深入理解Nginx中Server和Location的匹配逻辑

Server的匹配逻辑

Nginx在决定请求由哪个server块执行时,主要关注的是server块中的listen和server_name两个字段

listen指令

listen字段定义server响应的ip和端口,如果没有明确配置listen字段,默认监听0.0.0.0:80(root)或者0.0.0.0:8080(非root)

listen可以被配置为:

1. 一个ip和端口的组合
2. 一个单独的ip,默认监听80端口
3. 一个单独的端口,默认监听所有的ip接口
4. 一个Unix socket路径

其中最后一项通常只用于在不同的server之间传递请求

选择要使用的server的规则如下:

1. Nginx首先将所有"不完整"的listen指令进行转换,比如没有listen字段的转换为listen 0.0.0.0:80,listen 1.1.1.1转换为listen 1.1.1.1:80等
2. Nginx根据请求的ip和端口创建一个与请求最匹配的server块列表,优先匹配指定了特定ip的server块,其次才会选择listen 0.0.0.0的这种server块.但是无论是哪种情况,端口必须是完全匹配的
3. 如果只有一个最佳匹配,那么将使用匹配的server块响应请求,否则开始评估每一个server块的server_name指令

再次强调一遍,只有当listen指令无法找到最佳匹配时才会考虑评估server_name指令.

比如,我们假设example.com域名指向了192.168.0.1,且位于192.168.0.1上的nginx有且仅有如下两个server块:

# server block 1server {
  listen 192.168.0.1;
  server_name other.com
  ...
}

# server block 2server {
  listen 80;
  server_name example.com
  ...
}

Server_name指令

如果根据listen指令无法得到最佳匹配,将会开始解析server_name指令.nginx会检查请求中的"Host"头,这个值包含了客户端实际试图请求的域名或者ip地址.nginx会根据这个值去匹配server_name指令,匹配规则如下:

1. nginx会尝试寻找一个和sever_name和Host值完全匹配的server块,如果找到多个精确匹配,则会使用第一个匹配的server块
2. 如果没有找到精确匹配的server块,则nginx尝试找到server_name带有*开头的server块,如果找到多个,则选择最长匹配的server块
3. 如果没有找到使用开头的server块,则会寻找以结尾的server块,同样,如果有多个匹配, 选择最长匹配
4. 如果没有找到使用*匹配的server块,则会寻找使用正则表达式(以~开头)定义server_name的server块,如果找到多个匹配,会使用第一个匹配
5. 如果没有找到正则表达式匹配的server块,则nginx将会选择一个匹配listen字段的default server块.每一个ip和端口组合都可以配置一个且只能配置一个默认的default_server块,如果没有的话,则会选择可用列表中的第一个server(此时的选择是随机的,顺序不固定)

示例如下:

（1）准确的server_name匹配,例如：

server {
   listen    80;
   server_name www.domain.com;
   ...
}

（2）以*通配符开始的字符串：

server {
   listen    80;
   server_name *.domain.com;
   ...
}

（3）以*通配符结束的字符串：

server {
   listen    80;
   server_name www.*;
   ...
}

（4）匹配正则表达式：

server {
   listen    80;
   server_name ~^(?.+)\.domain\.com$;
   ...
}

（5）如果以上都没有匹配,则使用default_server.如果没有指定default_server,则会选择第一个可用的server.我们可以指定对于没有匹配的host值时,返回错误到客户端.可以用来防止别人把垃圾流量转到你的网站。

server {
  listen 80  default_server;
  server_name _;  return 444;
}

通过返回444这个nginx的非标准错误码让nginx断开与浏览器的连接

Location的匹配逻辑

 Location语法解析

location optional_modifier location_match {
  ...
}

其中可用的modifier修饰符如下

判定规则

1、nginx首先检查基于前缀的location匹配(即不包含正则表达式的匹配)

2、如果有使用=修饰符的location块与请求的URL完全匹配,则立刻使用该location响应请求

3、如果没有找到带有=修饰符的location块匹配,则会继续计算非精确前缀,根据给定的URI找到最长匹配前缀,然后进行如下处理:

（1）如果最长的匹配location带有^~修饰符,nginx立刻使用该location响应请求

（2）如果最长的匹配location不带有^~修饰符,nginx会将该匹配暂时存起来,然后继续后续匹配

4、在确定并储存最长匹配的前缀location块后,nginx继续检查正则表达式匹配location(区分大小写/不区分大小写).如果存在正则表达式满足要求的匹配,则会选择与请求的URI匹配的第一个正则表达式的location来相应请求

5、如果没有找到与请求的URI匹配的正则表达式location,则使用之前存储的最长前缀location响应请求

补充

通常情况下,一旦选择使用某一个location响应请求,那么请求将会在该location内部进行处理,而与其他location无关.但是location中某些指令会触发新的location匹配,比如：

（1）try_files

（2）rewrite

（3）error_page

关于为https配置default_server,参考Properly setting up a “default” nginx server for https