Nginx的location配置規則梳理

散盡浮華發表於2017-05-03

Nginx幾乎是當下絕大多數公司在用的web應用服務，熟悉Nginx的配置，對於我們日常的運維工作是至關重要的，下面就Nginx的location配置進行梳理：

1）location匹配的是nginx的哪個變數？

$request_uri

2）location的匹配種類有哪些?

格式：location [ 空格 | = | ~ | ~* | !~ | !~* ｜ @ ] /uri/ {}
解釋：
=   表示精確匹配，如果找到，立即停止搜尋並立即處理此請求。
~   表示執行一個正則匹配，區分大小寫匹配
~*  表示執行一個正則匹配，不區分大小寫匹配
!~  區分大小寫不匹配
!~* 不區分大小寫不匹配
^~  即表示只匹配普通字元（空格）。使用字首匹配，^表示“非”，即不查詢正規表示式。如果匹配成功，則不再匹配其他location。
@   指定一個命名的location，一般只用於內部重定向請求。例如 error_page, try_files
/   表示通用匹配，任何請求都會匹配到

------------------------------------------------------------------------
對應示例說明：
1）=
server {
  server_name wangshibo.com;
  location = /abcd {
  […]
  }
}
匹配情況：
    http://wangshibo.com/abcd        # 正好完全匹配
    http://wangshibo.com/ABCD        # 如果執行 Nginx server 的系統本身對大小寫不敏感，比如 Windows ，那麼也匹配
    http://wangshibo.com/abcd?param1?m2    # 忽略查詢串引數（query string arguments），這裡就是 /abcd 後面的 ?param1?m2
    http://wangshibo.com/abcd/    # 不匹配，因為末尾存在反斜槓（trailing slash），Nginx 不認為這種情況是完全匹配
    http://wangshibo.com/abcde    # 不匹配，因為不是完全匹配

2）(None)
可以不寫 location modifier ，Nginx 仍然能去匹配 pattern 。這種情況下，匹配那些以指定的 patern 開頭的 URI，注意這裡的 URI 只能是普通字串，不能使用正規表示式。
server {
  server_name website.com;
  location /abcd {
  […]
  }
}
匹配情況：
    http://wangshibo.com/abcd        # 正好完全匹配
    http://wangshibo.com/ABCD        # 如果執行 Nginx server 的系統本身對大小寫不敏感，比如 Windows ，那麼也匹配
    http://wangshibo.com/abcd?param1?m2    # 忽略查詢串引數（query string arguments），這裡就是 /abcd 後面的 ?param1?m2
    http://wangshibo.com/abcd/    # 末尾存在反斜槓（trailing slash）也屬於匹配範圍內
    http://wangshibo.com/abcde    # 仍然匹配，因為 URI 是以 pattern 開頭的

3）~
這個 location modifier 對大小寫敏感，且 pattern 須是正規表示式
server {
  server_name wangshibo.com;
  location ~ ^/abcd$ {
  […]
  }
}
匹配情況：
    http://wangshibo.com/abcd        # 完全匹配
    http://wangshibo.com/ABCD        # 不匹配，~ 對大小寫是敏感的
    http://wangshibo.com/abcd?param1?m2    # 忽略查詢串引數（query string arguments），這裡就是 /abcd 後面的 ?param1?m2
    http://wangshibo.com/abcd/    # 不匹配，因為末尾存在反斜槓（trailing slash），並不匹配正規表示式 ^/abcd$
    http://wangshibo.com/abcde    # 不匹配正規表示式 ^/abcd$
注意：對於一些對大小寫不敏感的系統，比如 Windows ，~ 和 ~* 都是不起作用的，這主要是作業系統的原因。

4）~*
與 ~ 類似，但這個 location modifier 不區分大小寫，pattern 須是正規表示式
server {
  server_name website.com;
  location ~* ^/abcd$ {
  […]
  }
}
匹配情況：
    http://wangshibo.com/abcd        # 完全匹配
    http://wangshibo.com/ABCD        # 匹配，這就是它不區分大小寫的特性
    http://wangshibo.com/abcd?param1?m2    # 忽略查詢串引數（query string arguments），這裡就是 /abcd 後面的 ?param1?m2
    http://wangshibo.com/abcd/    # 不匹配，因為末尾存在反斜槓（trailing slash），並不匹配正規表示式 ^/abcd$
    http://wangshibo.com/abcde    # 不匹配正規表示式 ^/abcd$

