Nginx 服務器的反向代理服務是其最常用的重要功能，由反向代理服務也可以衍生出很多與此相關的 Nginx 服務器重要功能，比如后面會介紹的負載均衡。本篇博客我們會先介紹 Nginx 的反向代理，當然在了解反向代理之前，我們需要先知道什么是代理以及什么是正向代理。
1、代理
在Java設計模式中，代理模式是這樣定義的：給某個對象提供一個代理對象，並由代理對象控制原對象的引用。
可能大家不太明白這句話，在舉一個現實生活中的例子：比如我們要買一間二手房，雖然我們可以自己去找房源，但是這太花費時間精力了，而且房屋質量檢測以及房屋過戶等一系列手續也都得我們去辦，再說現在這個社會，等我們找到房源，說不定房子都已經漲價了，那么怎么辦呢？最簡單快捷的方法就是找二手房中介公司（為什么？別人那里房源多啊），於是我們就委托中介公司來給我找合適的房子，以及后續的質量檢測過戶等操作，我們只需要選好自己想要的房子，然后交錢就行了。
代理簡單來說，就是如果我們想做什么，但又不想直接去做，那么這時候就找另外一個人幫我們去做。那么這個例子里面的中介公司就是給我們做代理服務的，我們委托中介公司幫我們找房子。
Nginx 主要能夠代理如下幾種協議，其中用到的最多的就是做Http代理服務器。
2、正向代理
弄清楚什么是代理了，那么什么又是正向代理呢？
這里我再舉一個例子：大家都知道，現在國內是訪問不了 Google的，那么怎么才能訪問 Google呢？我們又想，美國人不是能訪問 Google嗎（這不廢話，Google就是美國的），如果我們電腦的對外公網 IP 地址能變成美國的 IP 地址，那不就可以訪問 Google了。你很聰明，VPN 就是這樣產生的。我們在訪問 Google 時，先連上 VPN 服務器將我們的 IP 地址變成美國的 IP 地址，然后就可以順利的訪問了。
這里的 VPN 就是做正向代理的。正向代理服務器位於客戶端和服務器之間，為了向服務器獲取數據，客戶端要向代理服務器發送一個請求，並指定目標服務器，代理服務器將目標服務器返回的數據轉交給客戶端。這里客戶端是要進行一些正向代理的設置的。
PS：這里介紹一下什么是 VPN，VPN 通俗的講就是一種中轉服務，當我們電腦接入 VPN 后，我們對外 IP 地址就會變成 VPN 服務器的 公網 IP，我們請求或接受任何數據都會通過這個VPN 服務器然后傳入到我們本機。這樣做有什么好處呢？比如 VPN 游戲加速方面的原理，我們要玩網通區的 LOL，但是本機接入的是電信的寬帶，玩網通區的會比較卡，這時候就利用 VPN 將電信網絡變為網通網絡，然后在玩網通區的LOL就不會卡了（注意：VPN 是不能增加帶寬的，不要以為不卡了是因為網速提升了）。
可能聽到這里大家還是很抽象，沒關系，和下面的反向代理對比理解就簡單了。
3、反向代理
反向代理和正向代理的區別就是：正向代理代理客戶端，反向代理代理服務器。
反向代理，其實客戶端對代理是無感知的，因為客戶端不需要任何配置就可以訪問，我們只需要將請求發送到反向代理服務器，由反向代理服務器去選擇目標服務器獲取數據后，在返回給客戶端，此時反向代理服務器和目標服務器對外就是一個服務器，暴露的是代理服務器地址，隱藏了真實服務器IP地址。
下面我們通過兩張圖來對比正向代理和方向代理：
理解這兩種代理的關鍵在於代理服務器所代理的對象是什么，正向代理代理的是客戶端，我們需要在客戶端進行一些代理的設置。而反向代理代理的是服務器，作為客戶端的我們是無法感知到服務器的真實存在的。
總結起來還是一句話：正向代理代理客戶端，反向代理代理服務器。
Nginx七層反向代理：
環境：
| IP | 主機名 | 角色 | 備注 |
| 192.168.200.113 | hhxx-01 | Nginx代理服務器 | |
| 192.168.200.114 | hhxx-02 | web靜態處理服務器 | |
| 192.168.200.115 | hhxx-03 | web動態處理服務器 | |
使用nginx的實現負載均衡和動靜分離
源碼編譯安裝nginx的
一，安裝nginx時必須先安裝相應的編譯工具和相關依賴
[root @hhxx-01~] #yum -y install gcc gcc-c ++ autoconf automake
[root @hhxx-01~] #yum -y install zlib zlib- devel openssl openssl-devel pcre pcre-devel
zlib：和nginx的gzip的提供模塊，需要的zlib庫支持
OpenSSL的：nginx的提供SSL功能
PCRE：支持地址重寫改寫功能
＃解壓Nginx的源碼包
[root @hhxx-01~] # tar xf nginx-1.12.2.tar.gz -C /usr/local/src /
[root @hhxx-01~] # cd /usr/local/src/nginx-1.12.2 /
[root@hhxx-01 ~]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_dav_module --with-http_stub_status_module --with-http_addition_module --with-http_sub_module --with-http_flv_module --with-http_mp4_module --with-stream && make && make install
＃寫入到開機自動運行
[root @hhxx-01 nginx-1.12.2] # echo '/usr/local/nginx/sbin/nginx'>> /etc/rc.local
[root@hhxx-01 ~]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@hhxx-01 ~]# cd /usr/local/nginx/conf/
[root@hhxx-01 conf]# vim nginx.conf
