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Nginx参数配置

atodo2024/8/8大约 10 分钟运维运维中间件Nginx

完整的Nginx配置结构层次

📁 Nginx完整配置文件结构

# ==============================
# Main Context (全局配置)
# ==============================
# 最外层，没有显式块包裹
user nginx nginx;                     # 运行用户
worker_processes auto;                # 工作进程数
pid /var/run/nginx.pid;              # PID文件路径
error_log /var/log/nginx/error.log warn;  # 错误日志
daemon on;                            # 守护进程模式
worker_rlimit_nofile 65535;           # 文件描述符限制
load_module modules/ngx_http_geoip_module.so;  # 动态模块加载

# ==============================
# Events Context (事件模块)
# ==============================
events {
    worker_connections 1024;         # 每个worker连接数
    use epoll;                        # 事件驱动模型
    accept_mutex on;                  # 连接互斥锁
    multi_accept on;                  # 多连接接受
}

# ==============================
# HTTP Context (HTTP模块)
# ==============================
http {
    # ---------- 基础配置 ----------
    include /etc/nginx/mime.types;    # MIME类型
    default_type application/octet-stream;  # 默认类型
    
    # ---------- 日志格式 ----------
    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;  # 访问日志
    
    # ---------- 核心模块 ----------
    
    # 1. Upstream模块 (负载均衡)
    upstream backend_cluster {
        server 192.168.1.10:8080 weight=3;
        server 192.168.1.11:8080;
        server 192.168.1.12:8080 backup;
        
        # 负载均衡方法
        least_conn;                   # 最少连接
        
        # 健康检查
        max_fails=3 fail_timeout=30s;
    }
    
    # 2. 缓存配置
    proxy_cache_path /var/cache/nginx levels=1:2 keys_zone=my_cache:10m;
    
    # 3. 限流配置
    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=one:10m rate=1r/s;
    
    # ---------- Server Context ----------
    server {
        listen 80;                    # 监听端口
        server_name example.com www.example.com;  # 服务器名
        
        # ---------- Location Context ----------
        location / {
            proxy_pass http://backend_cluster;  # 代理到upstream
            # 请求头配置
            proxy_set_header Host $host;  # 传递客户端请求的主机名（容错性强，无 Host 头时回退到 server_name）
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; # 传递客户端真实 IP（直接与 Nginx 连接的 IP）
            proxy_set_header X-Real-Port $remote_port; # 传递客户端真实访问端口（补充端口信息，便于后端统计）
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; # 传递代理链路 IP 列表（格式：客户端IP, 一级代理IP, 二级...）
            proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;  # 传递真实协议（http/https，解决代理后后端无法识别协议的问题）
            proxy_set_header X-Forwarded-Path $request_uri; # 传递客户端请求的完整路径（含参数）
            
            # ---------- 嵌套if Context ----------
            if ($request_method = POST) {
                limit_req zone=one burst=5;
            }
        }
        
        location /static/ {
            root /var/www/html;        # 静态文件
            expires 30d;               # 缓存时间
            
            # ---------- 嵌套location ----------
            location ~* \.(css|js)$ {
                gzip_static on;
            }
        }
        
        location /api/ {
            # ---------- 嵌套limit_except ----------
            limit_except GET POST {
                deny all;
            }
        }
    }
    
    # ---------- 多个Server ----------
    server {
        listen 443 ssl http2;
        server_name secure.example.com;
        
        ssl_certificate /path/to/cert.pem;
        ssl_certificate_key /path/to/key.pem;
    }
}

# ==============================
# Mail Context (邮件代理模块)
# ==============================
mail {
    auth_http localhost:9000/auth;    # 认证服务器
    
    # ---------- Mail Server ----------
    server {
        listen 25;                     # SMTP
        protocol smtp;
        
        # ---------- 认证配置 ----------
        auth_http_header X-Auth-Key "secret";
    }
    
    server {
        listen 110;                     # POP3
        protocol pop3;
        proxy on;
    }
    
    server {
        listen 143;                     # IMAP
        protocol imap;
        proxy on;
    }
}

