Nginx重写功能和反向代理的用法详解

一、重写功能rewrite

1. ngx_http_rewrite_module模块指令

1.1 if 指令

用于条件匹配判断，并根据条件判断结果选择不同的Nginx配置，可以配置在server或location块中进行配置，Nginx的if语法仅能使用if做单次判断，不支持使用if else或者if elif这样的多重判断，用法如下：

if （条件匹配） {
action
}

使用正则表达式对变量进行匹配，匹配成功时if指令认为条件为true，否则认为false，变量与表达式之间使用以下符号链接：

= #比较变量和字符串是否相等，相等时if指令认为该条件为true，反之为false
!= #比较变量和字符串是否不相等，不相等时if指令认为条件为true，反之为false
~ #区分大小写字符，可以通过正则表达式匹配，满足匹配条件为真，不满足匹配条件为假
!~ #区分大小写字符,判断是否匹配，不满足匹配条件为真，满足匹配条件为假

~* #不区分大小写字符，可以通过正则表达式匹配，满足匹配条件为真，不满足匹配条件为假
!~* #不区分大小字符,判断是否匹配，满足匹配条件为假，不满足匹配条件为真

-f 和 !-f #判断请求的文件是否存在和是否不存在
-d 和 !-d #判断请求的目录是否存在和是否不存在
-x 和 !-x #判断文件是否可执行和是否不可执行
-e 和 !-e #判断请求的文件或目录是否存在和是否不存在(包括文件，目录，软链接)
#注意：
#如果$变量的值为空字符串或0，则if指令认为该条件为false，其他条件为true。
#nginx 1.0.1之前$变量的值如果以0开头的任意字符串会返回false

示例：

① 修改子配置文件

[root@localhost conf.d]# vim pc.conf
server {
listen 80;
root /data/;
location / {
if ( $scheme = http ) { #如果请求协议是http
echo \”if——->$scheme\”; #则打印协议
}
}
}
[root@localhost conf.d]# nginx -t
[root@localhost conf.d]# nginx -s reload

② 访问页面

[root@localhost ~]# curl 192.168.190.102
if——->http

1.2 return 指令

return用于完成对请求的处理，并直接向客户端返回响应状态码，比如:可以指定重定向URL(对于特殊重定向状态码，301/302等) 或者是指定提示文本内容(对于特殊状态码403/500等)，处于此指令后的所有配置都将不被执行，return可以在server、if 和 location块进行配置。

语法格式：

www.pc.com/test/
404
return code; #返回给客户端指定的HTTP状态码
return code [text]; #返回给客户端的状态码及响应报文的实体内容，可以调用变量,其中text如果有空格,需要用单或双引号
return code url; #返回给客户端的URL地址

示例：

① 修改子配置文件

[root@localhost conf.d]# vim pc.conf
server {
listen 80;
root /data/;
location / {
if (!-e $request_filename) { #如果访问的页面不存在
return 302 /index.html; #返回302，跳转至主页面
}
}
}
[root@localhost conf.d]# nginx -t
[root@localhost conf.d]# nginx -s reload

② 访问不存在页面，查看是否可以跳转

[root@localhost ~]# curl 192.168.190.102/x
<html>
<head><title>302 Found</title></head>
<body>
<center><h1>302 Found</h1></center>
<hr><center>nginx/1.18.0</center>
</body>
</html>
[root@localhost ~]# curl 192.168.190.102/x -L
welcome
#-vL选项可以查看详情信息

③ 当然也可以跳转至百度

return 302 http://www.baidu.com;

http状态码301和302区别？

301：永久重定向，读取过一次就会将此条配置缓存在我们的客户端，即使nginx服务器宕机，在缓存时间内还是可以跳转

302：临时重定向，不会有缓存在客户端，每次跳转需要nginx服务器解析，一旦服务器宕机就无法跳转

302状态码宕机服务器查看详情：

301状态码宕机服务器查看详情：

server {
listen 80;
root /data/;
location /test {
default_type text/plain;
return 301 /index.html;
}
}

1.3 set 指令

指定key并给其定义一个变量，变量可以调用Nginx内置变量赋值给key，另外set定义格式为set $key value，value可以是text, variables和两者的组合。

语法格式：

Syntax: set $variable value;
Default: —
Context: server, location, if

示例：

① 修改配置文件

server {
listen 80;
location / {
set $name yun;
echo $name;
set $my_port $server_port; #将内置变量定义给自定义变量
echo $my_port;
}
}

