结合Docker，你将了解到Nginx的核心用法：反向代理+负载均衡

Nginx是一个流行的服务器。一般用于托管静态资源，反向代理动态资源。

Docker 是一种流行的容器技术，可以运行任何服务。

如何结合使用Docker + Nginx？

我们来试试：

首先下载 Docker，直接安装 Docker Desktop：

它是用来管理容器和镜像的：

安装完成后，就可以使用 docker 命令了：

然后运行nginx 图像。

搜索nginx（这一步需要科学上网，需要访问网站http://hub.docker.com），点击运行：

输入要映射的容器名称和端口：

这里将主机的81端口映射到容器中的80端口，点击运行。

此时可以看到docker容器正在运行，并且正在打印日志文件：

用浏览器访问http://localhost:81，可以看到nginx欢迎页面：

这个当然是在容器中运行服务了。

但当前页面是默认页面。我想使用 nginx 来托管一些静态 html 页面。我应该怎么办？

首先我们需要知道当前的配置文件和页面位于哪里。

在文件面板中可以看到容器内的文件：

/usr/share/nginx/html/文件夹下都是静态文件。

双击打开index.html看看：

和我们在浏览器中看到的页面一模一样。

也就是说，这个文件夹就是存放静态文件的文件夹。

我们可以把自己的html放在这个文件夹里吗？

我们先复制这个文件夹：

docker cp  nginx1:/usr/share/nginx/html ~/nginx-html

docker cp 该命令用于在主机和容器之间复制文件和文件夹。

比如我们把这个文件夹复制到容器中：

docker cp  ~/nginx-html nginx1:/usr/share/nginx/html-xxx

可以看到容器里有这个文件夹：

然后我们在这个文件夹中添加两个html文件来试试：

echo aaa > aaa.html

echo bbb > bbb.html

docker cp  ~/nginx-html nginx1:/usr/share/nginx/html

但是当目标文件夹存在时，docker会将其复制到目标文件夹：

我们需要先从容器中删除该文件夹，然后复制它：

docker cp  ~/nginx-html nginx1:/usr/share/nginx/html

这样就可以了：

然后尝试使用浏览器访问它：

现在您可以访问容器中的这些文件夹。

即只要放在/usr/share/nginx/html下的文件是可以访问的。

但是为什么呢？

这是由于nginx默认配置造成的。

我们看一下nginx的配置文件，它是/etc/nginx/nginx.conf。

复制下来查看一下：

docker cp  nginx1:/etc/nginx/nginx.conf ~/nginx-html

这是nginx的默认配置：

其实这个nginx.conf叫做主配置文件，里面一般包含一些全局配置比如错误日志目录、

可以看到http下有一个include，引入了/etc/nginx/conf.d/*.conf的配置。

一般来说，具体的路由配置都在这些子配置文件中。

目录conf.d表示配置目录。

我们复制这个文件夹看看：

docker cp  nginx1:/etc/nginx/conf.d ~/nginx-html

localhost:80虚拟主机下的所有路由都配置在这里。

什么是虚拟主机？

可以使用一台nginx服务器为多个域名和端口提供服务。

只需添加一些服务器配置即可。

这里我们配置localhost:80虚拟主机。

下面的位置是路由配置。

例如这个配置：

它配置/下的所有路由，并将它们定位在root指定的目录中。

所以从/usr/share/nginx/html/aaa.html找到http://localhost/aaa.html。

位置支持不同的语法。让我们逐一尝试：

location = /111/ {
    default_type text/plain;
    return 200 "111 success";
}

location /222 {
    default_type text/plain;
    return 200 $uri;
}

location ~ ^/333/bbb.*\.html$ {
    default_type text/plain;
    return 200 $uri;
}

location ~* ^/444/AAA.*\.html$ {
    default_type text/plain;
    return 200 $uri;
}

