3. Nginx web server配置

添加虚拟服务器

Nginx配置文件中至少包含一条定义虚拟服务器的server指令。当Nginx处理一个请求时，第一个被选中的虚拟服务器将用于处理该请求。

虚拟服务器通过http指令中的server指令来定义，示例如下：

http {
    server {
        # 服务器配置
    }
}

http中可以包含多条server指令来定义多个虚拟服务器。

通常server指令中会包含一条listen指令，用于指定该虚拟服务器将要监听的IP地址和端口。示例如下：

server {
    listen 127.0.0.1:8080;
    # 其他配置
}

如果不填写端口，则采用标准端口。如果不填写ip地址，则监听所有地址。如果缺少整条listen指令，则标准端口是80/tcp，默认端口是8000/tcp，由超级用户的权限决定。

如果有多个server配置了相同的ip地址和端口，Nginx会匹配server_name指令与请求头部的host字段。server_name指令的参数可以是精确的文本、通配符或正则表达式。通配符可以在字符串的头部、尾部或两端包含*，*可以匹配任意字符。Nginx采用Perl格式的正则表达式，以~开头。以下是一个精确匹配的例子：

server {
    listen      80;
    server_name example.org www.example.org;
    ...
}

如果有多个server_name匹配host字段，Nginx根据以下规则选择第一个相匹配的server处理请求：

1. 精确匹配
2. 以*开始的最长通配符，如*.example.org
3. 以*结尾的最长通配符，如mail.*
4. 第一个匹配的正则表达式（根据在配置文件中出现的先后顺序）

如果找不到任何与host字段相匹配的server_name，Nginx会根据请求端口将其发送给默认的server。默认server就是配置文件中第一个出现的server，也可以通过default_server指定某个server为默认server，如下所示：

server {
    listen      80 default_server;
    ...
}

配置Location指令

Nginx根据URL将请求发送给不同的代理，或处理不同的文件请求。由server指令中的location指令配置规则。

比如，可以为虚拟服务器配置三个location指令，将一些请求发送给代理服务器#1，将另外一些请求发送给代理服务器#2，再由本地文件系统处理剩余请求。

Nginx会将请求的URL匹配所有的location指令，请执行匹配location中的指令。每个location指令中通常还会包含多条更为精细匹配的location指令。

location指令包含两类参数：前缀字符串和正则表达式。请求要匹配前缀字符串的话，必须以前缀字符串开始。

以下例子中location参数匹配以/some/path/开始的请求URI，如/some/path/document.html（不匹配/my-site/some/path，因为/some/path不在起始位置）。

location /some/path/ {
    ...
}

~用于匹配区分大小写的正则表达式，~*用于匹配不区分大小写的正则表达式。下面例子匹配任意包含.html或.htm的URI。

location ~ \.html? {
    ...
}

Nginx先匹配前缀字符串，然后再匹配正则表达式。正则表达式拥有较高优先级，除非使用^~修饰符。在所有前缀字符串中，Nginx会挑选最精确的那个，也就是最长最匹配的那个。详细匹配过程如下：

1. 匹配所有前缀字符串；
2. 如果有一个=定义的精确匹配前缀字符串，停止继续匹配；
3. 如果^~在最长匹配的前缀字符串之前，将忽略正则表达式；
4. 存储最长的匹配前缀字符串；
5. 匹配正则表达式；
6. 找到第一个相匹配的正则表达，停止匹配过程，并执行该location指令；
7. 如果没有正则表达式匹配，则使用第4部存储的最长前缀字符串；

=修饰符的典型应用是匹配 /请求。针对频繁访问/的情况，将location参数设置为= /可以加速处理过程，因为整个匹配过程在第一条之后就结束了。

location = / {
    ...
}

location指令内可以配置如何处理请求：处理静态文档或将请求转发给代理服务器。在下面的例子中，匹配第一个location的请求可以访问/data目录的文件，匹配第二个location的请求将被转发到www.example.com服务器。

server {
    location /images/ {
        root /data;
    }

    location / {
        proxy_pass http://www.example.com;
    }
}

其中root指令指定了静态文件的文件系统路径，将与请求URI一起构成静态文件的完全路径。在上述例子中，请求/images/example.png将返回服务器上位于/data/images/example.png的文件。

proxy_pass指令将请求转发到代理服务器，并将代理服务器的响应返回给客户端。在上述例子中，所有不是以/images/开头的URI请求都将被转发到代理服务器。

使用变量

通过在配置文件中使用变量，可以让Nginx以不同的方式处理请求。变量的值在运行时计算获得，并可作为参数传递给指令。变量必须以$开头。变量基于Nginx的状态定义信息，如正被处理请求的属性。

