前后端都用得上的 Nginx 日常使用经验

中华劉氏

前言

nginx 是一个高性能的开源反向代理服务器和 web 服务器，一般用来搭建静态资源服务器、负载均衡器、反向代理，本文将分享其在 Windows/docker 中的使用,使用 nssm 部署成服务的方案脚本，局域网中自定义域名解决https提示不安全的解决方案，以及一路踩过的坑。

特点

• 高性能：事件驱动的异步架构，能够处理大量并发连接
  
• 静态资源服务器：部署前端静态页面及静态资源
  
• 反向代理服务器：接收客户端请求，并将请求转发到后端服务，可以实现负载均衡、请求分发和缓存等功能
  
• 支持 HTTPS
  

使用情况

• 配置域名转发到项目服务
  
• 外网穿透请求转发到局域网服务器
  
• 测试环境项目的 https 配置
  
• 需要明白 nginx 默认启动后会发生什么？
  
  
  
  • 监听指定端口（默认 80）
    
  • 拦截本机访问 80 端口的请求到 nginx 来进行处理
    
  • 可以添加配置监听不同的端口
    
  • 同样监听 80，但是可以通过 server_name 来指定不同的域名使用不同的规则
    
  • 本地测试可以通过修改 hosts 文件（C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts）来将域名请求转发到本机
    
  • 服务器需要解析域名到服务器 IP，不同的云商还需要注意其安全组，防火墙是否开启或需要设置规则
    
  
  
• Windows 中路径需要使用 / 或者 \，如路径 D:\Software\nginx-1.24.0\ssl nginx.conf 需要配置为 D:/Software/nginx-1.24.0/ssl/ 或 D:\Software\nginx-1.24.0\ssl\
  

实践

准备

• 本文版本：v1.24.0
  
• 使用端口：80 443
  
• 最基本组成：一个 server 节点一个域名配置，要添加其他配置添加 server 节点即可
  1. worker_processes  1;
  2. events {
  3.      worker_connections  1024;
  4. }
  5. http {
  6.      server {
  7.          listen       80;
  8.          server_name  localhost;
  9.          error_page   500 502 503 504  /50x.html;
  10.          location = /50x.html {
  11.              root   html;
  12.          }
  13.      }
  14. }
  15. ```

  复制代码

Windows 安装使用 nginx

安装运行

• 直接官网下载即可 v1.24.0
  
• 下载后解压到：D:\Software\nginx-1.24.0
  
• 在目录输入框打开 cmd 并运行：start nginx运行 nginx，如果端口没有被占用的话访问 localhost 即可出现 welcome 页面
  
  
  
  
  
• 尝试修改配置：D:\Software\nginx-1.24.0\confi\nginx.conf 添加一个文本返回
  
  
  
• 添加的文本及 json 返回
  1. #server{....
  2. #返回文本
  3. location /text {
  4.      add_header Content-Type text/plain;
  5.      return 200 'This is a plain text response.';
  6. }      
  7. #返回json
  8. location /json {
  9.      add_header Content-Type application/json;
  10.      return 200 '{"message": "This is a JSON response.233"}';
  11. }
  13. #默认配置
  14. location / {
  15.      root   html;
  16.      index  index.html index.htm;
  17. }
  18. #...}
  19. ```

  复制代码

域名配置

• 因在本地测试，所以需要使用域名访问到 nginx，需要配置 hosts（服务器外网域名配置就将域名解析到服务器）
  
• 添加一条记录： 127.0.0.1  ``nginx.devops.test.com 现在默认就访问nginx.devops.test.com 的时候就请求到了 nginx 的默认配置了，nginx 默认监听了 localhost:80 使其返回我们指定的内容
  
  
  
• 添加 server 配置节点，重载配置后访问，即可看到访问显示了配置中的内容
  1.     server {
  2.             listen       80;
  3.             server_name  nginx.devops.test.com;
  4.            location / {
  5.                 add_header Content-Type text/plain;
  6.                 return 200 'nginx.devops.test.com';
  7.             }
  8.         }
  9.     ```
  10. 
  12. 