# ==============================
# Stream Context (四层代理模块)
# ==============================
stream {
    # ---------- Stream Upstream ----------
    upstream database_cluster {
        server 192.168.2.10:3306;
        server 192.168.2.11:3306;
        
        # 四层负载均衡
        hash $remote_addr consistent;  # 一致性哈希
    }
    
    upstream redis_cluster {
        server 192.168.2.20:6379;
        server 192168.2.21:6379;
    }
    
    # ---------- Stream Server ----------
    server {
        listen 13306;                  # MySQL代理
        proxy_pass database_cluster;
        proxy_timeout 3s;
        
        # ---------- SSL终止 ----------
        ssl_preread on;
    }
    
    server {
        listen 16379;                  # Redis代理
        proxy_pass redis_cluster;
    }
    
    # ---------- UDP代理 ----------
    server {
        listen 53 udp;                 # DNS代理
        proxy_pass 8.8.8.8:53;
    }
}

# ==============================
# 动态模块配置
# ==============================
# 1. RTMP模块 (视频流)
rtmp {
    server {
        listen 1935;                   # RTMP端口
        chunk_size 4096;
        
        application live {
            live on;
            record off;
            
            # ---------- 推流配置 ----------
            push rtmp://live.example.com;
        }
    }
}

# 2. Perl模块
perl 'sub {
    my $r = shift;
    $r->send_http_header("text/html");
    return "Hello from Perl!";
}';

# 3. Lua模块
lua_shared_dict my_cache 10m;

🔄 配置上下文层次关系

Main Context (主上下文)
├── events { ... }                    # 事件处理
├── http { ... }                      # HTTP服务
│   ├── upstream { ... }              # 上游服务器组
│   ├── server { ... }                # 虚拟主机
│   │   ├── location { ... }          # 请求路径
│   │   │   ├── if { ... }            # 条件判断
│   │   │   └── limit_except { ... }  # 请求方法限制
│   │   └── location { ... }          # 嵌套location
├── stream { ... }                    # 四层代理
│   ├── upstream { ... }              # 流上游
│   └── server { ... }                # 流服务器
├── mail { ... }                      # 邮件代理
│   └── server { ... }                # 邮件服务器
└── 动态模块 (rtmp, perl, lua等)

🎯 各上下文的详细说明

1. Main Context (主上下文)

# 核心配置
worker_processes auto;              # CPU核心数
worker_rlimit_nofile 65535;         # 文件描述符限制
error_log /path/to/error.log level; # 错误日志级别: debug,info,notice,warn,error,crit

# 进程管理
daemon on|off;                      # 守护进程模式
master_process on|off;              # 主进程模式
pcre_jit on;                        # PCRE JIT编译

# 动态模块
load_module modules/ngx_http_geoip_module.so;
load_module modules/ngx_stream_module.so;

2. Events Context

events {
    # 连接处理模型
    use epoll|kqueue|select|poll;   # 事件驱动模型
    
    # 连接配置
    worker_connections 1024;         # 每个worker最大连接数
    multi_accept on;                 # 一次接受多个连接
    
    # 连接互斥
    accept_mutex on;                 # 负载均衡锁
    accept_mutex_delay 500ms;        # 锁延迟
    
    # 优化
    epoll_events 512;                # epoll事件数
}

3. HTTP Context

http {
    # 基础
    include mime.types;
    default_type application/octet-stream;
    
    # 核心指令
    sendfile on;                      # 零拷贝
    tcp_nopush on;                    # 优化TCP
    tcp_nodelay on;                   # 禁用Nagle算法
    keepalive_timeout 65;             # 长连接超时
    
    # 压缩
    gzip on;
    gzip_types text/plain application/json;
    
    # 缓存
    proxy_cache_path /path/to/cache levels=1:2 keys_zone=zone:10m;
    
    # 限制
    limit_req_zone $binary_remote_addr zone=one:10m rate=1r/s;
    limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=addr:10m;
}

