Nginx06-静态资源部署
1、静态资源概述
静态资源:是在Web开发中不经常改变的文件,比如图片、CSS样式表、JavaScript脚本文件等。这些资源通常是预先编译好的,不需要服务器端的动态处理。 动态资源:是在Web开发中需要服务器实时处理的资源。与静态资源不同,动态资源的内容在每次请求时可能都会发生变化,因此它们不能被客户端缓存或者直接从CDN获取。
2、静态资源的配置指令
server{
error_page 404 /50x.html;
listen 80 default_server;
server_name localhost;
location / {
root html;
index index.html;
}
...
}
(1)listen
语法 listen address[:port] [default_server]…; listen port [default_server]…; 默认值 listen *:80 | *:8000 位置 server
listen 127.0.0.1:8000; // listen localhost:8000 监听指定的IP和端口
listen 127.0.0.1; 监听指定IP的所有端口
listen 8000; 监听指定端口上的连接
listen *:8000; 监听指定端口上的连接
(2)default_server
在 Nginx 的配置中用于指定一个默认的 server 块,来处理没有显式匹配到 server_name 的请求。 如果没有显式定义 default_server,则 Nginx 会选取第一个定义的 server 作为 default_server 处理请求。 案例演示,配置server如下
server{
listen 8080;
server_name 127.0.0.1;
location /{
root html;
index index.html;
}
}
server{
listen 8080 default_server;
server_name localhost;
default_type text/plain;
return 200 'default_server';
}
此时访问8080端口,它会访问第二个定义了default_server的server
如果第二个 server 去掉 default_server ,则访问第一个 server。
(3)server_name
用来设置虚拟主机服务名称。 比如:127.0.0.1、localhost、域名[www.baidu.com | www.jd.com]
语法 server_name name …; name可以提供多个中间用空格分隔 默认值 server_name “”; 位置 server
server {
listen 80;
server_name www.baidu.com www.jd.com;
...
}
配置方式二:使用通配符配置
server_name中支持通配符"*",但需要注意的是通配符不能出现在域名的中间,只能出现在首段或尾段。 server {
listen 80;
server_name *.baidu.com www.jd.*;
...
}
通配符错误使用如下,因为 * 不能出现在域名的中间或与其他字符串联使用 server {
listen 80;
server_name www.*.com www.jd.c*;
...
}
配置方式三:使用正则表达式配置
代码 说明 ^ 匹配搜索字符串开始位置 $ 匹配搜索字符串结束位置 . 匹配除换行符\n之外的任何单个字符 \ 转义字符,将下一个字符标记为特殊字符 [xyz] 字符集,与任意一个指定字符匹配 [a-z] 字符范围,匹配指定范围内的任何字符 \w 与以下任意字符匹配 A-Z a-z 0-9 和下划线,等效于[A-Za-z0-9_] \d 数字字符匹配,等效于[0-9] {n} 正好匹配n次 {n,} 至少匹配n次 {n,m} 匹配至少n次至多m次 * 零次或多次,等效于{0,} + 一次或多次,等效于{1,} ? 零次或一次,等效于{0,1}
配置如下:注意 ~ 后面不能加空格 。括号代表可以在 Ngxin 配置文件内获取其中的值,如上方的 (\w+) 的内容可以用 $1 获取到直,如果有多个括号,依次使用 $2 $3 … 获取。 server{
listen 80;
server_name ~^www\.(\w+)\.com$;
default_type text/plain;
return 200 $1 $2 ..;
}
**匹配优先级:**由于 server_name 指令支持通配符和正则表达式,因此在包含多个虚拟主机的配置文件中,可能会出现一个名称能被多个 server_name 匹配成功情况,当遇到这种情况,优先级如下:
No1:准确匹配 server_name(exact_success) No2:通配符在开始时匹配 server_name 成功(wildcard_before_success) No3:通配符在结束时匹配 server_name 成功 (wildcard_after_success) No4:正则表达式匹配 server_name 成功 (regex_success) No5:被默认的 default_server 处理,如果没有指定默认找第一个 server(default_server not found server) server{
listen 80;
server_name ~^www\.\w+\.com$;
default_type text/plain;
