Nginx企业级负载均衡：技术详解系列（12）—— 深入解析root、alias及location

news2024/11/26 6:53:59

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你好，我是赵兴晨，97年文科程序员。
在生产服务器的Nginx配置中，我们总会遇到形形色色的配置方案。你是否曾注意到root和alias指令的巧妙应用？是否对那些五花八门的location匹配规则感到好奇？
今天，咱们来聊聊Nginx配置中root和alias以及location的详细使用。

root与alias
root：指定web的跟目录，在定义location的时候，文件的绝对路径等于root+location

server {
  listen 80;
  server_name chensir.ink;

  location / {
      root /data/nginx/html/pc;
  }

  location /about {
      # 必须要在html目录中创建一个about目录才可以访问，否则报错。
      root /opt/html;
  }
}

新建关于 location /about 的静态资源目录

# 创建目录
mkdir -p /opt/html/about

# 写入index.html
echo about > /opt/html/about/index.html

加载Nginx配置文件并访问

systemctl reload nginx

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alias：定义路径别名，会把访问的路径重新定义到其指定的路径，文档映射的另一种机制；仅能用于location上下文，此指令使用较少。

示例

server {
  listen 80;
  server_name chensir.ink;

  location / {
      root /data/nginx/html/pc;
  }
  # 注意：about后不要加斜杠。使用alias时，如果URI后面加了斜杠，
  # 则下面的路径配置必须加斜杠，否则会导致403错误。
  location /about {
      # 当访问/about时，会显示/opt/html/about目录下的内容。
      alias /opt/html/about;
  }
}

加载Nginx配置文件并访问

systemctl reload nginx

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注意：location中使用root指令和alias指令的意义不同。
root：给定的路径对应于location中的/uri 左侧的/。
alias：给定的路径对应于location中的/uri 的完整路径。

location的详细使用
在nginx的配置中，每个server块可以定义多个location段，这些段负责将用户请求的URI映射到文件系统路径。当用户处理请求时，Nginx会按照以下优先级顺序来选择最佳匹配的location：
精确匹配：Nginx首先尝试找到与请求URI完全一致的location。
最长非正则前缀匹配：如果没有找到精确匹配，Nginx会寻找最长的、非正则表达式的URI前缀匹配。
正则表达式匹配：如果配置中包含正则表达式location，Nginx将按照配置文件中定义的顺序进行匹配，一旦找到匹配的正则表达式，就会停止搜索并使用该location处理请求。

注意：如果location中使用了正则表达式，它将具有较高的优先级，因为Nginx会首先评估所有正则表达式location。此外，location匹配是基于它们在配置文件中出现的顺序，所以配置的顺序也会影响最终匹配的结果。

location官方帮助
https://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_core_module.html#location

Nginx语法规则

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

= 精确匹配：使用=前缀表示精确匹配，请求的uri必须完全等同于指定的uri字符串。这种匹配是大小写敏感的，并且一旦找到精确匹配，Nginx将停止搜索其他location块，并使用匹配的location处理请求。

location = /exact-match {
  # 配置
}

示例：在server部分使用location配置一个web界面，当访问Nginx服务器的/logo.jpg的时候要显示指定html文件的内容。
精确匹配一般用于匹配组织的logo等相对固定的URL，匹配优先级最高

server {
  listen 80;
  server_name chensir.ink;

  location / {
      root /data/nginx/html/pc;
      index index.html;
  }

  location = /logo.jpg {
      root /data/nginx/images;
  }
}

上传logo.jpg图片到 /data/nginx/images目录下，重启Nginx并测试。
访问测试：http://chensir.ink/logo.jpg

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^~ 最长非正则前缀匹配：使用^~前缀表示Nginx将查找最长的非正则表达式前缀匹配。如果匹配成功，Nginx将继续搜索正则表达式location，但不会考虑没有正则表达式的location。

location ^~ /prefix {
  # 配置
}

示例

server {
  listen 80;
  server_name chensir.ink;

  # 处理/images请求，映射到/data/nginx/images目录
  location ^~ /images {
      root /data/nginx;
      index index.html;
  }

  # 处理/api请求，使用alias映射到/data/nginx/api目录
  location /api {
      alias /data/nginx/api;
      index index.html;
  }
}

mkdir -p /data/nginx/images
echo images web > /data/nginx/images/index.html

mkdir -p /data/nginx/api
echo api web > /data/nginx/api/index.html

重新加载Nginx并访问测试，实现效果是访问 /images 和 /api 返回不同结果。
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~ 正则表达式匹配：使用 ~前缀表示后面的uri是一个正则表达式，并且匹配时区分大小写。

location ~ /regex/ {
  # 配置
}

示例：实现区分大小写的模糊匹配

server {
  listen 80;
  server_name chensir.ink;

  # 匹配以字母A开头，区分大小写，后面跟着零个或一个任意字符的.jpg图片文件
  location ~ /A.?\.jpg {
      index index.html;
      root /data/nginx/images;
  }
}

重新载入Nginx配置并访问测试。
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上图中有两个图片，一个含有大写的，一个都是小写的，根据上面的location规则，进行访问测试，分别访问 http://chensir.ink/Aa.jpg 和 http://chensir.ink/aa.jpg
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访问结果显而易见，location区分大小写配置成功。

~* 正则表达式匹配：使用 ~* 前缀同样表示后面的uri是一个正则表达式，但匹配时不区分大小写。

location ~* /case-insensitive-regex/ {
  # 配置
}

示例

server {
  listen 80;
  server_name chensir.ink;

  # 匹配以字母A开头，区分大小写，后面跟着零个或一个任意字符的.jpg图片文件
  location ~* /A.?\.jpg {
      index index.html;
      root /data/nginx/images;
  }
}

重新加载Nginx配置，然后访问测试。
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