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• 因为浏览器的一些机制，可能会自己默认跳转到 https，然后还看不到协议，此时就需要手动改下
  

SSL 证书申请

为了给网站加把锁（数据传输的私密性），一般个人项目用免费的就行，不过有限制，比如通配符、有效期、安全性等，企业一般会使用付费证书，自行购买即可，一般云商也会提供免费证书，其他免费的目前使用过的就下面两种

• 在线网站申请：可以在 freessl 根据需要申请免费/付费证书，其还包含有证书管理和到期提醒等服务
  
• win-acme：一个免费的开源工具，用于 Windows 上的 Let's Encrypt 证书的自动化获取和续订
  

如果本地也需要使用 https 的话，也可以通过 nginx 来配置证书，为应用加把锁。服务器的证书配置使用上面两种生成，参考下面配置即可
nginx 本地配置 https

• 使用 openssl 生成自签证书（会提示不安全，下一步解决）
  

1. #依次执行，输入信息，我这里都输入了 ym
2. openssl genrsa -out server.key 1024
3. openssl req -new -key server.key -out server.csr
4. openssl genrsa -out ca.key 1024
5. openssl req -new -key ca.key -out ca.csr
6. openssl x509 -req -in ca.csr -signkey ca.key -out ca.crt
7. openssl x509 -req -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial -in server.csr -out server.crt

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• 从图里面可以看到都加上 https 了，怎么还是不安全，甚至第一次还被拦截了，这个是浏览器机制问题，找了一晚上，终于找到了解决方案 思路来源 stackoverflow，下面详细说明步骤
  

• 生成 CA 证书（所在目录：D:/Software/nginx-1.24.0/ssl）
  1.    winpty openssl genrsa -des3 -out myCA.key 2048
  2.    winpty openssl req -x509 -new -nodes -key myCA.key -sha256 -days 1825 -out myCA.pem
  3.    ```

  复制代码
• 导入 myCA.pem 证书到受信任的根证书颁发机构（Win+R 打开：certlm.msc）
  
  
  
• 创建 CA 签名证书（不同域名创建不同的证书）
  

1. winpty openssl genrsa -out nginx.devops.test.com.key 2048
2. winpty openssl req -new -key nginx.devops.test.com.key -out nginx.devops.test.com.csr

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• 创建 X509 V3 证书扩展配置文件 nginx.devops.test.com。ext
  1.   authorityKeyIdentifier=keyid,issuer
  2.   basicConstraints=CA:FALSE
  3.   keyUsage = digitalSignature, nonRepudiation, keyEncipherment, dataEncipherment
  4.   subjectAltName = @alt_names
  6.   [alt_names]
  7.   DNS.1 = nginx.devops.test.com
  8.   ```

  复制代码
• 生成证书
  1.   winpty openssl x509 -req -in nginx.devops.test.com.csr -CA myCA.pem -CAkey myCA.key -CAcreateserial -out nginx.devops.test.com.crt -days 825 -sha256 -extfile nginx.devops.test.com.ext
  2.   ```

  复制代码
• 配置 nginx
  1.       server {
  2.          listen       80;
  3.          listen       443 ssl;
  4.          server_name  nginx.devops.test.com;
  6.          ssl_certificate      D:/Software/nginx-1.24.0/ssl/nginx.devops.test.com.crt;
  7.          ssl_certificate_key  D:/Software/nginx-1.24.0/ssl/nginx.devops.test.com.key;
  9.          ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
  10.          ssl_session_timeout  5m;
  12.          ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
  13.          ssl_prefer_server_ciphers  on;
  14.          location / {
  15.               add_header Content-Type text/plain;
  16.               return 200 'nginx.devops.test.com666';
  17.           }
  18.       }
  19.   ```

  复制代码
• 成功，没有不安全字样了
  
  
  