② 访问页面

[root@localhost ~]# curl 192.168.190.102
yun
80

1.4break 指令

用于中断当前相同作用域(location)中的其他Nginx配置，与该指令处于同一作用域的Nginx配置中，位于它前面的配置生效，位于后面的 ngx_http_rewrite_module 模块中指令就不再执行，Nginx服务器在根据配置处理请求的过程中遇到该指令的时候，回到上一层作用域继续向下读取配置，该指令可以在server块和locationif块中使用。

注意：如果break指令在location块中后续指令还会继续执行只是不执行 ngx_http_rewrite_module 模块的指令，其它指令还会执行。

2.rewrite 指令

通过正则表达式的匹配来改变URI，可以同时存在一个或多个指令，按照顺序依次对URI进行匹配，rewrite主要是针对用户请求的URL或者是URI做具体处理。

rewrite可以配置在 server、location、if。语法格式：

rewrite可以配置在 server、location、if
语法格式：
rewrite regex replacement（www.baidu.com） [flag];
正则匹配原始访问url 替代的url链接标志 ()premanent301 redirect302 break last

rewrite将用户请求的URI基于regex所描述的模式进行检查，匹配到时将其替换为表达式指定的新的URI。

注意：如果在同一级配置块中存在多个rewrite规则，那么会自下而下逐个检查;被某条件规则替换完成后，会重新一轮的替换检查，隐含有循环机制,但不超过10次;如果超过，提示500响应码，[flag]所表示的标志位用于控制此循环机制如果替换后的URL是以http://或https://开头，则替换结果会直接以重定向返回给客户端, 即永久重定向301。

正则表达式格式：

. #匹配除换行符以外的任意字符\\w #匹配字母或数字或下划线或汉字\\s #匹配任意的空白符\\d #匹配数字 [0-9] \\b #匹配单词的开始或结束^ #匹配字付串的开始$ #匹配字符串的结束* #匹配重复零次或更多次+ #匹配重复一次或更多次? #匹配重复零次或一次(n) #匹配重复n次{n,} #匹配重复n次或更多次{n,m} #匹配重复n到m次*? #匹配重复任意次，但尽可能少重复+? #匹配重复1次或更多次，但尽可能少重复?? #匹配重复0次或1次，但尽可能少重复{n,m}? #匹配重复n到m次，但尽可能少重复{n,}? #匹配重复n次以上，但尽可能少重复\\W #匹配任意不是字母，数字，下划线，汉字的字符\\S #匹配任意不是空白符的字符\\D #匹配任意非数字的字符\\B #匹配不是单词开头或结束的位置[^x] #匹配除了x以外的任意字符[^kgc] #匹配除了kgc 这几个字母以外的任意字符

示例：

访问 bj 跳转到 beijing

① 修改配置文件

server {
listen 80;
server_name www.pc.com;
root /data/;
location /bj {
rewrite ^/bj/(.*) /beijing/$1 permanent;
}
}

② 新建对应文件夹及页面文件

[root@localhost ~]# mkdir /data/beijing
[root@localhost ~]# echo beijing nihao > /data/beijing/index.html

③ 访问页面bj

[root@localhost ~]# curl 192.168.190.102/bj/ -L
beijing nihao #可以跳转

整个网站重写：

① 配置文件

server {
listen 80;
server_name www.pc.com;
root /data/;
location / {
rewrite / http://www.baidu.com permanent; #如果访问根就跳转到百度
}
}

② 访问根查看是否跳转百度

实战案例：http转https

① 配置文件

server {
listen 80;
listen 443 ssl;
root /data/;
ssl_certificate /data/ssl/www.kgc.com.crt;
ssl_certificate_key /data/ssl/www.kgc.com.key;
ssl_session_cache shared:sslcache:20m;
ssl_session_timeout 10m;
location / {
if ( $scheme = http ) { #如果请求协议是http
rewrite /(.*) https://$host/$1 permanent; #重写成https
}
}
}

② 访问页面

last 与 break：

location /break { #访问break
rewrite .* /test break; #重写到test
}

location /last { #访问break
rewrite .* /test last; #重写到test
}

location /test {
rewrite 403; #last返回403，因为last会多次匹配
}

说明：

redirect;302：临时重定向，重写完成后以临时重定向方式直接返回重写后生成的新URL给客户端，由客户端重新发起请求;使用相对路径,或者http://或https://开头，状态码：302
permanent;301：重写完成后以永久重定向方式直接返回重写后生成的新URL给客户端，由客户端重新发起请求，状态码：301
break：重写完成后,停止对当前URL在当前location中后续的其它重写操作，而后直接跳转至重写规则配置块之后的其它配置；结束循环，建议在location中使用，适用于一个URL一次重写
last：重写完成后，停止对当前URI在当前location中后续的其它重写操作，而后对新的URL启动新一轮重写检查，不建议在location中使用。适用于一个URL多次重写，要注意避免出现超过十次以及URL重写后返回错误的给用户301

