Nginx 请求的 匹配规则 与 转发规则

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URL 与 URI

通常, 一个 URL 由以下部分组成

scheme://host:port/path?query#fragment

• scheme: 协议, 如 http, https, ftp 等
• host; 主机名或 IP 地址
• post: 端口, 80 可省略
• path: 要访问的资源, 从 port 后面的 / 开始, 到 query 前面的 ? 结束, 如 /demo/user/list
• query: 可选, 查询字符串, 用于向服务器传递参数, 参数之间用 & 符号分隔
• fragment: 可选, 标识文档中的特定位置, 常用于锚点链接

URI 就是 除去 scheme, host, post 剩余的部分, 以 / 开头, 如 /demo/user/list?name=王#test

匹配规则

• Nginx Location
• Beginner’s Guide
• How nginx processes a request

location [ = | ~ | ~* | ^~ ] uri { ... }

Location 常用配置有两种, 一种叫做 前缀配置, 一种叫做 正则配置

• 前缀配置: location /, location = /, location ^~ /, location /test, location = /pvw, location ^~ /demo/user/list
• 正则配置: location ~ \.(gif|jpg|jpeg)$, location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$

还有一种以 @ 开头的被称为 Named Location, 这种不能用于常规请求处理, 而是用于请求重定向

Nginx 会将 URL 做如下规范化处理, 然后再根据 Location 配置, 开始尝试匹配

• 解码以 %XX 形式编码的文本
• 解析 . 和 .. 相对路径组件
• 将相邻的多个 / 压缩为单个斜杠

Nginx 用请求的 URI 部分与 location 做匹配与响应或转发, 如果 URI 不存在(如: 请求 URL 为 http://host:port), 则认为 URI 为 /

• 先找前缀配置, 判断 URI 是否以配置的前缀开头, 是的话就匹配到了, 如果匹配到多个前缀配置, 则取前缀最长的这个作为保底配置
  • 若匹配到的最长前缀配置是以 ^~ 开头的, 则匹配搜索将终止
  • 此外, 以 = 开头的是精确匹配, 只匹配 URI 和 location 前缀完全相同的情况, 若匹到了精确匹配, 则匹配搜索将终止
• 再找正则配置, 按配置文件从上到下的顺序逐一匹配, 在首次匹配到后终止匹配搜索, 如果没有匹配到, 则使用先前找到的前缀配置
  • 以 ~ 开头, 表示区分大小写
  • 以 ~* 开头, 表示不区分大小写
• 如果前缀配置也没有匹配的, 则匹配失败, 返回 404

案例说明

location = / {
    [ configuration A ]
}
location / {
    [ configuration B ]
}
location /documents/ {
    [ configuration C ]
}
location ^~ /images/ {
    [ configuration D ]
}
location ~* \.(gif|jpg|jpeg)$ {
    [ configuration E ]
}

• http://host:port, 匹配到 A, 精确匹配, 搜索终止
• http://host:port/index.html, 匹配到 B, 前缀配置里找到 B, 正则配置里没找到, 所以最终使用 B
• http://host:port/documents/index.html, 匹配到 C, 前缀配置里找到 B 和 C, C 长将 C 设为候选, 正则配置里没找到, 所以最终使用 C
• http://host:port/images/1.gif, 匹配到 D, 前缀配置里找到 B 和 D, D 长将 D 设为候选, 因 D 以 ^~ 开头, 搜索终止, 最终使用 D
• http://host:port/documents/1.jpg, 匹配到 E, 前缀配置里找到 B 和 C, C 长将 C 设为候选, 正则配置里找到 E, 搜索终止, 最终使用 E

转发规则

响应静态资源

• 请求的 URI 会被添加到 root 指定的路径后, 在本地文件系统上形成请求文件的路径

# 匹配到 / 的, 服务器发送 /data/www 目录 + Path 路径 的文件
location / {
    root /data/www;
}
# 匹配到 /images/ 的, 服务器发送 /data 目录 + Path 路径 的文件
location /images/ {
	root /data;
}