4. Stream Context

stream {
    # 四层代理核心
    proxy_connect_timeout 1s;
    proxy_timeout 3s;
    
    # SSL透传
    ssl_preread on;
    
    # 负载均衡算法
    hash $remote_addr consistent;
    
    # 日志
    log_format basic '$remote_addr [$time_local] $status';
    access_log /var/log/stream.log basic;
}

5. Mail Context

mail {
    # 认证
    auth_http http://auth.server:80/auth;
    auth_http_header X-Auth-Token "secret";
    
    # 协议
    protocol imap|pop3|smtp;
    
    # 代理
    proxy on;
    proxy_pass_error_message on;
}

🧩 嵌套和包含关系

包含指令 (include)

# 主配置文件
http {
    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;      # 通用配置
    include /etc/nginx/sites-enabled/*;    # 站点配置
    
    # 分模块加载
    include upstreams/*.conf;              # 上游配置
    include servers/*.conf;                # 服务器配置
    include ssl/*.conf;                    # SSL配置
}

多配置文件结构

/etc/nginx/
├── nginx.conf                    # 主配置
├── mime.types                    # MIME类型
├── conf.d/
│   ├── gzip.conf                 # 压缩配置
│   ├── security.conf             # 安全配置
│   └── proxy.conf                # 代理配置
├── upstreams/
│   ├── backend.conf              # 后端服务
│   ├── api.conf                  # API服务
│   └── database.conf             # 数据库
├── servers/
│   ├── example.com.conf          # 虚拟主机
│   ├── api.example.com.conf
│   └── admin.example.com.conf
├── ssl/
│   ├── certs/
│   └── params.conf
└── sites-{available,enabled}/    # 站点链接

🔧 条件配置示例

条件块嵌套

http {
    map $http_user_agent $is_bot {
        default 0;
        ~*bot 1;
        ~*spider 1;
    }
    
    server {
        location / {
            if ($is_bot) {
                # 机器人访问特殊处理
                return 403 "No bots allowed";
            }
            
            # 正常访问处理
            proxy_pass http://backend;
            
            # 更多条件
            if ($request_method = POST) {
                client_max_body_size 10m;
            }
        }
        
        # 嵌套location
        location ~ \.php$ {
            fastcgi_pass php_backend;
            
            location ~ \.php/admin {
                # PHP管理页面特殊处理
                auth_basic "Admin Area";
                auth_basic_user_file /etc/nginx/.htpasswd;
            }
        }
    }
}

⚠️ 配置注意事项

1. 作用域规则

# ✅ 正确：从外到内继承
http {
    gzip on;  # 全局生效
    
    server {
        gzip off;  # 覆盖全局，仅本server生效
        
        location / {
            # 继承server的gzip off
        }
    }
}

# ❌ 错误：内层不能定义外层
server {
    # upstream必须定义在http块内
    upstream backend { ... }  # 错误位置
    
    location / {
        proxy_pass http://backend;
    }
}

2. 优先级顺序

# 优先级从高到低：
1. location正则匹配 (location ~)
2. location前缀精确匹配 (location =)
3. location前缀最长匹配 (location /path/)
4. location前缀匹配 (location /)
5. server块
6. http块
7. 主配置文件

3. 动态模块的特殊性

# RTMP模块有自己的上下文
rtmp {
    server {
        application live {
            # 推拉流配置
        }
    }
}

# Lua模块混合使用
http {
    location /lua {
        # Lua代码块
        content_by_lua_block {
            ngx.say("Hello from Lua!")
        }
    }
}