5）^~
匹配情況類似 2. (None) 的情況，以指定匹配模式開頭的 URI 被匹配，不同的是，一旦匹配成功，那麼 Nginx 就停止去尋找其他的 Location 塊進行匹配了（與 Location 匹配順序有關）

6. @
用於定義一個 Location塊，且該塊不能被外部Client 所訪問，只能被Nginx內部配置指令所訪問，比如try_files 或 error_page
	location @resize {
            rewrite ^/(.*)/cache/(.*)?(.*)$ /resize.php?dir=$1&path=$2$3;
            rewrite ^/(.*)/orgi/cert/(.*)?(.*)$ /pass/resize?dir=$1&type=cert&path=$2$3&is_orgi=true;
            rewrite ^/(.*)/orgi/card/(.*)?(.*)$ /pass/resize?dir=$1&type=card&path=$2$3&is_orgi=true;
            rewrite ^/(.*)/orgi/(.*)/(.*)?(.*)$ /pass/resize?dir=$1&type=$2&path=$3$4&is_orgi=true;
            include fastcgi_params;
        }

如下示例：

#通用匹配
location / {
	  root /var/www/web/;
	  autoindex on;
	  autoindex_exact_size off;
	  autoindex_localtime on;
	  access_log /var/www/log/nginx/access.log;
	  error_log /var/www/log/nginx/error.log;
}

＃正則匹配
＃proxy the php scripts to php-fpm
location ~ \.php(.*)$  {
        root /var/www/web/;
        fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
        fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
        fastcgi_index index.php;
        include fastcgi_params;
        fastcgi_read_timeout 300;
        }

#精確匹配
location = /hello.php {
		root /var/www/web/;
		rewrite ^(.*)$ http://www.wangshibo.com  redirect;
}


產生的效果如下：
訪問根目錄/，匹配到location /
訪問除hello.php之外的其它php程式，匹配到location ~ \.php$,並且用php5-fpm去執行
訪問hello.php，匹配到location = /hello.php,訪問被重定向到http://www.wangshibo.com

3）location搜尋優先順序順序如何？

精確匹配 > 字串匹配( 長 > 短 [ 注: ^~ 匹配則停止匹配 ]) > 正則匹配( 上 > 下 )
 
在nginx的location和配置中location的順序沒有太大關係。正location表示式的型別有關。相同型別的表示式，字串長的會優先匹配。
 
優先順序排列：
1）等號型別（=）的精確匹配優先順序最高，精確匹配只能命中一個。一旦匹配成功，則不再查詢其他匹配項。
2）^~型別表示式，即字串匹配，使用匹配最長的最為匹配結果。一旦匹配成功，則不再查詢其他匹配項。
3）正規表示式型別（~ ~*）的優先順序次之。如果有多個location的正則能匹配的話，則使用正規表示式最長的那個。
4）常規字串匹配型別。按字首匹配。
 
特別注意：
字串匹配優先搜尋，但是隻是記錄下最長的匹配 (如果 ^~ 是最長的匹配，則會直接命中，停止搜尋正則)，然後繼續搜尋正則匹配，如果有正則匹配，則命中正則匹配，如果沒有正則匹配，則命中最長的字串匹配.
 
例項說明：
1）先來測試下區分大小寫和不區分大小寫的優先順序.如下：
 
   location ~ /5b.txt {
          return 501
   }
 
   location ~* /5b.txt {
          return 504
   }  
 
測試結果為：
http://192.168.1.80/5b.txt ------------501
http://192.168.1.80/5B.txt ------------504
 
將順序反下，將~*放前面
   location ~＊ /5b.txt {
          return 501
   }
 
   location ~ /5b.txt {
          return 504
   }  
 
測試結果為：
http://192.168.1.80/5b.txt ------------501
http://192.168.1.80/5B.txt ------------501
 
結論： 去分和不區分大小寫的正則匹配優先順序相同，以先後順序來決定匹配哪一個.
 
