Nginx动态反向代理(2022/11/12)-创新互联

Nginx动态反向代理(2022/11/12)

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  • Nginx动态反向代理(2022/11/12)
    • 一、搭建环境
    • 二、技术方案
    • 三、实现过程
    • 四、配置结果

工作中经常遇到需要在前端访问第三方平台接口的情况,前端直接访问会遇到跨域、http 禁止调用 https 等问题,故需要在后台通过 Nginx 进行反向代理。随着第三方平台的增加,反向代理配置文件越来越复杂,因此笔者在考虑通过参数传递目标地址实现动态反向代理,本文将详细介绍实现过程。

一、搭建环境
  • CentOS Linux release 7.9.2009 (Core);
  • Nginx/1.22.0;
二、技术方案

方案一:

通过 query 参数携带反向代理目标地址到 nginx,nginx 通过$arg_variable获取到代理地址,进而通过proxy_pass进行反向代理。

方案二:

通过 sub url 传递反向代理目标地址到 nginx,nginx 通过正则匹配获取到代理地址,进而通过proxy_pass进行反向代理。

方案对比:

在实现的过程中,发现方案一存在以下问题:

  • 获取到的代理目标地址经过了 url 编码,nginx 无法正确代理;
  • url 编码将//编码成了/
  • 反向代理时 query 参数会携带反向代理地址,导致部分代理地址无法正确响应结果;

因此,笔者最终选择了通过方案二来实现,详细的实现过程见下文。

三、实现过程
  1. 配置 DNS 解析服务器:因为proxy_pass使用变量时无法正确解析域名,因此需要手动指定 DNS 解析服务器;

    location /_proxy/ {
        # 配置 DNS 服务器,proxy_pass 采用变量时需要指定
        resolver 114.114.114.114 valid=3600s;
    }
  2. 获取代理地址:通过正则表达式获取代理目标地址,以 https://127.0.0.1/_proxy/https://api.github.com/search/users?q=test 为例;

    location /_proxy/ {
        # 配置 DNS 服务器,proxy_pass 采用变量时需要指定
        resolver 114.114.114.114 valid=3600s;
    
        # 通过正则截取路由中的 sub url
        if ($request_uri ~* "/_proxy/(.*)") {
            set $proxy_url $1;
        }
    }
  3. 进行反向代理:通过正则获取代理地址中的主机地址,并通过proxy_pass进行反向代理;

    location /_proxy/ {
        # 配置 DNS 服务器,proxy_pass 采用变量时需要指定
        resolver 114.114.114.114 valid=3600s;
    
        # 通过正则截取路由中的 sub url
        if ($request_uri ~* "/_proxy/(.*)") {
            set $proxy_url $1;
        }
    
        # 解析请求地址,并进行反向代理
        set $is_matched 0;
        if ($proxy_url ~* "^(http|ws)(s?):\/\/?([a-zA-Z0-9\-\.]+:?\d*)([^\?]*)") {
            set $is_matched 1;
            set $proxy_protocol http$2;
            set $proxy_host $3;
            set $proxy_uri $4;
            set $proxy_url $proxy_protocol://$proxy_host$proxy_uri;
    
            proxy_pass $proxy_url$is_args$args;
        }
    }

    注:proxy_pass 通过变量指定地址时,不会将 query 参数传递给目标地址,因此需要通过$is_args$args手动传递 query 参数。

  4. WebSocket 支持:根据$http_upgrade的值实现动态升级 WebSocket 连接;

    # map 指令根据客户端请求头中 $http_upgrade 的值构建 $connection_upgrade 的值;如果 $http_upgrade 没有匹配,默认值为 upgrade,如果 $http_upgrade 配置空字符串,值为 close
    map $http_upgrade $connection_upgrade {
        default upgrade;
        '' close;
    }
    
    location /_proxy/ {
        # 配置 DNS 服务器,proxy_pass 采用变量时需要指定
        resolver 114.114.114.114 valid=3600s;
    
