Nginx服务器

本文最后更新于 2025年11月3日 上午

学习：

概念

Nginx 是高性能的开源 Web 服务器，同时可用作反向代理、负载均衡器、邮件代理 和 HTTP 缓存。由俄罗斯程序员 Igor Sysoev 用 C 编写于 2004 年创建，现已成为全球最流行的 Web 服务器之一。

原理

特点

特点 说明
高并发 单机支持上万并发连接
内存占用低 C 编写，极度轻量
异步非阻塞 epoll 事件模型
热加载 修改配置可平滑重启
可扩展 支持自定义模块（Lua、RTMP等）

高性能架构

  • 事件驱动架构
    • 采用异步非阻塞 I/O 模型
  • 低内存消耗
    • 处理静态资源时内存占用极少
  • 多进程模型
    • 一个主进程（Master Process）负责管理
    • 多个工作进程（Worker Processes）负责处理请求
    • 每个 Worker 都是单线程、基于 epoll（Linux 高性能 I/O 模型）
  • 高并发能力
    • 单机可高效处理成千上万的连接，在高并发环境下依然轻量、稳定、低占用

高可靠性

  • 热部署
    • 支持不停止服务更新配置和二进制文件
  • 健康检查
    • 对后端服务器进行健康状态监测
  • 故障转移
    • 自动剔除故障节点，保证服务可用性

应用

场景 说明
1️⃣ 静态资源服务器 高速提供 HTML、CSS、JS、图片、视频等静态文件
2️⃣ 反向代理 接收客户端请求，转发到后端（Node.js/Python/Java）服务
3️⃣ 负载均衡 在多台后端服务器之间分配请求，提高可用性与吞吐
4️⃣ 动静分离 静态资源由 Nginx 处理，动态接口由后端 API 服务处理
5️⃣ HTTPS / SSL 终结 Nginx 负责 HTTPS 握手与证书，后端只处理纯 HTTP
6️⃣ 缓存与压缩 可对静态文件 / 代理请求进行缓存与 Gzip 压缩，加速响应
7️⃣ 跨域与路由控制 rewrite、add_header 配置实现 CORS、URL 重写、访问控制

对比

特性 Nginx Apache
架构模型 事件驱动、异步非阻塞 进程/线程模型、同步阻塞
内存消耗 较低 较高
并发性能 优秀（高并发） 良好
静态资源 非常高效 良好
动态内容 需通过FastCGI等 原生支持良好
配置语法 简洁直观 较复杂
模块系统 较新，热插拔 成熟，丰富

实现

模块

关键模块解析：

模块 作用
http 处理 HTTP 请求的主要模块
server 定义虚拟主机（域名、端口）
location 定义请求路径匹配规则（路由分发）
proxy_pass 转发请求到后端服务器（反向代理）
upstream 定义负载均衡服务器组
gzip 开启响应压缩
ssl_certificate 设置 HTTPS 证书
rewrite URL 重写、跳转

配置

配置文件路径（默认）：/etc/nginx/nginx.conf

配置文件主要分为三个层级：

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# 全局块：影响整个 Nginx 服务的参数
user nginx nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;

# events 块：影响网络连接的配置
events {
    worker_connections 1024;
    use epoll;
    multi_accept on;
}

# http 块：HTTP服务器相关配置
http {
    include       mime.types;
    sendfile      on;
    keepalive_timeout  65;
    default_type application/octet-stream;
    
    # 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;

    # server 块：虚拟主机配置
    server {
        listen       80;
        server_name  mysite.com;

        # location 块：请求路径匹配规则
        location / {
            root   /var/www/html;
            index  index.html index.htm;
        }

        # 反向代理
        location /api/ {
            proxy_pass http://localhost:3000/;
        }
    }
}

示例

静态服务

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server {
    listen 80;
    server_name example.com;
    
    location /static/ {
        root /var/www/html;
        expires 1y;  # 长期缓存
        add_header Cache-Control "public, immutable";
    }
    
    location /uploads/ {
        root /var/www;
        # 自动生成缩略图等
    }
}

动静分离

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server {
    location ~* \.(js|css|png|jpg|jpeg|gif|ico|svg)$ {
        expires 1y;
        add_header Cache-Control "public, immutable";
        root /var/www/static;
    }
    
    location / {
        proxy_pass http://app_server;
    }
}

反向代理

反向代理与正向代理的区别？

  • 正向代理：客户端代理自己访问外部（如 VPN）。

  • 反向代理：代理服务器替后端服务处理客户端请求。

  • 需求：当前端访问 http://example.com/api/... 时，Nginx 将请求转发到本地运行的 Node.js 后端 http://127.0.0.1:3000

  • 原理：客户端不知道后端真实地址，所有请求都通过 Nginx 转发。这就是“反向代理”，在 Nginx 中通过 proxy_pass 实现。

  • 实现：

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    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        location /api/ {
            proxy_pass http://127.0.0.1:3000/;
            proxy_set_header Host $host;
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        }
    }