2）再來比較=與~的優先順序
 
   location ＝ /5b.txt {
          return 502
   }
 
   location ~ /5b.txt {
          return 504
   }  
 
測試結果為：
http://192.168.1.80/5b.txt -------------502
 
結論：=的優先順序比~高
 
3）再來比較下 ^~ 與 ~的優先順序
 
   location ~ /5b.txt {
          return 502
   }
 
   location ^~ /5b.txt {
          return 504
   }  
 
測試結果為：
http://192.168.1.80/5b.txt  --------------504
 
結論：^~的優先順序比~高
 
 
4）再測試 ^~ 與 = 的優先順序
 
   location ^~ /5b.txt {
          return 502
   }
 
   location ＝ /5b.txt {
          return 504
   }  
 
測試結果：
http://192.168.1.80/5b.txt  --------------504
 
結論：=的優先順序比 ^~高
 
5）再來測試^~同級之間的優先順序
 
   location ^~ 5b.txt {
          return 502
   }
 
   location ^~ /3a/ {
          return 504
   }
 
 
測試結果：
http://192.168.1.80/5b.txt  --------------504
 
結論 ：^~優先匹配的是從根開始的匹配
 
6）再來看空格（即什麼都不加）與~的優先順序比較
 
   location /5b.txt {
          return 502
   }
 
   location ~ /5b.txt {
          return 504
   }
 
測試結果為：
http://192.168.1.80/5b.txt  --------------504
 
結論：空格的優先順序比~低
 
優先順序排序為：
空格（即不加）
~與*~正則匹配的優先順序按先後次序來決定的
^~同級之間的匹配是按照根目錄順序來的
 
------------------------------------------------------------------------------------------
再來看看下面的例子：
 
1）精確匹配，即“＝”
location = /images/test.png {
    echo 'config1';
}
 
location  /images/test.png {
    echo 'config2';
}
 
location \/images\/test\.png$ {
    echo 'config3';
}
 
如果此時請求 http://127.0.0.1/images/test.png 輸出的內容是config1, 毋容置疑，精確匹配優先順序最高！
 
2）精確匹配的特殊情況
location = / {
    index index.html;
}
 
location / {
    echo 'config2';
}
 
此時輸入http://127.0.0.1 輸出的內容是config2, 怎麼精確匹配的優先順序不靈了呢？
是這樣的，精確匹配還是起作用了，請求目錄(非具體檔案)，nginx會將請求內部定向到index檔案，
既此時真正的請求是http://127.0.0.1/index.html, 這是config2則被命中!
所以精確匹配不要用來匹配/
 
3）字串搜尋與正則搜尋
location /images/test.png {
    echo 'config1';
}
 
location ^~ /images/ {
    echo 'config2';
}
 
location ~ \/images\/test\.png$ {
    echo 'config3';
}
 
location ~ \/images\/ {
    echo 'config4';
}
 
如果此時請求http://127.0.0.1/images/test.png 輸出的內容是config3，正則命中。
(雖然config1為最長匹配的字串，此時只做記錄，後面還要搜尋正則匹配，則config3正則匹配命中),
仔細觀察可以發現config4也被匹配成功了，但是正則的匹配順序是按照location的定義順序匹配的，所以config3命中.
 
4）字串匹配優先順序的提升( ^~ )
location /images/ {
    echo 'config1';
}
 
location ^~ /images/test.png {
    echo 'config2';
}
 
location ~ /images/test\.png$ {
    echo 'config3';
}
 
location ~ \/images\/ {
    echo 'config4';
}
 
如果此時請求 http://127.0.0.1/images/test.png 輸出的內容是config2, 首部匹配命中。
(因為字串匹配是優先搜尋的，此時發現config2 為最長的字串匹配且為^~匹配方式，所以停止搜尋正則，直接命中！)
 
所以這裡的 ^~ 符號比較特殊，就是為了提高字串匹配的優先順序，優先於正則匹配.
------------------------------------------------------------------
/ 通用匹配，任何請求都會匹配到。
多個location配置的情況下，需要遵循：
首先匹配=
其次匹配^~
再其次按照配置檔案的順序進行正則匹配、
最後是交給/進行通用匹配
注意：當有匹配成功時，立刻停止匹配，按照當前匹配規則處理請求