        # 通过正则截取路由中的 sub url
        if ($request_uri ~* "/_proxy/(.*)") {
            set $proxy_url $1;
        }
    
        # 解析请求地址,并进行反向代理
        set $is_matched 0;
        if ($proxy_url ~* "^(http|ws)(s?):\/\/?([a-zA-Z0-9\-\.]+:?\d*)([^\?]*)") {
            set $is_matched 1;
            set $proxy_protocol http$2;
            set $proxy_host $3;
            set $proxy_uri $4;
            set $proxy_url $proxy_protocol://$proxy_host$proxy_uri;
    
            proxy_pass $proxy_url$is_args$args;
        }
    
    
        # 请求服务器升级协议为 WebSocket
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
    
        # 设置读写超时时间,默认 60s 无数据连接将会断开
        proxy_read_timeout 300s;
        proxy_send_timeout 300s;
    }
  5. 反向代理优化:通过添加部分请求头对反向代理进行优化;

    # map 指令根据客户端请求头中 $http_upgrade 的值构建 $connection_upgrade 的值;如果 $http_upgrade 没有匹配,默认值为 upgrade,如果 $http_upgrade 配置空字符串,值为 close
    map $http_upgrade $connection_upgrade {
        default upgrade;
        '' close;
    }
    
    location /_proxy/ {
        # 配置 DNS 服务器,proxy_pass 采用变量时需要指定
        resolver 114.114.114.114 valid=3600s;
    
        # 通过正则截取路由中的 sub url
        if ($request_uri ~* "/_proxy/(.*)") {
            set $proxy_url $1;
        }
    
        # 解析请求地址,并进行反向代理
        set $is_matched 0;
        if ($proxy_url ~* "^(http|ws)(s?):\/\/?([a-zA-Z0-9\-\.]+:?\d*)([^\?]*)") {
            set $is_matched 1;
            set $proxy_protocol http$2;
            set $proxy_host $3;
            set $proxy_uri $4;
            set $proxy_url $proxy_protocol://$proxy_host$proxy_uri;
    
            proxy_pass $proxy_url$is_args$args;
        }
    
    
        # 请求服务器升级协议为 WebSocket
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
    
        # 设置读写超时时间,默认 60s 无数据连接将会断开
        proxy_read_timeout 300s;
        proxy_send_timeout 300s;
    
        # Host 主机名,为了避免目标服务做限制此处采用目标地址的 Host
        proxy_set_header Host $proxy_host;
        # X-Real-IP 将真实访问者的远端 IP 地址转发给代理服务器
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        # X-Forwarded-For 标记客户端通过代理连接到服务器的源 IP
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        # X-Forwarded-Host 标记客户端通过代理连接到服务器的原始主机
        proxy_set_header X-Forwarded-Host $host:$server_port;
        # X-Forwarded-Server 代理服务器的主机名
        proxy_set_header X-Forwarded-Server $host;
        # X-Forwarded-Port 定义客户端请求的原始端口
        proxy_set_header X-Forwarded-Port $server_port;
        # X-Forwarded-Proto 标记客户端通过代理连接到服务器的协议
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
        # proxy_set_header X-Forwarded-Proto $proxy_x_forwarded_proto;
    }
  6. 异常处理:对不合法的代理地址进行提示;

    # map 指令根据客户端请求头中 $http_upgrade 的值构建 $connection_upgrade 的值;如果 $http_upgrade 没有匹配,默认值为 upgrade,如果 $http_upgrade 配置空字符串,值为 close
    map $http_upgrade $connection_upgrade {
        default upgrade;
        '' close;
    }
    
    location /_proxy/ {
        # 配置 DNS 服务器,proxy_pass 采用变量时需要指定
        resolver 114.114.114.114 valid=3600s;
    
        # 通过正则截取路由中的 sub url
        if ($request_uri ~* "/_proxy/(.*)") {
            set $proxy_url $1;
        }
    
        # 解析请求地址,并进行反向代理
        set $is_matched 0;
        if ($proxy_url ~* "^(http|ws)(s?):\/\/?([a-zA-Z0-9\-\.]+:?\d*)([^\?]*)") {
            set $is_matched 1;
            set $proxy_protocol http$2;
            set $proxy_host $3;
            set $proxy_uri $4;
            set $proxy_url $proxy_protocol://$proxy_host$proxy_uri;
    
            proxy_pass $proxy_url$is_args$args;
        }
    
    
        # 请求服务器升级协议为 WebSocket
        proxy_http_version 1.1;
        proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
        proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
    