• 如果要在局域网其他机器访问，也需要执行第 2 步操作导入 myCA.pem 证书，并配置对应的 hosts
  

使用 nssm 创建 nginx 服务

• 每次改完配置还要敲命令重启，开机还要启动，那很明显是不太方便的，所以部署 nginx 服务就很有必要了
  
• 和 Windows 计划任务设置开机启动相比，我更倾向和习惯于使用 nssm（一个服务封装程序，它可以方便的将程序封装成 windows 服务运行）来为应用创建一个服务进行管理。
  
• 下面分享两个快速创建服务的脚本及使用。通过这两个脚本，只需修改对应路径，就可以为应用创建服务并做到开机自启了
  
• 添加一个启动 nginx 的脚本 start.bat
  
  
  
  • 放在 nginx 目录中（D:\Software\nginx-1.24.0\start.bat ） ，以管理员 身份运行即可删除 nginx 进程并重新启动
    
  • 删除进程并重启，测试环境使用，生产环境不建议直接使用
    
  • 1. @echo off
    2. cd  /d %~dp0
    3. echo kill nginx
    4. taskkill /fi "imagename eq nginx.EXE" /f
    5. echo start nginx
    6. start nginx
    7. echo start nginx success
    8. pause

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• 将 start.bat 脚本使用 nssm 的方式设置为服务 nssm v2.24 下载
  
  
  
  • 下载后解压：D:\Software\nssm\nssm-2.24\win64
    
  • 在目录添加 Nginx-service.bat，以快速创建并启动 nginx 服务，根据需要修改服务名和 nginx 启动脚本的路径即可
    
    
    
    • 1. @echo off
      2. cd  /d %~dp0
      3. nssm stop Nginx-service
      4. nssm remove Nginx-service confirm
      5. nssm install Nginx-service D:\Software\nginx-1.24.0\start.bat
      6. sc start Nginx-service
      7. pause

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  • 以管理员 身份运行，即可创建并启动服务，
    
    
    
    • 
      
    
    
  • 至此，电脑重启服务也将自启，并且还可以通过服务的重新启动来重启应用
    
  
  

常用命令

• 启动：start nginx
  
• 重载配置：nginx -s reload 如果出错会回滚到上一次正确配置文件保持正常运行，可能会存在缓存，Ctrl+F5 刷新浏览器
  
• 停止 nginx（删除 nginx 进程）：taskkill /fi "imagename eq nginx.EXE" /f
  
  
  
  • windows 下使用 nginx 一直有个问题就是重载配置后，不管有没有问题都可能会启动多个 nginx 进程，最后重载配置无效，就只能删除进程后再启动了
    
  
  

使用 Docker Compose 安装 nginx

本篇文章基于 Docker V24 及 Docker Compose V2，安装可以参考之前的文章

配置说明

• 镜像版本：nginx:1.24.0
  
• 指定端口：80 443
  
• 指定时区：TZ : 'Asia/Shanghai'，让日志文件显示北京时间
  
• 指定挂载目录
  
  
  
  • ./config/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf：默认配置文件，会加载 conf.d 下的所有配置
    
  • ./config/conf.d:/etc/nginx/conf.d：自定义配置文件
    
  • ./html:/usr/share/nginx/html：默认的静态文件目录
    
  • ./logs:/var/log/nginx：默认的日志目录
    
  • ./ssl:/ssl：证书目录，配置中使用 /ssl/xxx 指定
    
  
  
• 配置重载：docker exec nginx_1_24 nginx -s reload
  
• 指定网络：devopsnetwork （docker network create devopsnetwork）
  
• 目录结构
  
  
  

配置文件 compose.yml

• 将准备好的 compose.yml config ssl html 拷贝到服务器
  
• 然后运行docker compose up -d即可
  

1. version: '3.1'
2. services:
3.   nginx:
4.     image: nginx:1.24.0
5.     container_name: nginx_1_24
6.     restart: always
7.     environment:
8.       TZ : 'Asia/Shanghai'
9.     ports:
10.       - "80:80"
11.       - "443:443"
12.     volumes:
13.       - ./config/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
14.       - ./config/conf.d:/etc/nginx/conf.d
15.       - ./html:/usr/share/nginx/html
16.       - ./logs:/var/log/nginx
17.       - ./ssl:/ssl
18.       
19.     networks:
20.       - devopsnetwork
22. networks:
23.   devopsnetwork:
24.     external: true