📊 配置结构速查表

上下文位置用途可包含指令
main最外层全局配置user, worker_processes, error_log
eventsmain内连接处理worker_connections, use
httpmain内HTTP服务server, upstream, location
streammain内TCP/UDP代理server, upstream
mailmain内邮件代理server, auth_http
serverhttp/stream/mail内虚拟主机listen, server_name, location
locationserver内URI匹配proxy_pass, root, rewrite
upstreamhttp/stream内负载均衡server, ip_hash, least_conn
iflocation/server内条件判断set, return, rewrite
limit_exceptlocation内方法限制allow, deny, auth_basic

这个结构覆盖了Nginx配置的所有可能情况，从主配置到各个模块的嵌套关系，确保了配置的完整性和正确性。

stream 和 upstream 的区别

这是两个完全不同的Nginx概念，让我详细解释：

📊 核心区别概览

特性upstreamstream
本质指令/配置块顶级模块/上下文
作用定义后端服务器组处理TCP/UDP四层代理
层级http/stream模块的子块与http模块同级
用途负载均衡后端服务器四层网络代理
位置在http或stream模块内部在main上下文，与http并列

🎯 1. upstream - 上游服务器组

定义：

  • 一个配置块，定义一组后端服务器
  • 用于负载均衡和故障转移
  • 可以在http或stream模块中使用

位置结构：

# upstream是配置块，不是模块
http {                    # http模块
    upstream backend {    # upstream块
        server 192.168.1.10:80;
        server 192.168.1.11:80;
    }
}

stream {                  # stream模块
    upstream db_servers { # upstream块
        server 192.168.1.20:3306;
        server 192.168.1.21:3306;
    }
}

示例用法：

# HTTP代理中的upstream
http {
    upstream web_backend {
        server 10.0.0.1:8080 weight=3;
        server 10.0.0.2:8080;
        server 10.0.0.3:8080 backup;
        
        # 负载均衡方法
        least_conn;
        
        # 健康检查
        max_fails=3 fail_timeout=30s;
    }
    
    server {
        location / {
            proxy_pass http://web_backend;  # 使用upstream
        }
    }
}

🌊 2. stream - 流代理模块

定义：

  • 一个顶级模块（与http模块同级）
  • 处理TCP/UDP四层代理
  • 不解析应用层协议

位置结构：

# stream是顶级模块
events { ... }  # events模块

http {          # http模块（七层代理）
    server { ... }
}

stream {        # stream模块（四层代理），与http同级
    server { ... }
}

示例用法：

# TCP/UDP代理示例
events {
    worker_connections 1024;
}

stream {  # stream模块开始
    # 定义数据库负载均衡
    upstream mysql_cluster {
        server 192.168.1.10:3306;
        server 192.168.1.11:3306;
    }
    
    # SSH代理
    upstream ssh_servers {
        server 192.168.1.20:22;
        server 192.168.1.21:22;
    }
    
    # TCP代理服务器
    server {
        listen 3306;  # 代理MySQL
        proxy_pass mysql_cluster;
        proxy_timeout 3s;
    }
    
    server {
        listen 2222;  # 代理SSH
        proxy_pass ssh_servers;
    }
    
    # UDP代理服务器
    server {
        listen 53 udp;  # 代理DNS
        proxy_pass 8.8.8.8:53;
    }
}

🔀 3. 两者关系：协同工作

# 完整的nginx.conf示例
user nginx;
worker_processes auto;

events {
    worker_connections 1024;
}

# 1. HTTP模块（七层应用代理）
http {
    # HTTP代理的upstream
    upstream web_servers {
        server 10.0.0.1:80;
        server 10.0.0.2:80;
    }
    
    upstream api_servers {
        server 10.0.0.3:8080;
        server 10.0.0.4:8080;
    }
    
    server {
        listen 80;
        server_name example.com;
        
        location / {
            proxy_pass http://web_servers;  # 使用http upstream
        }
        
        location /api/ {
            proxy_pass http://api_servers;  # 使用http upstream
        }
    }
}

# 2. STREAM模块（四层网络代理）
stream {
    # 数据库代理的upstream
    upstream mysql_backend {
        server 192.168.1.10:3306;
        server 192.168.1.11:3306;
    }
    