return 200 'regex_success';
}
server{
listen 80;
server_name www.baidu.*;
default_type text/plain;
return 200 'wildcard_after_success';
}
server{
listen 80;
server_name *.baidu.com;
default_type text/plain;
return 200 'wildcard_before_success';
}
server{
listen 80;
server_name www.baidu.com;
default_type text/plain;
return 200 'exact_success';
}
server{
listen 80 default_server;
server_name _;
default_type text/plain;
return 444 'default_server not found server';
}
(4)location
语法 location [ = | ~ | ~* | ^~ |@ ] uri{…} 默认值 — 位置 server,location
匹配优先级
先使用不包含正则表达式进行匹配,找到一个匹配度最高的一个 然后在通过包含正则表达式的进行匹配,如果能匹配到直接访问,匹配不到,就使用刚才匹配度最高的那个location来处理请求。 不带符号:以指定模式开始的都可以匹配上
server {
listen 80;
server_name 127.0.0.1;
location /abc{
default_type text/plain;
return 200 "access success";
}
}
# 以下访问都是正确的
http://192.168.119.161/abc
http://192.168.119.161/abc?p1=TOM
http://192.168.119.161/abc/
http://192.168.119.161/abcdef
= : 用于不包含正则表达式的uri前,必须与指定的模式精确匹配
server {
listen 80;
server_name 127.0.0.1;
location =/abc{
default_type text/plain;
return 200 "access success";
}
}
# 可以匹配到
http://192.168.119.161/abc
http://192.168.119.161/abc?p1=TOM
# 匹配不到
http://192.168.119.161/abc/
http://192.168.119.161/abcdef
~ : 用于表示当前uri中包含了正则表达式,并且区分大小写 ~*: 用于表示当前uri中包含了正则表达式,并且不区分大小写
server {
listen 80;
server_name 127.0.0.1;
location ~^/abc\w${
default_type text/plain;
return 200 "access success";
}
}
server {
listen 80;
server_name 127.0.0.1;
location ~*^/abc\w${
default_type text/plain;
return 200 "access success";
}
}
^~: 用于不包含正则表达式的uri前,功能和不加符号的一致,唯一不同的是,如果模式匹配,那么就停止搜索其他模式了。
server {
listen 80;
server_name 127.0.0.1;
location ^~/abc{
default_type text/plain;
return 200 "access success";
}
}
@:前缀可以用来定义一个命名的 location,该 location 不处理正常的外部请求,一般用来当作标识供内部重定向使用 。它们不能嵌套,也不能包含嵌套的 location。
location /try {
try_files $uri $uri/ @name;
}
location /error {
error_page 404 = @name;
return 404;
}
location @name {
return 200 "@name";
}
(5)root / alias
root 指令是设置请求资源的根目录。默认值是 html。
语法 root path; 默认值 root html; 位置 http、server、location
alias 指令是用来更改 location 的 URI 。path为修改后的根路径。alias 不支持 location 的 =
语法 alias path; 默认值 — 位置 location
案例对比如下
在/usr/local/nginx/html
目录下创建一个 images目录,并在目录下放入一张图片mv.png
图片。 访问图片的路径为:http://192.168.119.161/images/mv.png。
# root 的处理结果是:root 路径 + location 路径,location 路径包括匹配后面的请求
location /images {
root /usr/local/nginx/html;
}
# alias 的处理结果是:使用 alias 路径替换 location 路径,但是不会替换匹配后面的请求
# 如果location路径是以/结尾,则alias也必须是以/结尾,root没有要求
location /images {