复制代码

默认的 nginx.conf v1.24

1. user  nginx;
2. worker_processes  auto;
4. error_log  /var/log/nginx/error.log notice;
5. pid        /var/run/nginx.pid;
7. events {
8.     worker_connections  1024;
9. }
11. http {
12.     include       /etc/nginx/mime.types;
13.     default_type  application/octet-stream;
15.     log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
16.                       '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
17.                       '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
19.     access_log  /var/log/nginx/access.log  main;
21.     sendfile        on;
22.     #tcp_nopush     on;
24.     keepalive_timeout  65;
26.     #gzip  on;
28.     include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
29. }

复制代码

自定义配置 conf.d/default.conf

将前文 Windows 的配置部分修改到 default.conf 如下所示

1. server {
2.   listen       80;
3.   listen       443 ssl;
4.   server_name  nginx.devops.test.com;
6.   ssl_certificate      /ssl/nginx.devops.test.com.crt;
7.   ssl_certificate_key  /ssl/nginx.devops.test.com.key;
9.   ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
10.   ssl_session_timeout  5m;
12.   ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
13.   ssl_prefer_server_ciphers  on;
14.   location / {
15.       add_header Content-Type text/plain;
16.       return 200 'nginx.devops.test.com 001';
17.   }
18. }

复制代码

创建证书 ssl 目录

上传生成的 ssl 证书或者在 linux 中使用上面 openssl 的方式重新生成域名证书，然后本地添加 pem 证书，即可使用 https
Nginx 的应用

• 前面文章我们安装了 Apollo，RabbitMQ 及各种常用数据库，下面将通过 nginx 给之前文章中的应用配置域名转发
  
• 通过域名访问到各自应用中，而无需再使用 IP+端口来访问应用，这样就算后面部署方式/IP、端口发送变化，只需要修改 nginx 的转发配置即可
  

本地使用域名前的配置

要想在局域网使用自定义的域名访问应用，需要先配置 hosts 文件，这里使用 hosts 将域名请求指向目标服务器 192.168.123.214

1. 192.168.123.214 apollo.devops.test.com
2. 192.168.123.214 rabbitmq.devops.test.com

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还可以搭建一个 dns 服务，设置本机的 dns，即可将域名请求交友 dns 解析到对应服务，并且能够实现泛解析
Apollo 的转发配置

• Apollo 面板地址：http://192.168.123.214:8070/
  
• 设定域名：apollo.devops.test.com
  
• 对应 server 配置，因为同属一个网络，所以使用容器名加端口访问即可
  1. server {
  2.        listen       80;
  3.        server_name  apollo.devops.test.com;
  4.        location / {
  5.          proxy_pass   http://apollo_portal_2_1:8070/;
  6.          #上游主机名
  7.          proxy_set_header Host $host;
  8.          # 客户端发送的原始主机名
  9.          #proxy_set_header host $http_host;
  10.          proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  11.          proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
  12.          proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
  13.        }
  14.    }
  15. ```

  复制代码
• Apollo 配置 https，并重定向 http 到 https
  1. server {
  2.      listen       80;
  3.      server_name  apollo.devops.test.com;
  4.      return 301 https://$host$request_uri;
  5. }
  6. server {
  7.      listen       443 ssl;
  8.      server_name  apollo.devops.test.com;
  10.      ssl_certificate      /certs/apollo.devops.test.com/server.crt;
  11.      ssl_certificate_key  /certs/apollo.devops.test.com/server.key;
  12.      ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
  13.      ssl_session_timeout  5m;
  14.      ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
  15.      ssl_prefer_server_ciphers  on;
  17.      location / {
  18.        proxy_pass   http://apollo_portal_2_1:8070/;
  19.        proxy_set_header host $http_host;
  20.        proxy_set_header x-real-ip $remote_addr;
  21.        proxy_set_header x-forwarded-for $proxy_add_x_forwarded_for;
  22.        proxy_set_header x-forwarded-proto $scheme;
  23.      }
  24. }
  25. ```