    # Redis代理的upstream
    redis_cluster {
        server 192.168.1.20:6379;
        server 192.168.1.21:6379;
    }
    
    # TCP代理服务器
    server {
        listen 13306;  # 外部访问端口
        proxy_pass mysql_backend;  # 使用stream upstream
    }
    
    server {
        listen 16379;
        proxy_pass redis_cluster;  # 使用stream upstream
    }
}

🆚 4. 详细对比表

对比维度upstreamstream
是什么配置指令/块核心模块/上下文
功能定义服务器组四层网络代理
协议不直接处理协议处理TCP/UDP
解析不解析内容不解析应用层
性能无直接性能影响高性能，不解析内容
配置位置http块内 或 stream块内与http块并列
语法upstream name { ... }stream { ... }
使用场景负载均衡、故障转移数据库代理、SSH、DNS等

💡 5. 实际应用场景

场景1：数据库负载均衡

stream {  # 使用stream模块
    upstream mysql_masters {
        server db1.example.com:3306;
        server db2.example.com:3306;
    }
    
    upstream mysql_slaves {
        server db3.example.com:3306;
        server db4.example.com:3306;
    }
    
    server {
        listen 3307;  # 主库代理端口
        proxy_pass mysql_masters;
    }
    
    server {
        listen 3308;  # 从库代理端口
        proxy_pass mysql_slaves;
    }
}

场景2：HTTP应用负载均衡

http {  # 使用http模块
    upstream app_servers {
        least_conn;
        server app1.example.com:8080;
        server app2.example.com:8080;
        server app3.example.com:8080;
    }
    
    server {
        listen 80;
        
        location / {
            proxy_pass http://app_servers;  # http代理
            # 请求头配置
            proxy_set_header Host $host;  # 传递客户端请求的主机名（容错性强，无 Host 头时回退到 server_name）
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; # 传递客户端真实 IP（直接与 Nginx 连接的 IP）
            proxy_set_header X-Real-Port $remote_port; # 传递客户端真实访问端口（补充端口信息，便于后端统计）
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; # 传递代理链路 IP 列表（格式：客户端IP, 一级代理IP, 二级...）
            proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;  # 传递真实协议（http/https，解决代理后后端无法识别协议的问题）
            proxy_set_header X-Forwarded-Path $request_uri; # 传递客户端请求的完整路径（含参数）
        }
    }
}

⚠️ 6. 常见错误

错误1：在错误位置使用upstream

# ❌ 错误：upstream在http模块外
upstream backend { ... }

http {
    server { ... }
}

错误2：混淆stream和http代理

stream {
    server {
        listen 80;
        # ❌ 错误：stream模块中不能使用location
        location / {
            proxy_pass ...;
        }
    }
}

🔧 7. 如何选择

需求使用模块原因
Web应用代理http需要解析HTTP协议
API网关http需要路由、重写、认证等
数据库代理stream高性能，不解析SQL
SSH隧道streamTCP级转发
DNS代理streamUDP协议支持
游戏服务器stream低延迟，不解析内容

📈 8. 性能考量

# 性能优化示例
worker_processes auto;

# 事件驱动
events {
    use epoll;
    worker_connections 65535;
}

# 四层代理（stream）通常性能更高
stream {
    # TCP优化
    tcp_nodelay on;
    proxy_buffer_size 16k;
    
    upstream db_cluster {
        server 10.0.0.1:3306;
    }
}

# 七层代理（http）功能更丰富
http {
    # HTTP优化
    gzip on;
    
    upstream web_cluster {
        server 10.0.0.2:80;
    }
}

总结：

  • upstream 是定义后端服务器组的配置块
  • stream 是处理TCP/UDP四层代理的独立模块
  • 它们经常一起使用：在stream模块中使用upstream定义TCP后端
  • 选择依据：是否需要解析应用层协议（HTTP用http模块，纯TCP/UDP用stream模块）

参考

最近更新
贡献者: atodo