#设置允许压缩的页面的最小字节数，页面字节数从Header 头中的Content-Length中获取建议设置成大于1k的字节数，小于1k可能越压越大

gzip_min_length 1k;

#设置以16k为单位4倍申请内存做压缩结果缓存，默认值是申请跟原始数据相同大小的内存空间存储gzip压缩结果

gzip_buffers 4 16k;

#默认1.1 ，大部分浏览器支持gzip 压缩

gzip_http_version 1.1;

#设置压缩级别 压缩比率1-9，压缩比率越大，越消耗系统资源

gzip_comp_level 2;

#设置压缩列席

gzip_types   text/plain application/x-javascript text/css application/xml;

#设置前端的缓存服务，如squid缓存经过nginx压缩的数据，该选项在做反向代理是设定压缩，后面参数为验证的header头信息，在做相应的压缩处理，

gzip_vary on;  

#proxy_cache  

# 该处设置的是缓存的目录及其设置的大小

proxy_cache_path  /usr/local/nginx/proxy_temp levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max_size=30g;

#设置负载池

upstream backend_server {

server 192.168.2.194:80 ;

 # 注weight设置的权重  max_fails 设置的是健康监测失败次数,timeout 设置超时时间 当然此处主要是设置nginx的反向代理及其缓存

# server 192.168.2.107:80 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;

}   

server {

#注:监听的端口号

listen       80;

#server_name  localhost;

#设置监听的主机名

server_name freehat.blog.51cto.com;

if ($host !~ 'freehat.blog.51cto.com') {

return 403;

}

#charset koi8-r;

#access_log  logs/host.access.log  main;

#location / {

#   root   html;

#   index  index.html index.htm;

#}  

#error_page  404              /404.html;

# redirect server error pages to the static page /50x.html

#

error_page   500 502 503 504  /50x.html;

location = /50x.html {

root   html;

}     

#设置扩展名以gif  .jpg .css 等结尾的静态文件缓存

location ~.*.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|sqf|js|css)$

{  

#设置防盗链

valid_referers none blocked freehat.blog.51cto.com;

if ($invalid_referer) {

return 404

#如果后端的服务器返回502 504 执行超时等错误，自动将请求转发到upstream 负责均衡池中的另外一台服务器，实现故障转移

proxy_next_upstream http_502 http_504 error timeout invalid_header;

#进行缓存，使用web缓存去cache_one

proxy_cache cache_one;

#以域名，URI，参数组合成web缓存的Key值，Nginx根据Key值哈希，储存缓存内容到二级缓存目录内

#对不同的HTTP 状态码设置不同的缓存时间

proxy_cache_valid 200 304 12h;

proxy_cache_valid any 1m;

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

#设定proxy_set_header  Accept-Encoding 或者是后台服务器关闭gzip，该台机器才不会缓存被压缩的文件，造成乱码

proxy_set_header Accept-Encoding "none";

# proxy_set_header Accept-Encoding ""; 同上面一项相同

#设置proxy_cache 支持后台设定的expires ， 即使支持HTTP头信息定义的缓存规则

proxy_ignore_headers "Cache-Control" "Expires";

if ( !-e  $request_filename )

{

proxy_pass  http://backend_server;

}注： 该项是如果client 请求的文件在cache 中保存，nginx 直接从cache中把对应的文件返还给client ，不会在去后端的Server 去取对应的文件

expires 1h;  设置过去的时间

}     

#set don't  php jsp cgi in cache  设置php jsp cgi 不保存在cache中

  location ~.*.(php|jsp|cgi)?$

   {

proxy_set_header Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;

proxy_pass http://backend_server;

}

#set js and css cache  expire time 设置js|css 在浏览器中过期的时间

location ~ .*.(js|css)

{

expires  1h;

}

#clean all cache  设置清除所有的cache

 location ~/purge(/.*)

{

allow   127.0.0.1;

allow  192.168.2.0/24;

deny    all;

proxy_cache_purge cache_one $host$1$is_args$args;

}

}

}

启动机及其关闭nginx的命令

1、启动之前检查nginx的主配置文件是否有错误

   # /usr/local/nginx/sbin/nginx  -t

2、启动nginx的方式

   # /usr/local/nginx/sbin/nginx  -c  /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 

3、关闭nginx 的方式

   # /usr/local/nginx/sbin/nginx  -s  stop

4、平滑启动nginx

   #kill  -HUP  `cat /usr/local/nginx/logs/nginx.pid`