  复制代码

RabbitMQ 的转发配置

• RabbitMQ 面板地址：http://192.168.123.214:15672/#/
  
• 设定域名：rabbitmq.devops.test.com
  
• 对应 server 配置，因为同属一个网络，所以使用容器名加端口访问即可
  1. server {
  2.      listen       80;
  3.      server_name  rabbitmq.devops.test.com;
  5.      location / {
  6.        proxy_pass   http://rabbitmq_3_12:15672/;
  7.        proxy_set_header Host $host;
  8.        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  9.        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
  10.        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
  11.      }
  12. }
  13. ```

  复制代码
• RabbitMQ 配置 https，并重定向 http 到 https
  1. server {
  2.      listen       80;
  3.      server_name  rabbitmq.devops.test.com;
  4.      return 301 https://$host$request_uri;
  5. }
  6. server {
  7.      listen       443 ssl;
  8.      server_name  apollo.devops.test.com;
  10.      ssl_certificate      /certs/apollo.devops.test.com/server.crt;
  11.      ssl_certificate_key  /certs/apollo.devops.test.com/server.key;
  12.      ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
  13.      ssl_session_timeout  5m;
  14.      ssl_ciphers  HIGH:!aNULL:!MD5;
  15.      ssl_prefer_server_ciphers  on;
  17.      location / {
  18.        proxy_pass   http://apollo_portal_2_1:8070/;
  19.        proxy_set_header host $http_host;
  20.        proxy_set_header x-real-ip $remote_addr;
  21.        proxy_set_header x-forwarded-for $proxy_add_x_forwarded_for;
  22.        proxy_set_header x-forwarded-proto $scheme;
  23.      }
  24. }
  25. ```

  复制代码

相关脚本汇总

<ul>脚本本地目录预览，添加了系统判断 linux，执行需要给要执行的脚本添加执行权限：chmod +x ./01.build-pem.sh

nginx-start.bat :删除 nginx 进程并启动 nginx 服务

1. @echo off
2. cd  /d %~dp0
3. echo kill nginx
4. taskkill /fi "imagename eq nginx.EXE" /f
5. echo start nginx
6. start nginx
7. echo start nginx success
8. pause
9. ```

复制代码

nginx-nssm-service.bat 创建 nginx 服务脚本

1. @echo off
2. cd  /d %~dp0
3. nssm stop Nginx-service
4. nssm remove Nginx-service confirm
5. nssm install Nginx-service D:\Software\nginx-1.24.0\start.bat
6. sc start Nginx-service
7. pause
8. ```

复制代码

01.build-pem.sh 创建自签证书

1. #!/bin/sh
2. # 生成根证书,访问客户端需要安装导入 myCA.pem，根据myCA.key,myCA.pem再生成nginx需要的证书
3. if uname | grep -q "MINGW"; then
4.    winpty openssl genrsa -out myCA.key 2048
5.    winpty openssl req -x509 -new -nodes -key myCA.key -days 1825 -out myCA.pem
6. else
7.    openssl genrsa -out myCA.key 2048
8.    openssl req -x509 -new -nodes -key myCA.key -days 1825 -out myCA.pem
9. fi
10. ```

复制代码

02.build-ssl.sh 创建域名证书
[code] #!/bin/bash if [ "$#" -ne 1 ]; then   echo "Usage: Must supply a domain"   exit 1 fi DOMAIN=$1 mkdir $DOMAIN #!/bin/sh if uname | grep -q "MINGW"; then   winpty openssl genrsa -out $DOMAIN/server.key 2048   winpty openssl req -new -key $DOMAIN/server.key -out $DOMAIN/server.csr else   openssl genrsa -out $DOMAIN/server.key 2048   openssl req -new -key $DOMAIN/server.key -out $DOMAIN/server.csr fi cat >$DOMAIN/server.ext