删除之前的位置/并添加这些路由配置。

这些配置的具体含义稍后讨论。

将此文件复制到容器中：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

然后在容器中的终端中，运行：

nginx -s reload

重新加载配置文件。

然后看第一条路由：

在位置和路径之间添加=，代表精确匹配，即只有完全相同的URL才匹配此路由。

不带=表示根据前缀匹配，前缀后面可以跟任意路径。这里的

$uri是走当前路径。

如果你想支持正则表达式，可以使用~。

这里的常规语法并不难理解，以/333/bbb开头，然后中间有字符，最后url以.html结尾。

但区分大小写。例如，这不起作用：

更改为小写：

如果您希望正则表达式不区分大小写，您可以添加*

并尝试：

所有大写或小写字母都是可以接受。

另外，还有一种语法：

将此配置添加到配置文件中：

location /444 {
    default_type text/plain;
    return 200 'xxxx';
}

然后复制到容器中并重新加载：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

目前有两条 /444 路由：

At此时，浏览器访问还是和上面的路由一样：

如果想提高优先级，可以使用^~

，改成这样：

location ^~ /444 {
    default_type text/plain;
    return 200 'xxxx';
}

然后复制到容器中重新加载一下：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

这个 当找到相同的 URL 时，会找到以下路由：

也就是说：^~ 可以提高前缀匹配的优先级。

综上所述，一共有 4 种位置语法：

location = /aaa 是与 /aaa 完全匹配的路由。

location /bbb 是前缀与 /bbb 匹配的路由。

location ~ /ccc.*.html 是常规匹配。可以添加 * 表示位置不区分大小写 ~* /ccc.*.html

location ^~ /ddd 是前缀匹配，但优先级更高。

这四种语法的优先级如下：

精确匹配（=）>高优先级前缀匹配（^~）>普通匹配（~~*）>普通前缀匹配

我们现在的内容直接用return返回实际上应该返回一个html文件。

可以改成如下：

location /222 {
    alias /usr/share/nginx/html;
}

location ~ ^/333/bbb.*\.html$ {
    alias /usr/share/nginx/html/bbb.html;
}

然后复制到容器中，重新加载：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

可以正确返回对应的html：

我之前用过root：

root 和 root 有什么区别别名？ ？例如

以下两个配置：

location /222 {
    alias /dddd;
}

location /222 {
    root /dddd;
}

也是/222/xxx/yyy.html。如果使用根配置，则整个uri在后面被分割为路径。

即会搜索文件/dddd/222/xxx/yyy.html。

如果是别名配置，去掉/222后会分割部分路径。

即查找文件/dddd/xxx/yyy.html。

也就是我们的root和alias的区别在于分割路径时是否包含满足条件的路径。

这是nginx的第一个特性：静态文件托管。

主配置文件位于/etc/nginx/nginx.conf，子配置文件位于/etc/nginx/conf.d目录。

默认的 HTML 路径是 /usr/share/nginx/html。

接下来我们看一下nginx的第二大特性：动态资源的反向代理。

什么是前进，什么是落后？

从用户的角度来看，方向一致的为正向，相反的方向为反向。

例如，有两个这样的代理：

第一个是正向代理，第二个是反向代理。

第一个代理是代理用户请求，它与用户请求运行方向相同，称为正向代理。

第二个代理是与用户请求相反方向处理用户请求的代理服务器。这称为反向代理。

在测试 nginx 作为反向代理服务器之前，我们先创建一个嵌套服务。

npx nest new nest-app -p npm

运行服务：

npm run start:dev

使用浏览器访问http://localhost:3000。如果看到 hello world，则说明 Nest 服务运行成功：

添加全局前缀 /api

更改为 nginx 配置并添加路由：

location ^~ /api {
    proxy_pass http://192.168.1.6:3000;
}

此路由匹配以 /api 开头的 URL，基于前缀。 ^~ 用于提高优先级。

然后将其复制到容器中并重新加载：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

然后访问 http://localhost:81/api 可以看到 Nest 服务返回的响应：

即是这样的：

为什么我们需要更多的 nginx 代理？

当然在这个级别你可以做很多事情。

例如，更改标头：

然后将其复制到容器并重新加载：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

将标头注入嵌套服务处理程序，打印它：

，然后使用浏览器打开它。

如果直接访问 Nest 服务，则没有这样的 header：

访问 nginx 反向代理服务器并进行传输：

这就是反向代理服务器的作用，可以透明修改请求和回应。

而且，你还可以用它来实现负载均衡。

打印控制器中的访问日志：

停止nest服务并重新启动npm run restart

对3001和3002各执行一个端口：

浏览器打开后一切正常：

console还打印了访问日志：

问题来了。现在有一台 nginx 服务器和两台 Nest 服务器。 nginx应该如何响应？

nginx的解决方案是负载均衡，将请求按照一定的规则分配到不同的服务器上。

更改nginx配置文件：

配置代理上游的目标服务器的所有实例。

下面，proxy_pass 指定为名称upstream。

然后复制到容器并重新加载：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

现在我正在访问 http://localhost:81/api 并刷新页面 5 次：

您可以看到两个嵌套服务，一个 3 次， 1次2次。第二次评价。

因为默认是轮询。

共有四种任务分配策略：

• 轮询：默认方式。
• 权重：根据民意调查添加权重，即民意调查的概率不同。
• ip_hash：根据IP的哈希分布，保证每个访问者的请求都固定访问某个服务器，解决会话问题。
• 公平：根据响应时间分配。这需要安装 nginx-upstream-fair 插件。

我们来测试一下weight和ip_hash方法。

添加一个weight=2，默认为1，所以被两台服务器轮询的几率是2比1。

然后复制到容器中并重新加载：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

按command + k嵌套服务控制台日志：

然后我访问了http://localhost:81/api 8次

看打印的日志，民意调查的概率几乎是2:1。

这是一项加权民意调查。

我们再尝试一下ip_hash方法；

然后复制到容器中并重新加载：

docker cp ~/nginx-html/conf.d/default.conf nginx1:/etc/nginx/conf.d/default.conf

按 command + k 清除 Nest 服务控制台日志：

重新访问 http:// /localhost:81/api

可以看到请求已发送到服务器：

这是Nginx的负载均衡策略。

总结

我们通过docker运行nginx服务器，并使用静态资源托管功能和动态资源的反向代理功能。

nginx 配置文件位于 /etc/nginx/nginx.conf 中，默认情况下还会引入 /etc/nginx/conf.d 下的子配置文件。

HTML 默认放置在 /usr/share/nginx/html 下。

我们可以使用docker cp将容器中的文件复制到主机上进行修改。

更改nginx配置，在服务器上配置路由，根据不同的URL返回不同的静态文件。

有 4 种位置语法：

• location /aaa 匹配
• location by prefix ^~ /aaa 匹配前缀，优先级更高
• location = /aaa 精确匹配
• location ~ /aaa / .*html 正则匹配
• 位置 ~* /aaa/.*html 正则匹配且不区分大小写

优先级为精确匹配 (=) > 高优先级前缀 (^~) > 正则匹配 (~ ~*) > 常规前缀匹配

除了静态源托管之外，nginx 还可以对动态源进行反向代理。

即请求发送到nginx，nginx转发到应用服务器。该层也可以称为网关。

nginx反向代理可以更改请求和响应信息，例如设置标头。

如果有多个应用服务器，可以在上游配置负载均衡。有四种策略：轮询、加权轮询、ip_hash 和公平。

一旦掌握了静态资源托管和动态资源反向代理+负载均衡，你就掌握了Nginx的核心用法。