user nginx nginx; worker_processes 1; #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; error_log logs/error.log info; pid logs/nginx.pid; events { use epoll; worker_connections 10240; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; 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 logs/access.log main; sendfile on; #tcp_nopush on; #keepalive_timeout 0; keepalive_timeout 65; #gzip on; server { listen 80; server_name localhost; charset utf-8; access_log logs/host.access.log main; location / { root html; index index.html index.htm; #定義靜態動態轉發地址 if ($request_uri ~* \.html$) { #這段放在location里面 proxy_pass http://htmlservers; } if ($request_uri ~* \.php$) { proxy_pass http://phpservers; } proxy_pass http://picservers; } } #定義負載均衡集群組 #這段要放在server外面，采用默認輪詢的方式 upstream htmlservers { server 192.168.200.114:80; server 192.168.200.115:80; } upstream phpservers { server 192.168.200.114:80; server 192.168.200.115:80; } upstream picservers { server 192.168.200.114:80; server 192.168.200.115:80; } }
[root@hhxx-01 conf]# nginx -t
[root@hhxx-01 conf]# nginx
[root@hhxx-01 conf]# killall -HUP nginx
[root@hhxx-01 conf]# netstat -lnpt | grep 80
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 15531/nginx: master
配置后端服務器：hhxx-02
＃安裝Apache和PHP服務
[root @hhxx-02~] #yum install httpd php -y
＃寫一個靜態測試頁面
[root @hhxx-02~] #echo "Hello，I' m No.192.168.200.114" > /var/www/html/index.html
＃寫一個PHP探針頁面
[root@hhxx-02 ~]# cat <<END > /var/www/html/test.php
> <?PHP
> phpinfo():
> ?>
> 192.168.200.114 靜態頁面
> END
使用RZ命令上傳一張JPG格式的圖片改名為test.jpg放在。
[root@hhxx-02 ~]# cd /var/www/html/
[root@hhxx-02 html]# ls
2.jpg index.html test.php
＃啟動Apache的服務
[root @hhxx-03 html] #systemctl start httpd
配置后端服務器：hhxx-02
＃安裝Apache和PHP服務
[root @hhxx-02~] #yum install httpd php -y
＃寫一個靜態測試頁面
[root @hhxx-02~] #echo "Hello，I' m No.192.168.200.114" > /var/www/html/index.html
＃寫一個PHP探針頁面
[root@hhxx-02 ~]# cat <<END > /var/www/html/test.php
> <?PHP
> phpinfo():
> ?>
> 192.168.200.115 靜態頁面
> END
使用RZ命令上傳一張JPG格式的圖片改名為test.jpg放在。
[root@hhxx-02 ~]# cd /var/www/html/
[root@hhxx-02 html]# ls
2.jpg index.html test.php
＃啟動Apache的服務
[root @hhxx-03 html] #systemctl start httpd
測試：
5、Nginx 反向代理相關指令介紹
①、listen
該指令用於配置網絡監聽。主要有如下三種配置語法結構：
一、配置監聽的IP地址
listen address[:port] [default_server] [setfib=number] [backlog=number] [rcvbuf=size] [sndbuf=size] [deferred]
[accept_filter=filter] [bind] [ssl];
二、配置監聽端口
listen port[default_server] [setfib=number] [backlog=number] [rcvbuf=size] [sndbuf=size] [accept_filter=filter]
[deferred] [bind] [ipv6only=on|off] [ssl];
三、配置 UNIX Domain Socket
listen unix:path [default_server] [backlog=number] [rcvbuf=size] [sndbuf=size] [accept_filter=filter]
[deferred] [bind] [ssl];
上面的配置看似比較復雜，其實使用起來是比較簡單的：
1 listen *:80 | *:8080 #監聽所有80端口和8080端口 2 listen IP_address:port #監聽指定的地址和端口號 3 listen IP_address #監聽指定ip地址所有端口 4 listen port #監聽該端口的所有IP連接
下面分別解釋每個選項的具體含義：
1、address:IP地址，如果是 IPV6地址，需要使用中括號[] 括起來，比如[fe80::1]等。
2、port:端口號，如果只定義了IP地址，沒有定義端口號，那么就使用80端口。
3、path:socket文件路徑，如 var/run/nginx.sock等。
4、default_server:標識符，將此虛擬主機設置為 address:port 的默認主機。（在 nginx-0.8.21 之前使用的是 default 指令）
5、 setfib=number:Nginx-0.8.44 中使用這個變量監聽 socket 關聯路由表，目前只對 FreeBSD 起作用，不常用。
6、backlog=number:設置監聽函數listen()最多允許多少網絡連接同時處於掛起狀態，在 FreeBSD 中默認為 -1,其他平台默認為511.
