nginx反向代理webSocket配置详解

最近在做项目的时候用到了webSocket协议,而且是在微信小程序中用到了webSocket,微信小程序中使用wss协议的时候不能设置端口,只能使用默认的443端口。我擦，我的https已经监听了443端口，webSocket再去监听443，肯定不行啊。要想办法解决，老大把这个问题交给我了，我愉快（手动懵逼）的接收了这个任务。想到了两种办法解决。一种解决办法是把webSocket部署到另一台服务器上，这样成本也太高了。另一种办法，就是使用nginx反向代理。

因为webSocket协议是基于http协议升级的（见下图），所以可以使用nginx反向代理webSocket.

webSocket

从这张图片上可以看出，webSocket连接的建立是在http协议的基础上。

GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13
Origin: http://example.com

熟悉HTTP的童鞋可能发现了，这段类似HTTP协议的握手请求中，只是多了几个东西。

Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
这个就是Websocket的核心了，告诉Apache、Nginx等服务器：我发起的是Websocket协议。
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13

首先，Sec-WebSocket-Key 是一个Base64 encode的值，这个是浏览器随机生成的，告诉服务器：泥煤，不要忽悠窝，我要验证尼是不是真的是Websocket助理。

最后，Sec-WebSocket-Version 是告诉服务器所使用的Websocket Draft（协议版本），在最初的时候，Websocket协议还在 Draft 阶段，各种奇奇怪怪的协议都有，而且还有很多期奇奇怪怪不同的东西，什么Firefox和Chrome用的不是一个版本之类的，当初Websocket协议太多可是一个大难题。。不过现在还好，已经定下来啦 大家都使用的一个东西

然后服务器会返回下列东西，表示已经接受到请求， 成功建立Websocket啦！

HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
Sec-WebSocket-Protocol: chat

这里开始就是HTTP最后负责的区域了，告诉客户，我已经成功切换协议啦~

Upgrade: websocket
Connection: Upgrade

依然是固定的，告诉客户端即将升级的是Websocket协议。至此，HTTP已经完成它所有工作了，接下来就是完全按照Websocket协议进行了。

明白协议的原理了就可以下一步了

首先nginx先配置好https的证书

服务器的证书是老大配置好的，我就直接用了。需要的自己查一下吧0.0

在nginx配置文件的 service 节点中添加如下配置

location /wss
    {
         proxy_pass http://127.0.0.1:8888;
         proxy_http_version 1.1;
         proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
         proxy_set_header Connection "Upgrade";
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
     }

解释一下参数

/wss 这个是随便起的,告诉Nginx要代理的url,现在我的设置为 wss ,当我访问的我的服务器 https://abc.com/wss 时,Nginx会把我的请求映射到本机的8888端口。

proxy_pass 要代理到的url,我的代理到本机的8888端口。

proxy_http_version 代理时使用的 http版本。

重点来了:

代理webSocket的关键参数

proxy_set_header Upgrade 把代理时http请求头的 Upgrade 设置为原来http请求的请求头,wss协议的请求头为 websocket
proxy_set_header Connection 因为代理的wss协议,所以http请求头的 Connection 设置为 Upgrade

proxy_set_header X-Real-IP 给代理设置原http请求的ip,填写 $remote_addr 即可

至于websocket协议的response的参数，在反向代理的时候不用管。

到这里,Nginx反向代理webSocket的配置就完成了,重启Nginx,用websocket连接试试，在原来wss地址的地方填写 wss://abc.com/wss 。如果websocket成功连接,说明Nginx反向代理websocket已经成功了。

总结

现在的配置只是反向代理到本机时的配置,如果要反向代理到别的主机,在代理时可能会跨域问题,需要在Nginx的反向代理中做跨域的配置。

思考

在Nginx的配置文件中能看到这一段

location ~ .php$ {
   root html;
   fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
   fastcgi_index index.php;
   fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
   include fastcgi_params;
}

这是Nginx中php的配置文件,我擦,怎么这么眼熟,这个配置清单跟刚才的websocket的反向代理这么像。通过上网查资料才知道，原来Nginx在处理php类型的请求时，把请求发fastcgi管理进程处理，fascgi管理进程选择cgi子进程处理结果并返回被nginx,而php-fpm是一个PHP FastCGI管理器,nginx本身不能处理PHP，它只是个web服务器，当接收到请求后，如果是php请求,则发给php解释器处理，并把结果返回给客户端。所以说Nginx在处理php类型的请求时,本质上也是通过反向代理功能实现的。

我们可以把思维展开，用Nginx反向代理可以实现更多的功能，比如代理Tomcat

location /Tomcat
    {
         proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
         proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
     }

当然，也可以用Nginx反向代理实现负载均衡,这个我还没有试过,等以后用到了,再来补充