alias /usr/local/nginx/html/images;
}
(6)index
是设置网站的默认首页。默认是 index.html。 index后面可以跟多个设置,如果访问的时候没有指定具体访问的资源,则会依次进行查找,直到找到第一个匹配的文件为止。
语法 index file …; 默认值 index index.html; 位置 http、server、location
location / {
root /usr/local/nginx/html;
index index.html index.htm;
}
# 访问该location的时候,可以通过 http://ip:port/,地址后面如果不添加任何内容,则默认依次访问index.html和index.htm,找到第一个匹配到的文件来进行返回
(7)error_page
设置网站的错误页面,根据服务器的响应码跳转错误页面
语法 error_page code … [=[response]] uri; 默认值 — 位置 http、server、location…
server {
error_page 404 http://www.baidu.cn;
}
server{
error_page 404 /50x.html;
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location =/50x.html{
root html;
}
}
server{
error_page 404 @jump_to_error;
location @jump_to_error {
default_type text/plain;
return 404 'Not Found Page...';
}
}
可选项 =[response] 的作用是用来将响应代码更改为另外一个,如下:
server{
error_page 404 =200 /50x.html;
location =/50x.html{
root html;
}
}
# 这样的话,当返回404找不到对应的资源的时候,在浏览器上可以看到,最终返回的状态码是200。
# 注意:编写error_page后面的内容,404后面需要加空格,200前面不能加空格
3、静态资源的配置优化
(1)sendfile
语法 sendfile on |off; 默认值 sendfile off; 位置 http、server、location…
**请求静态资源的过程:**客户端通过网络接口向服务端发送请求,操作系统将这些客户端的请求传递给服务器端应用程序,服务器端应用程序会处理这些请求,请求处理完成以后,操作系统还需要将处理得到的结果通过网络适配器传递回去。
配置了sendfile和没配置sendfile的差别如下
(2)tcp_nopush
该指令必须在sendfile打开的状态下才会生效,主要是用来提升网络包的传输’效率’
语法 tcp_nopush on|off; 默认值 tcp_nopush off; 位置 http、server、location
(3)tcp_nodelay
该指令必须在keep-alive连接开启的情况下才生效,来提高网络包传输的’实时性’
语法 tcp_nodelay on|off; 默认值 tcp_nodelay on; 位置 http、server、location
(4)优化总结
“tcp_nopush"和”tcp_nodelay“看起来是"互斥的”,但在linux2.5.9以后的版本中两者是可以兼容的。
sendfile可以开启高效的文件传输模式。 tcp_nopush开启可以确保在发送到客户端之前数据包已经充分“填满”, 这大大减少了网络开销,并加快了文件发送的速度。 当它到达最后一个可能因为没有“填满”而暂停的数据包时,Nginx会忽略tcp_nopush参数, tcp_nodelay强制套接字发送数据。
4、静态资源的压缩配置指令
我们知道,传输内容小,速度就会快。在Nginx的配置文件中可以通过配置gzip来对静态资源进行压缩,从而提高数据的传输速度。 相关的指令可以配置在http块、server块和location块中,Nginx可以通过以下几个模块对数据进行处理
ngx_http_gzip_module模块 ngx_http_gzip_static_module模块 ngx_http_gunzip_module模块
(1)Gzip各模块支持的配置指令
指令都来自ngx_http_gzip_module模块 ,该模块会在nginx安装的时候内置到nginx的安装环境中,可以直接使用这些指令。 **gzip:**该指令用于开启或者关闭gzip功能。
语法 gzip on|off; 默认值 gzip off; 位置 http、server、location…
**gzip_types:**该指令可以根据响应页的MIME类型选择性地开启Gzip压缩功能。所选择的值可以从mime.types文件中进行查找,也可以使用"*"代表所有。
语法 gzip_types mime-type …; 默认值 gzip_types text/html; 位置 http、server、location
http{
gzip_types application/javascript;
}
**gzip_comp_level:**该指令用于设置Gzip压缩程度,级别从1-9,1表示要是程度最低,效率最高,9刚好相反,压缩程度最高,但是效率最低最费时间。
语法 gzip_comp_level level; 默认值 gzip_comp_level 1; 位置 http、server、location