案例说明

• http://host:port/a/b.gif
  • 请求 URI 为 /a/b.gif
  • 响应文件为 /data/www/a/b.gif
• http://host:port/images/a/b.gif
  • 请求 URI 为 /images/a/b.gif
  • 响应文件为 /data/images/a/b.gif

转发动态代理

Nginx proxy_pass

• 无需关心 location 后面的前缀是否以 / 结尾, 因为只有一种无关紧要的特殊情况, 绝大多数时候, 是否以 / 结尾没有区别

• 需要关心的是 proxy_pass 后面指定的 URL 中是否有 URI 部分. 即使端口后面只有 /, 那也是有 URI

  • 有: 把请求 URI 中与 location 配置匹配的部分剔除掉, 然后拼到 proxy_pass 指定的 URL 后面
  • 无: 把请求 URI 直接拼到 proxy_pass 指定的 URL 后面
    • 通过这种方式可以魔改请求 URL, 达到隐藏真实 URL 的效果

• 除此之外, 还有 3 个例外情况

  • location 使用正则或者 Named (@) 时, Nginx 无法确定要替换的请求 URI 中的哪一部分, 这时候 proxy_pass 后面不能带 URI
  • 使用 rewrite 指令修改了请求的 URI 时, proxy_pass 指令中的 URI 会被忽略, 转发服务器将收到修改后的完整请求 URI
  • 如果在 proxy_pass 指令中使用了 URI 变量, 它将原封不动地传递给转发服务器，替换原始的请求 URI
    • 例如，在 proxy_pass http://127.0.0.1$request_uri; 中，$request_uri 变量将被替换为原始请求的 URI

案例说明

location /test {
	proxy_pass http://localhost:8080/demo;
}
location /foo/bar {
	proxy_pass http://localhost:8080;
}
location /a {
	proxy_pass http://localhost:8080/;
}
location /b/c {
	proxy_pass http://localhost:8080/demo;
}

• http:host:port/test/a/b/c
  • 请求 URI 是 /test/a/b/c
  • 匹配到 location /test
  • proxy_pass 后面的 url 有 uri 部分, uri 为 /demo
  • 把匹配到 location 的 uri 开头部分的 /test 剔除, 剩余 /a/b/c
  • 拼到 proxy_pass 指定的 url 后面, 最终转发到 http://localhost:8080/demo/a/b/c
• http:host:port/foo/bar/a/b
  • 请求 URI 是 /foo/bar/a/b
  • 匹配到 location /foo/bar
  • proxy_pass 后面的 url 无 uri 部分
  • 拼到 proxy_pass 指定的 url 后面, 最终转发到 http://localhost:8080/foo/bar/a/b
• http:host:port/a/b/c
  • 请求 URI 是 /a/b/c
  • 匹配到 locataion /a
  • proxy_pass 后面的 url 有 uri 部分, uri 为 /
  • 把匹配到 location 的 uri 开头部分的 /a 剔除, 剩余 /b/c
  • 拼到 proxy_pass 指定的 url 后面, 最终转发到 http://localhost:8080//b/c
• http:host:port/b/c/d
  • http://localhost:8080/demo/d

案例说明

后端服务为 http://springboot:8080/demo/user/list

# http://localhost/demo/user/list, 通
location /demo {
	proxy_pass http://springboot:8080;
}
# http://localhost/demo/user/list, 通
location /demo/user {
	proxy_pass http://springboot:8080;
}

# http://localhost/test/user/list, 通
location /test {
	proxy_pass http://springboot:8080/demo;
}
# http://localhost/a/b/user/list, 通
location /a/b {
	proxy_pass http://springboot:8080/demo;
}
# http://localhost/a/b/c/list, 通
location /a/b/c {
    proxy_pass http://springboot:8080/demo/user;
}

# http://localhost/demo/user/list, 通
location /demo {
    proxy_pass http://springboot:8080$request_uri;
}