Nginx模块扩展与配置指南

Nginx作为高性能的Web服务器和反向代理服务器，其模块化架构允许通过添加模块来扩展功能。以下是关于Nginx模块扩展与配置的详细指南。

一、Nginx模块类型

1. 核心模块

• 内置在Nginx中，提供基本功能如HTTP服务、事件处理等
• 无需额外安装

2. 官方模块

• 由Nginx官方维护
• 部分默认编译，部分需要手动启用

3. 第三方模块

• 由社区开发
• 需要手动编译安装

二、常用功能扩展模块

1. 安全增强

• ModSecurity: Web应用防火墙(WAF)
• ngx_http_geoip_module: 基于地理位置的访问控制
• ngx_http_auth_pam_module: PAM认证支持

2. 性能优化

• ngx_pagespeed: Google开发的页面优化模块
• ngx_brotli: Brotli压缩支持
• ngx_http_v2_module: HTTP/2支持

3. 缓存与代理

• ngx_cache_purge: 缓存清除功能
• ngx_http_proxy_connect_module: 代理CONNECT请求

4. 日志与分析

• ngx_http_logstash_module: 日志格式化输出
• ngx_http_sts_module: 安全传输头支持

三、模块安装方法

1. 编译时添加模块

# 查看现有模块
nginx -V

# 重新编译添加模块
./configure --add-module=/path/to/module --with-http_ssl_module
make
make install

2. 动态加载模块(Nginx 1.9.11+)

# 编译为动态模块
./configure --add-dynamic-module=/path/to/module

# 在nginx.conf中加载
load_module modules/ngx_http_example_module.so;

四、实用配置示例

1. Brotli压缩配置

load_module modules/ngx_http_brotli_filter_module.so;
load_module modules/ngx_http_brotli_static_module.so;

http {
    brotli on;
    brotli_comp_level 6;
    brotli_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml;
}

2. 缓存清除配置

location ~ /purge(/.*) {
    allow 127.0.0.1;
    deny all;
    proxy_cache_purge cache_zone $1$is_args$args;
}

3. 地理限制配置

http {
    geoip_country /usr/share/GeoIP/GeoIP.dat;

    map $geoip_country_code $allowed_country {
        default no;
        US yes;
        CA yes;
        GB yes;
    }

    server {
        if ($allowed_country = no) {
            return 403;
        }
    }
}

4. 页面优化配置(ngx_pagespeed)

pagespeed on;
pagespeed FileCachePath /var/ngx_pagespeed_cache;
pagespeed EnableFilters combine_css,combine_javascript;
pagespeed EnableFilters lazyload_images;
pagespeed EnableFilters rewrite_images;

五、模块开发基础

1. 模块基本结构

#include <ngx_config.h>
#include <ngx_core.h>
#include <ngx_http.h>

static ngx_int_t ngx_http_example_handler(ngx_http_request_t *r);

static ngx_http_module_t ngx_http_example_module_ctx = {
    NULL,                          /* preconfiguration */
    NULL,                          /* postconfiguration */
    NULL,                          /* create main configuration */
    NULL,                          /* init main configuration */
    NULL,                          /* create server configuration */
    NULL,                          /* merge server configuration */
    NULL,                          /* create location configuration */
    NULL                           /* merge location configuration */
};

ngx_module_t ngx_http_example_module = {
    NGX_MODULE_V1,
    &ngx_http_example_module_ctx,  /* module context */
    NULL,                          /* module directives */
    NGX_HTTP_MODULE,               /* module type */
    NULL,                          /* init master */
    NULL,                          /* init module */
    NULL,                          /* init process */
    NULL,                          /* init thread */
    NULL,                          /* exit thread */
    NULL,                          /* exit process */
    NULL,                          /* exit master */
    NGX_MODULE_V1_PADDING
};

2. 编译模块

ngx_addon_name=ngx_http_example_module
HTTP_MODULES="$HTTP_MODULES ngx_http_example_module"
NGX_ADDON_SRCS="$NGX_ADDON_SRCS $ngx_addon_dir/ngx_http_example_module.c"

六、最佳实践

1. 模块选择：优先使用官方维护的模块，第三方模块需评估稳定性和安全性
2. 性能考量：复杂模块可能影响性能，应在测试环境充分评估
3. 版本兼容：确保模块与Nginx版本兼容
4. 最小化原则：只加载必要的模块以减少攻击面
5. 监控：添加新模块后加强监控，观察资源使用情况

通过合理选择和配置Nginx模块，可以显著增强服务器功能，满足各种业务需求。