7、rcvbuf=size:設置監聽socket接收緩存區大小。
8、sndbuf=size:設置監聽socket發送緩存區大小。
9、deferred:標識符，將accept()設置為Deferred模式。
10、accept_filter=filter:設置監聽端口對所有請求進行過濾，被過濾的內容不能被接收和處理，本指令只在 FreeBSD 和 NetBSD 5.0+ 平台下有效。filter 可以設置為 dataready 或 httpready 。
11、bind:標識符，使用獨立的bind() 處理此address:port，一般情況下，對於端口相同而IP地址不同的多個連接，Nginx 服務器將只使用一個監聽指令，並使用 bind() 處理端口相同的所有連接。
12、ssl:標識符，設置會話連接使用 SSL模式進行，此標識符和Nginx服務器提供的 HTTPS 服務有關。
②、server_name
該指令用於虛擬主機的配置。通常分為以下兩種：
1、基於名稱的虛擬主機配置
語法格式如下：
server_name name ...;
一、對於name 來說，可以只有一個名稱，也可以有多個名稱，中間用空格隔開。而每個名字由兩段或者三段組成，每段之間用“.”隔開。
server_name 123.com www.123.com
二、可以使用通配符“*”，但通配符只能用在由三段字符組成的首段或者尾端，或者由兩端字符組成的尾端。
server_name *.123.com www.123.*
三、還可以使用正則表達式，用“~”作為正則表達式字符串的開始標記。
server_name ~^www\d+\.123\.com$;
該表達式“~”表示匹配正則表達式，以www開頭（“^”表示開頭），緊跟着一個0~9之間的數字，在緊跟“.123.co”，最后跟着“m”($表示結尾)
以上匹配的順序優先級如下：
1 ①、准確匹配 server_name 2 ②、通配符在開始時匹配 server_name 成功 3 ③、通配符在結尾時匹配 server_name 成功 4 ④、正則表達式匹配 server_name 成功
2、基於 IP 地址的虛擬主機配置
語法結構和基於域名匹配一樣，而且不需要考慮通配符和正則表達式的問題。
server_name 192.168.1.1
③、location
該指令用於匹配 URL。
語法如下：
1 location [ = | ~ | ~* | ^~] uri {
2
3 }
1、= ：用於不含正則表達式的 uri 前，要求請求字符串與 uri 嚴格匹配，如果匹配成功，就停止繼續向下搜索並立即處理該請求。
2、~：用於表示 uri 包含正則表達式，並且區分大小寫。
3、~*：用於表示 uri 包含正則表達式，並且不區分大小寫。
4、^~：用於不含正則表達式的 uri 前，要求 Nginx 服務器找到標識 uri 和請求字符串匹配度最高的 location 后，立即使用此 location 處理請求，而不再使用 location 塊中的正則 uri 和請求字符串做匹配。
注意：如果 uri 包含正則表達式，則必須要有 ~ 或者 ~* 標識。
④、proxy_pass
該指令用於設置被代理服務器的地址。可以是主機名稱、IP地址加端口號的形式。
語法結構如下：
proxy_pass URL;
URL 為被代理服務器的地址，可以包含傳輸協議、主機名稱或IP地址加端口號，URI等。
proxy_pass http://www.123.com/uri;
⑤、index
該指令用於設置網站的默認首頁。
語法為：
index filename ...;
后面的文件名稱可以有多個，中間用空格隔開。
index index.html index.jsp;
通常該指令有兩個作用：第一個是用戶在請求訪問網站時，請求地址可以不寫首頁名稱；第二個是可以對一個請求，根據請求內容而設置不同的首頁。