http{
gzip_comp_level 6;
}
**gzip_vary:**该指令用于设置使用Gzip进行压缩发送是否携带“Vary:Accept-Encoding”头域的响应头部。主要是告诉接收方,所发送的数据经过了Gzip压缩处理。
语法 gzip_vary on|off; 默认值 gzip_vary off; 位置 http、server、location
**gzip_buffers:**该指令用于处理请求压缩的缓冲区数量和大小。number指定Nginx服务器向系统申请缓存空间个数,size指的是每个缓存空间的大小。这个值的设定一般会和服务器的操作系统有关,所以建议此项不设置,使用默认值即可。
语法 gzip_buffers number size; 默认值 gzip_buffers 32 4k|16 8k; 位置 http、server、location
gzip_buffers 4 16K; #缓存空间大小
**gzip_disable:**针对不同种类客户端发起的请求,可以选择性地开启和关闭Gzip功能。regex根据客户端的浏览器标志(user-agent)来设置,支持使用正则表达式。指定的浏览器标志不使用Gzip。该指令一般是用来排除一些明显不支持Gzip的浏览器。
语法 gzip_disable regex …; 默认值 — 位置 http、server、location
gzip_disable "MSIE [1-6]\.";
**gzip_http_version:**针对不同的HTTP协议版本,可以选择性地开启和关闭Gzip功能。该指令是指定使用Gzip的HTTP最低版本,该指令一般采用默认值即可。
语法 gzip_http_version 1.0|1.1; 默认值 gzip_http_version 1.1; 位置 http、server、location
**gzip_min_length:**该指令针对传输数据的大小,可以选择性地开启和关闭Gzip功能。Gzip压缩功能对大数据的压缩效果明显,但是如果要压缩的数据比较小的化,可能出现越压缩数据量越大的情况,因此我们需要根据响应内容的大小来决定是否使用Gzip功能,响应页面的大小可以通过头信息中的Content-Length
来获取。但是如何使用了Chunk编码动态压缩,该指令将被忽略。建议设置为1K或以上。
语法 gzip_min_length length; 默认值 gzip_min_length 20; 位置 http、server、location
nignx计量大小的单位:bytes[字节] / kb[千字节] / M[兆]
例如: 1024 / 10k|K / 10m|M
**gzip_proxied:**该指令设置是否对服务端返回的结果进行Gzip压缩。
off:关闭Nginx服务器对后台服务器返回结果的Gzip压缩 expired:启用压缩,如果header头中包含 “Expires” 头信息 no-cache:启用压缩,如果header头中包含 “Cache-Control:no-cache” 头信息 no-store:启用压缩,如果header头中包含 “Cache-Control:no-store” 头信息 private:启用压缩,如果header头中包含 “Cache-Control:private” 头信息 no_last_modified:启用压缩,如果header头中不包含 “Last-Modified” 头信息 no_etag:启用压缩,如果header头中不包含 “ETag” 头信息 auth:启用压缩 , 如果header头中包含 “Authorization” 头信息 any:无条件启用压缩
语法 gzip_proxied off|expired|no-cache| no-store|private|no_last_modified|no_etag|auth|any; 默认值 gzip_proxied off; 位置 http、server、location
(2)Gzip压缩功能的配置
gzip on; #开启gzip功能
gzip_types *; #压缩源文件类型,根据具体的访问资源类型设定
gzip_comp_level 6; #gzip压缩级别
gzip_min_length 1024; #进行压缩响应页面的最小长度,content-length
gzip_buffers 4 16K; #缓存空间大小
gzip_http_version 1.1; #指定压缩响应所需要的最低HTTP请求版本
gzip_vary on; #往头信息中添加压缩标识
gzip_disable "MSIE [1-6]\."; #对IE6以下的版本都不进行压缩
gzip_proxied off; #nginx作为反向代理压缩服务端返回数据的条件
include nginx_gzip.conf
(3)Gzip和sendfile的冲突解决
**问题:**开启sendfile以后,在读取磁盘上的静态资源文件的时候,可以减少拷贝的次数,可以不经过用户进程将静态文件通过网络设备发送出去,但是Gzip要想对资源压缩,是需要经过用户进程进行操作的。所以如何解决两个设置的共存问题。 **解决方案:**可以使用ngx_http_gzip_static_module模块的gzip_static指令来解决。 Nginx添加ngx_http_gzip_static_module模块。
nginx -V
