Nginx代理websocket连接

Nginx代理websocket连接

1. 引言

WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通讯的协议，它在Web应用程序中提供了实时通信的功能。WebSocket通过HTTP协议进行握手，并在握手成功后升级为WebSocket协议，从而允许服务器和客户端之间进行双向数据传输。然而，传统服务器对WebSocket的支持可能不够完善，特别是在高并发场景下，可能会遇到协议升级失败、连接中断等问题。而Nginx作为一个高性能的反向代理服务器，可以有效地解决这些问题，提高WebSocket连接的稳定性和性能。

2. 为什么需要Nginx代理WebSocket

1. 解决协议升级失败问题：WebSocket协议在建立连接时需要进行HTTP协议的升级。如果服务器对WebSocket的支持不够完善，可能会导致协议升级失败，从而无法建立WebSocket连接。通过Nginx代理WebSocket，可以将WebSocket连接转发到支持WebSocket协议的后台服务器，从而避免这一问题。

2. 提高连接稳定性和可靠性：在高并发场景下，服务器负载可能过高或网络不稳定，导致WebSocket连接中断。Nginx作为反向代理服务器，可以在连接中断时自动进行重连和恢复，保证连接的稳定性和可靠性。

3. 分摊服务器负载：Nginx可以有效地缓解服务器的压力，通过将WebSocket连接转发到多个后台服务器，实现负载均衡，提高服务器的响应速度和并发处理能力。

可能这个时候有朋友会问：何为websocket协议升级过程？

1. HTTP 请求阶段：WebSocket 连接的建立开始于一个标准的 HTTP 请求。客户端（比如浏览器）会向服务器发出一个特殊的 HTTP 请求，这个请求中包含了一些特定的头信息，表明客户端希望将这个 HTTP 连接升级到 WebSocket 协议。

2. Upgrade 头部：在这个 HTTP 请求中，客户端会添加一个 Upgrade 头部，指明它希望将协议从 HTTP 升级到 WebSocket。例如，Upgrade: websocket。同时，客户端还会发送 Connection: Upgrade 头部，表示它的连接请求是为了协议的升级。

3. 服务器响应：如果服务器支持 WebSocket 协议，并且愿意进行升级，它会响应一个 HTTP 101 状态码（“Switching Protocols”），并在响应中包含相应的 Upgrade 头部，确认协议的升级。这表明服务器同意将连接从 HTTP 升级到 WebSocket。

4. 建立 WebSocket 连接：一旦协议升级成功，客户端和服务器之间的连接就不再是一个普通的 HTTP 连接，而是一个 WebSocket 连接。这种连接是持久的、全双工的，可以在两个方向上进行实时的数据传输。

3. Nginx代理WebSocket的实现步骤

步骤1：确保Nginx支持WebSocket

首先，需要确保Nginx的版本至少是1.3.13，因为早期的Nginx版本可能不支持WebSocket。在安装Nginx时，可以通过源码编译的方式加入WebSocket支持的相关模块。

步骤2：修改Nginx配置文件

打开Nginx的配置文件（通常是/etc/nginx/nginx.conf或/usr/local/nginx/conf/nginx.conf），在http部分添加WebSocket代理的配置。以下是一个基本的配置示例：

http {
    server {
        listen 80;
        server_name your_domain.com;

        #websocket的代理规则
        location ^~/cvms-api/api {
            proxy_pass http://backend_server;
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection "Upgrade";
            # 其他必要的配置项...
        }

        # 更多配置...
    }
}

在上述配置中，
location /cvms-api/api指定了用于处理WebSocket连接的URL路径。
proxy_pass指令用于将WebSocket连接代理到后台服务器。
proxy_http_version 1.1;、proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;和proxy_set_header Connection "Upgrade";是WebSocket代理所必需的，用于确保Nginx能够正确处理WebSocket连接。

Nginx系列-Nginx location匹配规则

步骤3：重启Nginx服务

修改完Nginx配置文件后，需要重启Nginx服务以使配置生效。(我使用的docker安装的)

docker restart nginx-html

步骤4：验证配置

使用Apipost进行验证