【Nginx笔记02】通过Nginx服务器转发客户端的WebSocket接口到后端服务

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这篇文章，主要介绍如何通过Nginx服务器转发客户端的WebSocket接口到后端服务【知识星球】。

一、Nginx配置WebSocket

1.1、Nginx配置内容

1.2、客户端请求地址

1.3、创建WebSocket测试工程

1.4、启动测试

1.5、WebSocket超时问题

1.5.1、设置超时时间

1.5.2、建立心跳机制（推荐）

一、Nginx配置WebSocket

今天在工作中，遇到了一个需求，这个需求大概是前端和后端需要采用WebSocket方式来进行通信，因为是WebSocket接口，客户端需要知道通讯的接口地址，WebSocket接口的地址格式是：【ws://ip:port/xxx/yyy】，其中ip和port是后端服务提供的，/xxx/yyy是后端服务中提供的具体WebSocket接口地址。

这里就遇到了一个问题，后端服务不止一台，有可能启动两台服务，采用不同的端口来区分，客户端就不知道应该填写哪个port端口，后面想到的解决方案是通过Nginx服务器进行WebSocket接口的转发，让Nginx来决定调用哪个WebSocket接口，而客户端只需要和Nginx服务器进行交互即可。

案例下载地址：【https://download.csdn.net/download/qq_39826207/88883292】

1.1、Nginx配置内容

为了让Nginx能够代理转发WebSocket接口，我们需要针对WebSocket接口地址配置一个location信息，使用proxy_pass转发到具体的后端接口服务。在nginx.conf配置文件中，添加如下配置内容：


#user  nobody;
worker_processes  1;

error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

pid        logs/nginx.pid;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log  logs/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    #gzip  on;
    keepalive_timeout  65;

    # 定义变量，兼容HTTP和WebSocket两种请求协议
    map $http_upgrade $connection_upgrade {
        default          keep-alive;  # 默认 keep-alive，表示HTTP协议。
        'websocket'      upgrade;     # 若是 websocket 请求，则升级协议 upgrade。
    }

    server {
        listen 9990;
		
		# 这里写后端接口服务提供的WebSocket完整地址
		# 例如：我这里提供的WebSocket接口地址是 /demo/websocket
        location /demo/websocket {
            proxy_pass http://127.0.0.1:8880; # 转发到后端接口
    		proxy_read_timeout 20s; # 设置超时时间，默认是60s
            proxy_http_version 1.1;
            proxy_set_header Host $host; # 这个配置不要漏了，必须要
            proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
            proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
        }
    }
}

注意：上面配置中，有两个内容需要配置，见下图中的红色框框内容：

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1.2、客户端请求地址

浏览器客户端向【ws://127.0.0.1:9990/demo/websocket】建立连接，当Nginx服务器接收到之后，就会匹配上location的定义的规则，此时会将【ws://127.0.0.1:9990/demo/websocket】地址转发到【ws://127.0.0.1:8880/demo/websocket】这个地址，这就完成了WebSocket接口的转发功能。

注意点：location后面定义的地址要和后端接口提供的WebSocket地址一模一样，不能采用模糊匹配，否则转发不了WebSocket接口。

刚开始我是参考网上的一些配置，location后面之间使用的【/websocket】，发现怎么也转发不了，后面测试了才知道，网上那些配置，他们对应后端WebSocket接口地址就是【/websocket】，所以他们可以转发成功。我的后端接口地址是【/demo/websocket】，location配置成【/websocket】肯定是不行的。

1.3、创建WebSocket测试工程

为了模拟Nginx能否成功转发WebSocket接口，这里我本地创建了一个WebSocket的测试工程，如下所示：

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1.4、启动测试

第一步：启动本地的WebSocket测试工程。
第二步：启动Nginx服务。
第三步：找一个在线的WebSocket测试工具，查看【ws://127.0.0.1:9990/demo/websocket】是否可以连接成功。

这里我使用的是【https://wstool.js.org/】WebSocket在线测试工具，如下图所示：

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从上图中，我们可以知道，WebSocket接口服务对外提供的是8880端口，客户端连接的是9990端口，端口不一致的情况下，WebSocket依然连接成功了，这说明我们配置的Nginx转发功能成功啦。

1.5、WebSocket超时问题

Nginx配置里面，默认情况下，WebSocket接口的超时时间是60s，如果在60s里面，都没有使用WebSocket进行发送消息，那么此时就会断开WebSocket连接。

这种情况下，我们客户端如果再次发送消息，就会抛出异常，因为WebSocket连接已经断开，无法发送消息，那么要如何解决这个问题呢？？？

针对上面的问题，可以有下面两种解决方案：

1.5.1、设置超时时间

Nginx提供了一个【proxy_read_timeout】属性，该属性可以用于设置WebSocket接口的超时时间，默认是60s，那么我们就可以设置成5分钟，配置内容如下所示：

# 这里写后端接口服务提供的WebSocket完整地址
# 例如：我这里提供的WebSocket接口地址是 /demo/websocket
location /demo/websocket {
    proxy_pass http://127.0.0.1:8880; # 转发到后端接口
	proxy_read_timeout 300s; # 设置超时时间，默认是60s
    proxy_http_version 1.1;
    proxy_set_header Host $host; # 这个配置不要漏了，必须要
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
}

注意：这种配置不推荐使用，因为proxy_read_timeout属性治标不治本，超过5分钟还是没有通信怎么办呢？？？不依然会断开连接吗。