其他示例：

案例1：更换目录访问方式，目录转化为对象存储形式

要求：

/20200106/static->/static?id=20200106

/20200123/image ->/image?id=20200123

方法：

rewrite ^/(\\d+)/(.+)/ /$2?id=$1 break;

\\d+：一个以上数字；.+：一个以上的字符

案例2：多目录转换访问方式

要求：

www.lucky.com/images/20200106/1.jpg => www.lucky.com/index.do?name=images&dir=20200106=&fi1e=1.jpg

规则配置：

if($host ~* (.*)\\.lucky\\.com) {rewrite ^/(.*)/(\\d+)/(.*)$ /index.do?name=$1&dir=$2&file=$3 last;

}

3. 防盗链

防盗链基于客户端携带的referer实现，referer是记录打开一个页面之前记录是从哪个页面跳转过来的标记信息，如果别人只链接了自己网站图片或某个单独的资源，而不是打开了网站的整个页面，这就是盗链，referer就是之前的那个网站域名，正常的referer信息有以下几种：

none：#请求报文首部没有referer首部，比如用户直接在浏览器输入域名访问web网站，就没有referer信息。
blocked：#请求报文有referer首部，但无有效值，比如为空。
server_names：#referer首部中包含本主机名及即nginx 监听的server_name。
arbitrary_string：#自定义指定字符串，但可使用*作通配符。示例: *.kgc.org www.kgc.*
regular expression：#被指定的正则表达式模式匹配到的字符串,要使用~开头，例如：~.*\\.kgc\\.com

3.1 实现盗链

① 被盗端添加文件a.jpg

[root@localhost data]# ls
a.jpg beijing favicon.ico index.html ssl

② 盗取端开启httpd服务，添加web前端配置

[root@localhost ~]# cd /var/www/html/
<html>
<body>
<h1>ni hao </h1>
<img src=\”http://192.168.190.102/a.jpg\”/> #这里如果写域名，需要修改hosts配置添加域名解析
</body>
</html>
[root@localhost html]# systemctl restart httpd

③ 访问盗取端地址，可以直接获得被盗端图片

3.2 实现防盗链

① 配置文件

server{
listen 80;
server_name www.pc.com;
root /data;
location ~* \\.(jpg|gif|swf)$ {
root /data/nginx/pc;
valid_referers none blocked *.pc.com pc.com;
if ( $invalid_referer ) {
rewrite ^/ http://www.pc.com/error.png;
}
}
}

② 再次访问盗取端地址

③ 无法盗取图片，状态码403

4. 实用网址

https://www.digitalocean.com/community/tools/nginx
#自动生成nginx配置文件
https://github.com/agile6v/awesome-nginx/
#第三方模块
https://www.runoob.com/lua/lua-tutorial.html
#lua帮助
https://666666.dev/#/
#it人工具箱

二、反向代理

1. 概述

Nginx 反向代理是一种网络通信方式，它允许 Nginx 服务器代表客户端向其他服务器发送请求，并将收到的响应返回给客户端。这种代理方式隐藏了真实的服务器信息，提供了负载均衡、安全性和性能优化等好处。

2. 相关概念

正向反向代理区别：

正向代理：代理客户端去访问服务器
反向代理：代理的是服务器

同构代理和异构代理：

同构代理：客户到至代理端和代理端至服务端使用请求协议一致
异构代理：客户到至代理端和代理端至服务端使用请求协议不一致

3. 反向代理模块

ngx_http_proxy_module： #将客户端的请求以http协议转发至指定服务器进行处理
ngx_http_upstream_module #用于定义为proxy_pass,fastcgi_pass,uwsgi_pass等指令引用的后端服务器分组
ngx_stream_proxy_module：#将客户端的请求以tcp协议转发至指定服务器处理
ngx_http_fastcgi_module：#将客户端对php的请求以fastcgi协议转发至指定服务器助理
ngx_http_uwsgi_module： #将客户端对Python的请求以uwsgi协议转发至指定服务器处理

4. 参数配置

proxy_pass;
#用来设置将客户端请求转发给的后端服务器的主机，可以是主机名(将转发至后端服务做为主机头首部)、IP
地址：端口的方式
#也可以代理到预先设置的主机群组，需要模块ngx_http_upstream_module支持

5. 示例

5.1 反向代理单台web服务器，实现单台反向代理。

客户端：192.168.190.101，服务器：192.168.190.100；代理服务器：192.168.190.102

① 代理服务器配置文件

server{
listen 80;
server_name www.pc.com;
root /data;
location / {
proxy_pass http://192.168.190.100; #访问本机的根等于访问指定地址
}
}