负载均衡

  • 说明：
    • weight：权重，数值越大请求比例越高
    • down：临时下线
    • 支持多种负载均衡算法
      • 轮询（round-robin）：默认方式
      • 加权轮询（weighted round-robin）
      • IP 哈希（ip_hash）：会话保持
      • 最少连接（least_conn）
      • 一致性哈希（hash）
  • 实现：
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    upstream backend_servers {
        server 127.0.0.1:3001 weight=3;
        server 127.0.0.1:3002 weight=1;
        server 127.0.0.1:3003 down;
    }

    server {
        listen 80;
        location /api/ {
            proxy_pass http://backend_servers;
        }
    }

SSL/TLS

  • 可以用 Let’s Encrypt 免费申请证书，通过 sudo certbot --nginx 自动配置
  • 实现：
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    server {
        listen 443 ssl http2;
        server_name example.com;
        
        ssl_certificate /path/to/cert.pem;
        ssl_certificate_key /path/to/private.key;
        
        # 安全配置
        ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
        ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384;
        
        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }

常用

前端常用场景总结：

场景 Nginx 配置功能
部署前端项目（React/Vue） 静态资源服务（root + index）
配置路由模式 history try_files $uri /index.html;
代理后端 API proxy_pass http://localhost:3000/
解决跨域问题 add_header Access-Control-Allow-Origin *;
前后端分离 动静分离配置
HTTPS 强制跳转 return 301 https://$host$request_uri;

问题

分类 考点
静态资源服务 root、index
反向代理 proxy_pass
路由重写 try_files
跨域处理 add_header
缓存控制 expires、Cache-Control
HTTPS 配置 ssl_certificate
性能优化 gzip、worker_processes

什么是 Nginx？作用是？

Nginx 是一个高性能的 Web 服务器，同时也作为反向代理、负载均衡器和静态资源服务器。在前端中 Nginx 通常用于：

  • 静态资源托管（HTML/CSS/JS/图片）
  • 接口请求的反向代理（解决跨域）
  • 前端路由的 history 模式支持
  • 简单的负载均衡（开发环境多服务）
  • HTTPS 证书管理

为什么前端项目要用 Nginx 部署，而不是 Node

优点：

  • 性能优势：Nginx 处理静态文件效率极高
  • 资源消耗：内存占用少，并发能力强
  • 稳定性：久经考验，故障率低

功能：

  • Nginx 负责高效分发静态资源
  • 支持路由控制、缓存、gzip 压缩
  • 可以代理 API 请求

对比：

项目 Nginx Node.js
类型 Web 服务器 应用服务器
语言 C JavaScript
主要用途 静态文件服务、反向代理 动态业务逻辑处理
优势 高并发、低内存、配置简单 灵活、逻辑可编程

实际上常搭配使用：Nginx 代理请求到 Node.js。

如何配置 Nginx 支持前端路由的 history 模式

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server {
    listen 80;
    server_name your-domain.com;
    root /var/www/dist;
    index index.html;
    
    location / {
      # try_files 指令的作用：按顺序尝试文件路径，最终回退到 index.html 让前端路由接管
        try_files $uri $uri/ /index.html;
    }
}

如何配置 Nginx 解决跨域问题？

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server {
    listen 80;
    server_name localhost;
    
    location /api/ {
        proxy_pass http://api-server:3000;
        add_header 'Access-Control-Allow-Origin' '*' always;
        add_header 'Access-Control-Allow-Methods' 'GET, POST, OPTIONS' always;
        add_header 'Access-Control-Allow-Headers' 'Content-Type, Authorization' always;
        
        if ($request_method = 'OPTIONS') {
            return 204;
        }
    }
}

如何用 Nginx 优化前端静态资源加载？

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# 缓存策略
location ~* \.(js|css|png|jpg|jpeg|gif|ico|svg)$ {
    expires 1y;
    add_header Cache-Control "public, immutable";
    add_header Vary "Accept-Encoding";
}

location ~* \.(html)$ {
    expires 1h;
    add_header Cache-Control "public";
}

# gzip 压缩
gzip on;
gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;
gzip_min_length 1024;
gzip_comp_level 6;

开发环境中如何使用 Nginx？

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# 开发环境多项目代理
server {
    listen 80;
    
    location /project-a/ {
        proxy_pass http://localhost:3001;
    }
    
    location /project-b/ {
        proxy_pass http://localhost:3002;
    }
    
    location /mock-api/ {
        proxy_pass http://localhost:3003;
    }
}
后端服务
#后端服务
Nginx服务器
https://xuekeven.github.io/2025/10/31/Nginx服务器/
作者
Keven
发布于
2025年10月31日
更新于
2025年11月3日
许可协议