Nginx包含许多预设的变量，如core HTTP变量集，也可以使用set、map和geo指令来自定义变量。大多数变量都在运行时计算值，这些值一般都包含某个请求的相关信息。如$remote_addr包含了IP地址，而uri则包含了当前访问的URI。

返回指定状态码

有些网站在处理错误或重定向时，会要求立即返回一个状态码。最简单的方式就是使用return指令，如下所示：

location /wrong/url {
    return 404;
}

return指令的第一个参数是一个状态码。第二个是可选参数，可以是重定向的URL（当状态码是301、302、303和307时），也可以是返回的文本信息。示例如下：

location /permanently/moved/url {
    return 301 http://www.example.com/moved/here;
}

location和server中都可以包含return指令。

重写请求中的URI

在处理请求过程中，可以通过rewrite指令重复修改请求的URI。rewrite指令包含2个必填参数和1个可选参数。第一个参数是请求URI必须匹配的正则表达式。第二个参数是要替换的目标URI。第三个为可选参数，可以是一个是否继续执行后续rewrite指令的标记，也可以发送一个重定向指令(状态码是301或302)。示例如下：

location /users/ {
    rewrite ^/users/(.*)$ /show?user=$1 break;
}

location和server中都可以包含多个rewrite指令。Nginx从上到下依次磁性rewrite指令，每次进入server指令块时，rewrite指令都会被执行一次。

Nginx执行完一系列rewrite指令后，根据最新的URI来选择location指令。如果location中也包含rewrite指令，它们也将被依次执行，执行完毕后将重新选择location。

下面是一个rewrite和return联合一起使用的例子。

server {
    ...
    rewrite ^(/download/.*)/media/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.mp3 last;
    rewrite ^(/download/.*)/audio/(.*)\..*$ $1/mp3/$2.ra  last;
    return  403;
    ...
}

这个例子用于区分两套不同的URI。类似于/download/some/media/file的URI将被改写为/download/some/mp3/file.mp3。由于最后的标识last，Nginx将忽略随后的两条指令，然后以新的URI继续处理请求。同样地，类似于/download/some/audio/file的URI将被改写为/download/some/mp3/file.ra。如果请求URI都不匹配上述两条rewrite指令，Nginx将返回403错误代码。

rewrite指令可以包含以下两种参数，用于中断处理过程：

• last - 停止执行当前server或location中的rewrite指令，并以新的URI查找新的location；
• break - 停止执行当前上下文环境内的rewrite指令，并不以新的URI查找新的location；

重写HTTP返回信息

sub_filter指令支持重写或修改HTTP请求的响应内容，如替换某个字符串。该指令支持变量和链式替换。

下例中，将指向服务器的链接改为指向代理服务器的链接：

location / {
    sub_filter      /blog/ /blog-staging/;
    sub_filter_once off;
}

另一个例子是将http请求改为https请求，并将请求头部的本地主机地址改为主机名。sub_filter_once指令用于告诉Nginx是否连续执行location中的sub_filter指令。

location / {
    sub_filter     'href="http://127.0.0.1:8080/'    'href="https://$host/';
    sub_filter     'img src="http://127.0.0.1:8080/' 'img src="https://$host/';
    sub_filter_once on;
}

注意：被sub_filter指令修改后的内容将不会再被其他sub_filter指令修改。

错误处理

error_page指令用于返回一个自定义错误页面和一个错误代码、修改响应中的错误代码或重定向到不同的URI。在下面的例子中，error_page指令返回404错误和一个错误页：

error_page 404 /404.html;

注意：该指令并不会马上返回（这是return指令做的事），仅仅指定出错时如何处理。错误代码可以能来自于代理服务器，也可能来自Nginx本身（如Nginx没有找到请求的文件）。

在下面的例子中，当Nginx未能找到请求的页面时，不会返回404，而会返回303和一个重定向到新页面指令。这通常用于处理客户端访问旧地址的情况。

location /old/path.html {
    error_page 404 =301 http:/example.com/new/path.html;
}

以下例子中，当访问一个不存在的文件时，Nginx会将请求重定向到http://backend。由于error_page指令未指定重定向代码，该代码将由重定向后的http://backend返回。

server {
    ...
    location /images/ {
        # Set the root directory to search for the file
        root /data/www;

        # Disable logging of errors related to file existence
        open_file_cache_errors off;

        # Make an internal redirect if the file is not found
        error_page 404 = /fetch$uri;
    }

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

在上述例子中，当请求文件未找到时，error_page指令将发起一个内部重定向。$url变量持有当前请求的URI，并被传递给重定向。

假设请求的/images/some/file文件未找到，将被重定向到/fetch/images/some/file，同时搜索新的location。最终，请求将被第二个location处理，并被代理到http://backend。

open_file_cache_errors指令可用于未找到请求文件时，禁止产生错误消息。在上述例子中可以忽略，因为错误已被正确处理。