        # 设置读写超时时间,默认 60s 无数据连接将会断开
        proxy_read_timeout 300s;
        proxy_send_timeout 300s;
    
        # Host 主机名,为了避免目标服务做限制此处采用目标地址的 Host
        proxy_set_header Host $proxy_host;
        # X-Real-IP 将真实访问者的远端 IP 地址转发给代理服务器
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        # X-Forwarded-For 标记客户端通过代理连接到服务器的源 IP
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        # X-Forwarded-Host 标记客户端通过代理连接到服务器的原始主机
        proxy_set_header X-Forwarded-Host $host:$server_port;
        # X-Forwarded-Server 代理服务器的主机名
        proxy_set_header X-Forwarded-Server $host;
        # X-Forwarded-Port 定义客户端请求的原始端口
        proxy_set_header X-Forwarded-Port $server_port;
        # X-Forwarded-Proto 标记客户端通过代理连接到服务器的协议
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
        # proxy_set_header X-Forwarded-Proto $proxy_x_forwarded_proto;
    
        # 如果目标地址为非 http、https、ws、wss 请求,提示错误信息
        default_type application/json;
        if ($is_matched = 0) {
            return 200 '{"code": 404, "message": "The proxy url is invalid!", "proxy_url": $proxy_url}';
        }
        # 调试输出
        # return 200 '{"code": 200, "proxy_url": $proxy_url$is_args$args, "proxy_host": $proxy_host, "request_uri": $request_uri}';
    }
四、配置结果
# map 指令根据客户端请求头中 $http_upgrade 的值构建 $connection_upgrade 的值;如果 $http_upgrade 没有匹配,默认值为 upgrade,如果 $http_upgrade 配置空字符串,值为 close
map $http_upgrade $connection_upgrade {
    default upgrade;
    '' close;
}

location /_proxy/ {
    # 配置 DNS 服务器,proxy_pass 采用变量时需要指定
    resolver 114.114.114.114 valid=3600s;

    # 通过正则截取路由中的 sub url
    if ($request_uri ~* "/_proxy/(.*)") {
        set $proxy_url $1;
    }

    # 解析请求地址,并进行反向代理
    set $is_matched 0;
    if ($proxy_url ~* "^(http|ws)(s?):\/\/?([a-zA-Z0-9\-\.]+:?\d*)([^\?]*)") {
        set $is_matched 1;
        set $proxy_protocol http$2;
        set $proxy_host $3;
        set $proxy_uri $4;
        set $proxy_url $proxy_protocol://$proxy_host$proxy_uri;

        proxy_pass $proxy_url$is_args$args;
    }


    # 请求服务器升级协议为 WebSocket
    proxy_http_version 1.1;
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    proxy_set_header Connection $connection_upgrade;

    # 设置读写超时时间,默认 60s 无数据连接将会断开
    proxy_read_timeout 300s;
    proxy_send_timeout 300s;

    # Host 主机名,为了避免目标服务做限制此处采用目标地址的 Host
    proxy_set_header Host $proxy_host;
    # X-Real-IP 将真实访问者的远端 IP 地址转发给代理服务器
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    # X-Forwarded-For 标记客户端通过代理连接到服务器的源 IP
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    # X-Forwarded-Host 标记客户端通过代理连接到服务器的原始主机
    proxy_set_header X-Forwarded-Host $host:$server_port;
    # X-Forwarded-Server 代理服务器的主机名
    proxy_set_header X-Forwarded-Server $host;
    # X-Forwarded-Port 定义客户端请求的原始端口
    proxy_set_header X-Forwarded-Port $server_port;
    # X-Forwarded-Proto 标记客户端通过代理连接到服务器的协议
    proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
    # proxy_set_header X-Forwarded-Proto $proxy_x_forwarded_proto;

    # 如果目标地址为非 http、https、ws、wss 请求,提示错误信息
    default_type application/json;
    if ($is_matched = 0) {
        return 200 '{"code": 404, "message": "The proxy url is invalid!", "proxy_url": $proxy_url}';
    }
    # 调试输出
    # return 200 '{"code": 200, "proxy_url": $proxy_url$is_args$args, "proxy_host": $proxy_host, "request_uri": $request_uri}';
}

参考链接:

  • 真正的 nginx 万能代理 - BigZhu very big
  • Nginx 根据链接参数动态代理配置_FEN_TA的博客

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