看看下面匹配規則：
#規則A
location = / {
}

#規則B
location = /login {
}

#規則C
location ^~ /static/ {
}

#規則D
location ~ \.(gif|jpg|png|js|css)$ {
}

#規則E
location ~* \.png$ {
}

#規則F
location !~ \.xhtml$ {
}

#規則G
location !~* \.xhtml$ {
}

#規則H
location / {
}

那麼產生的效果如下：
1）訪問根目錄/， 比如http://localhost/ 將匹配規則A
2）訪問 http://localhost/login 將匹配規則B，http://localhost/register 則匹配規則H
3）訪問 http://localhost/static/a.html 將匹配規則C
4）訪問 http://localhost/a.gif, http://localhost/b.jpg 將匹配規則D和規則E，但是規則D順序優先，規則E不起作用，而 http://localhost/static/c.png 則優先匹配到規則C
5）訪問 http://localhost/a.PNG 則匹配規則E，而不會匹配規則D，因為規則E不區分大小寫。
6）訪問 http://localhost/a.xhtml 不會匹配規則F和規則G，http://localhost/a.XHTML不會匹配規則G，因為不區分大小寫。規則F，規則G屬於排除法，符合匹配規則但是不會匹配到，所以想想看實際應用中哪裡會用到。
7）訪問 http://localhost/category/id/1111 則最終匹配到規則H，因為以上規則都不匹配，這個時候應該是nginx轉發請求給後端應用伺服器，比如FastCGI（php），tomcat（jsp），nginx作為方向代理伺服器存在。

注意：在實際使用中，至少清楚下面匹配規則
1）直接匹配網站根，通過域名訪問網站首頁比較頻繁，使用這個會加速處理，官網如是說。
2）這裡是直接轉發給後端應用伺服器了，也可以是一個靜態首頁

第一個必選規則：
location = / {
    proxy_pass http://tomcat:8080/index
}

第二個必選規則是處理靜態檔案請求，這是nginx作為http伺服器的強項
有兩種配置模式，目錄匹配或字尾匹配,任選其一或搭配使用
location ^~ /static/ {
    root /webroot/static/;
}

location ~* \.(gif|jpg|jpeg|png|css|js|ico)$ {
    root /webroot/res/;
}

第三個規則就是通用規則，用來轉發動態請求到後端應用伺服器
非靜態檔案請求就預設是動態請求，自己根據實際把握
畢竟目前的一些框架的流行，帶.php,.jsp字尾的情況很少了
location / {
    proxy_pass http://tomcat:8080/
}

看看下面幾個設定

# 重寫跳轉
rewrite  "^/conference/([^/]+)$" /con_detail.php?con_title=$1 last;
rewrite  "^/conference/([^/]+)/$" /con_detail.php?con_title=$1 last;

#遮蔽爬蟲
if ($http_user_agent ~* "qihoobot|Baiduspider|Googlebot|Googlebot-Mobile|Googlebot-Image|Mediapartners-Google|Adsbot-Google|Feedfetcher-Google|Yahoo! Slurp|Yahoo! Slurp China|YoudaoBot|Sosospider|Sogou spider|Sogou web spider|MSNBot|ia_archiver|Tomato Bot")
    {
    return 403;
    }

#favicon.ico不用打日誌
   location = /favicon.ico {
      log_not_found off;
      access_log off;
    }

#不允許訪問隱藏檔案
location ~ /\. {
    deny all;
    access_log off;
    log_not_found off;
}

#訪問圖片，flash檔案等不用打日誌
location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$ {
    expires      7d; #檔案返回的過期時間是7天
    access_log off;
}

#訪問js和css檔案不用打日誌
location ~ .*\.(js|css)?$ {
    expires      1d; #檔案返回的過期時間是1天
    access_log off;
}


#設定php-cgi
location ~ [^/]\.php(/|$) {
    fastcgi_split_path_info ^(.+?\.php)(/.*)$;
    #攔截不存在的php頁面請求
    if (!-f $document_root$fastcgi_script_name) {
        return 404;
    }

}

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