② 客户端开启httpd服务

[root@localhost html]# cat index.html
<html>
<body>
<h1>ni hao </h1>
</body>
</html>

③ 客户端访问代理服务器

[root@localhost ~]# curl 192.168.190.102
<html>
<body>
<h1>ni hao </h1>
</body>
</html>

在真实服务器上做防火墙规则：

丢弃：

① 服务端添加防火墙规则

iptables -A INPUT -s 192.168.190.102 -j DROP
#客户端再次访问会出现504网关超时（有可能只是处理时间久，服务器不一定挂了），时间较长1分钟，没有定义代理超时时间

② 客户端访问代理服务器

[root@localhost ~]# curl 192.168.190.102 -I
HTTP/1.1 504 Gateway Time-out
Server: nginx/1.18.0
Date: Mon, 26 Feb 2024 10:50:47 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 167
Connection: keep-alive
#提示504超时

拒绝：

① 服务器修改防火墙规则

[root@localhost html]# iptables -R INPUT 1 -s 192.168.190.102 -j REJECT
#客户端再次访问，会出现502，一般出现502代表后端真实服务器挂了

② 客户端访问代理服务器

[root@localhost ~]# curl 192.168.190.102 -I
HTTP/1.1 502 Bad Gateway
Server: nginx/1.18.0
Date: Mon, 26 Feb 2024 10:55:15 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 157
Connection: keep-alive

针对某个uri 进行访问：

要求：将用户对域www.pc.com的请求转发给后端服务器处理

① 代理端配置文件

server{
listen 80;
server_name www.pc.com;
root /data;
location ~* /api { #只要包含api的都替换成192.168.190.100
proxy_pass http://192.168.190.100;
}
}

http://192.168.91.101 不加/ 是将location上的url追加在后面
http://192.168.91.101/ 加上/ 是将1ocation上的url替换后proxy配置里的连接

5.2指定location实现反向代理动静分离

环境：动态服务器7-0：192.168.190.100；静态服务器7-1：192.168.190.101；代理服务器：192.168.190.102；客户端：192.168.190.103

① 两台服务器分别开启httpd服务，新建对应web文件

192.168.190.100 7-0：
[root@localhost ~]# cd /var/www/html/
[root@localhost html]# mkdir api
[root@localhost html]# echo dongtai 7-0 > api/index.html

192.1681.190.101 7-1:
[root@localhost ~]# cd /var/www/html/
[root@localhost html]# echo jingtai 7-1 > index.html
[root@localhost html]# ls
a.jpg index.html

② 代理服务器配置文件

server {
listen 80;
server_name www.pc.com;
root /data;
location ~* /api {
proxy_pass http://192.168.190.100;
#访问代理的api的url就跳转到http://192.168.190.100/api/index.html
}
location ~* \\.(jpg|jpeg|png|gif|bmp)$ {
proxy_pass http://192.168.190.101;
#访问以这些结尾的文件，代理地址/a.jpg，那么就去http://192.168.190.101/a.jpg
}
}

访问192.168.190.102/a.jpg转到访问192.168.190.101/a.jpg：

6. 缓存功能

缓存功能可以加速访问，如果没有缓存关闭后端服务器后，图片将无法访问，缓存功能默认关闭，需要开启。

7. 自定义添加响应报文头部信息

① 添加子配置

server {
listen 80;
server_name www.pc.com;
root /data/;
proxy_cache proxycache;
proxy_cache_key $request_uri;
#proxy_cache_key $host$uri$is_args$args;
proxy_cache_valid 200 302 301 10m;
proxy_cache_valid any 5m;
add_header ip $server_addr; #当前nginx主机ip
add_header status $upstream_cache_status; #是否缓存命中，hit命中，miss未命中
add_header name $server_name; #客户端访问的FQDN
location ~* /api {
proxy_pass http://192.168.190.100;
}
location ~* \\.(jpg|jpeg|png|gif|bmp)$ {
proxy_pass http://192.168.190.101;
}
}

② 查看新增头部字段信息

[root@localhost html]# curl 192.168.190.102/a.jpg -I
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.18.0
Date: Tue, 27 Feb 2024 07:16:10 GMT
Content-Type: image/jpeg
Content-Length: 62447
Connection: keep-alive
Last-Modified: Mon, 26 Feb 2024 15:46:56 GMT
ETag: \”f3ef-6124ad1bd7c00\”
ip: 192.168.190.102
status: HIT
name: www.pc.com
Accept-Ranges: bytes

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