cd /usr/local/nginx/sbin
mv nginx nginxold
cd /root/nginx/core/nginx-1.26.2
make clean
./configure --with-http_gzip_static_module
make
mv objs/nginx /usr/local/nginx/sbin
make upgrade
gzip_static: 检查与访问资源同名的.gz文件时,response中以gzip相关的header返回.gz文件的内容。
语法 gzip_static on | off | always;默认值 gzip_static off; 位置 http、server、location
5、静态资源的缓存处理
当浏览器请求 Nginx 服务器的资源后,我们可以让这些资源缓存在浏览器里,这样再一次请求相同的资源时,无需请求 Nginx 服务器,直接从浏览器的缓存里获取,减少 Nginx 服务器的压力。
(1)缓存是什么
缓存(cache),原始意义是指访问速度比一般随机存取存储器(RAM)快的一种高速存储器,通常它不像系统主存那样使用DRAM技术,而使用昂贵但较快速的SRAM技术。缓存的设置是所有现代计算机系统发挥高性能的重要因素之一。
(2)Web缓存是什么
Web缓存是指一个Web资源(如html页面,图片,js,数据等)存在于Web服务器和客户端(浏览器)之间的副本。缓存会根据进来的请求保存输出内容的副本;当下一个请求来到的时候,如果是相同的URL,缓存会根据缓存机制决定是直接使用副本响应访问请求,还是向源服务器再次发送请求。 比较常见的就是浏览器会缓存访问过网站的网页,当再次访问这个URL地址的时候,如果网页没有更新,就不会再次下载网页,而是直接使用本地缓存的网页。只有当网站明确标识资源已经更新,浏览器才会再次下载网页。
(3)Web缓存的种类
(4)浏览器缓存
header 说明 Expires 缓存过期的日期和时间 Cache-Control 设置和缓存相关的配置信息 Last-Modified 请求资源最后修改时间 ETag 请求变量的实体标签的当前值,比如文件的MD5值
浏览器缓存的执行流程
(1)用户首次通过浏览器发送请求到服务端获取数据,客户端是没有对应的缓存,所以需要发送request请求来获取数据; (2)服务端接收到请求后,获取服务端的数据及服务端缓存的允许后,返回200的成功状态码并且在响应头上附上对应资源以及缓存信息; (3)当用户再次访问相同资源的时候,客户端会在浏览器的缓存目录中查找是否存在响应的缓存文件 (4)如果没有找到对应的缓存文件,则走(2)步 (5)如果有缓存文件,接下来对缓存文件是否过期进行判断,过期的判断标准是(Expires), (6)如果没有过期,则直接从本地缓存中返回数据进行展示 (7)如果Expires过期,接下来需要判断缓存文件是否发生过变化 (8)判断的标准有两个,一个是ETag(Entity Tag),一个是Last-Modified (9)判断结果是未发生变化,则服务端返回304,直接从缓存文件中获取数据 (10)如果判断是发生了变化,重新从服务端获取数据,并根据缓存协商(服务端所设置的是否需要进行缓存数据的设置)来进行数据缓存。
浏览器缓存相关指令
**expires:**该指令用来控制页面缓存的作用。可以通过该指令控制HTTP应答中的“Expires"和”Cache-Control"。
time:可以整数也可以是负数,指定过期时间,单位为 s(秒)。如果是负数,Cache-Control 则为 no-cache,如果为整数或 0,则 Cache-Control 的值为 max-age=time epoch:指定 Expires 的值为『‘1 January,1970,00:00:01 GMT’』,即 1970-01-01 00:00:00 ,Cache-Control 的值 no-cache 因为 Expires(缓存过期时间)是 1970 年,所以不缓存。 max:指定 Expires 的值为『‘31 December2037 23:59:59GMT’ 』,即(2037-12-31 23:59:59,Cache-Control 的值为 10 年 因为 Expires(缓存过期时间)是 2037 年,虽然还有 16 年过期,但是最大只能缓存 10 年。 off:默认不缓存
语法 expires [modified] time expires epoch|max|off; 默认值 expires off; 位置 http、server、location
**add_header:**是用来添加指定的响应头和响应值。name就是头的key,value就是头的直。always就是不管支不支持都会添加这个头信息。
默认值 — 语法 add_header name value [always]; 位置 http、server、location…
Cache-Control作为响应头信息,可以设置如下值:
指令 说明 must-revalidate 可缓存但必须再向源服务器进行确认 no-cache 缓存前必须确认其有效性 no-store 不缓存请求或响应的任何内容 no-transform 代理不可更改媒体类型 public 可向任意方提供响应的缓存 private 仅向特定用户返回响应 proxy-revalidate 要求中间缓存服务器对缓存的响应有效性再进行确认 max-age=<秒> 响应最大Age值 s-maxage=<秒> 公共缓存服务器响应的最大Age值
add_header Cache-Control no-store;