可以在 Nginx 中运行 JavaScript,厉害了!

开发 前端
Nginx 作为市场占有率最高的Web服务器,主打高性能、可扩展。自带了很多核心功能模块,并且也有大量的第三方模块。

 引言

Nginx 作为市场占有率最高的Web服务器,主打高性能、可扩展。自带了很多核心功能模块,并且也有大量的第三方模块。

Web 服务中灰度方案的实现,很多会采用 Nginx + Lua + Redis 方案。Lua 是一个轻量级的脚本语言,体积小、启动速度快、性能高。通过 lua-nginx-module 模块将 Lua 语言嵌入到 Nginx 中,可以使用 Lua 脚本扩展 Nginx 功能,并可以访问 MySQL、Redis 等数据库。

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Lua 虽然是个强大的脚本语言,但过于小众。Nginx 团队选择非常流行的 JavaScript 研发 NGINX JavaScript 模块 (njs),让更多工程师可以使用 JavaScript 来扩展 Nginx 功能,从而更好的发展 Nginx 社区生态。

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NGINX JavaScript 简介

NGINX JavaScript 简称 njs,是 JavaScript 语言的子集,实现了部分 ECMAScript 5.1(strict mode)规范和 ECMAScript 6 规范,可以使用 njs 来扩展 Nginx 功能。

njs 与 Node.js、JavaScript 的区别

一、运行时不同

Node.js 使用 V8 引擎,njs 是专门为 Nginx 定制设计的运行时。Node.js 使用 V8 引擎在内存中有一个持久化的 JavaScript 虚拟机 (VM) 并执行垃圾收集以进行内存管理;而 njs 是专门为 Nginx 设计,非常轻量,会为每个请求初始化一个新的 JavaScript VM 和必要的内存,并在请求完成时释放内存。

二、语言规范差异

JavaScript 的规范是由 ECMAScript 标准定义,随着标准版本的更新迭代,会支持更多的语言功能;njs 自研的服务端运行时,更多的优先支撑服务于 Nginx,只实现了 ECMAScript 5.1 和部分 ECMAScript 6,实现更多标准规范的同时,更多会考虑是否是 Nginx 所需要的。

njs 安装&配置

安装 nginx-module-njs 动态模块,需要 Nginx 版本为 1.9.11 之后支持动态模块的载入。 

  1. yum install nginx-module-njs 

安装后,在配置文件 nginx.conf 中需要使用 load_module 指令加载 njs 动态模块。 

  1. load_module modules/ngx_http_js_module.so; 

njs 基本使用

Hello World

nginx.conf: 

  1. http {  
  2.     js_import http.js;  
  3.     # or js_import http from http.js;  
  4.     server {  
  5.         listen 8000;  
  6.         location / {  
  7.             js_content http.hello;  
  8.         }  
  9.     }  

http.js: 

  1. function hello(r) {  
  2.     r.return(200, "Hello world!");  
  3.  
  4. export default { hello }; 

js_import : 导入一个 njs 模块,没有指定模块名称则默认为文件名称。

js_content : 使用 njs 模块里导出的方法处理这个请求。

HTTP Proxying

使用 njs 模块处理 HTTP 请求,并使用 subrequest 发起子请求。

nginx.conf: 

  1. js_import http.js;  
  2. location /start {  
  3.     js_content http.content;  
  4.  
  5. location /foo {  
  6.     proxy_pass <http://backend1> 
  7.  
  8. location /bar {  
  9.     proxy_pass <http://backend2> 

http.js: 

  1. function content(r) {  
  2.     r.subrequest('/api/5/foo', {  
  3.           method: 'POST',  
  4.           body: JSON.stringify({ foo: 'foo', bar: "bar" })  
  5.     }, function(res) {  
  6.             if (res.status != 200) {  
  7.                 r.return(res.status, res.responseBody);  
  8.                 return;  
  9.             }  
  10.             var json = JSON.parse(res.responseBody);  
  11.             r.return(200, json.content);  
  12.     });  
  13.  
  14. export default { content }; 

r.subrequest : 可以去请求内部的其他 API ,headers 和该请求相同,并且可以在 location 块里使用 proxy_set_header 来设置或覆盖原来的 header。

自定义日志输出格式

使用 njs 定制 Nginx 日志的输出格式。

nginx.js: 

  1. js_import  logging.js;  
  2. js_set     $access_log_headers logging.kvAccess;  
  3. log_format kvpairs $access_log_headers;  
  4. server {  
  5.     listen 80;  
  6.     root /usr/share/nginx/html;  
  7.     access_log /var/log/nginx/access.log kvpairs;  

logging.js: 

  1. function kvAccess(r) {  
  2.     var log = `${r.variables.time_iso8601} client=${r.remoteAddress} method=${r.method} uri=${r.uri} status=${r.status}`;  
  3.     r.rawHeadersIn.forEach(h => log += ` in.${h[0]}=${h[1]}`);  
  4.     r.rawHeadersOut.forEach(h => log += ` out.${h[0]}=${h[1]}`);  
  5.     return log;  
  6.  
  7. export default { kvAccess } 

js_set : 将 njs 模块里的 kvAccess 方法执行后,执行结果放到 $access_log_headers 变量中。但如果只被引用在 log_format 中,则只会在日志记录阶段被执行。

r : HTTP request 对象。属性列表:http://nginx.org/en/docs/njs/reference.html#http

访问数据库

一、访问 Redis

使用 redis2-nginx-module 动态模块,结合 subrequest 来访问 Redis 数据。

nginx.conf: 

  1. js_import http.js;# GET /redis_get?key=some_keylocation = /redis_get {     # 解码 uri 中的参数 key,赋值到变量 $key     set_unescape_uri $key $arg_key;     redis2_query get $key;     redis2_pass 127.0.0.1:6379;}# GET /redis_set?key=one&val=first%20valuelocation = /redis_set {     set_unescape_uri $key $arg_key;     set_unescape_uri $val $arg_val;     redis2_query set $key $val;     redis2_pass 127.0.0.1:6379;}# GET /get_redis_data?key=some_keylocation /get_redis_data {    js_content http.get_redis_data;} 

http.js: 

  1. function serialize(obj) {    var str = [];    for (var p in obj) {        if (obj.hasOwnProperty(p)) {            str.push(encodeURIComponent(p) + "=" + encodeURIComponent(obj[p]));        }    }    return str.join("&");};function get_redis_data(r) {    r.subrequest('/redis_get', {          args: serialize(r.args),          method: 'GET'    }, function(res) {            if (res.status != 200) {                r.return(res.status, res.responseBody);                return;            }            r.return(200, res.responseBody);    });    return log;}export default { get_redis_data } 

set_unescape_uri :解码 uri 中参数的 %XX 编码。

redis2_query : 执行的 Redis 命令。

redis2_pass : Redis 后端服务。

redis2_pass 返回值为类似 redis-cli 执行后的返回值,需要有一个 parser 来解析是否执行成。

二、访问 MySQL

使用 drizzle-nginx-module 动态模块,结合 subrequest 来访问 MySQL 数据。

nginx.conf: 

  1. upstream backend {  
  2.     drizzle_server 127.0.0.1:3306 dbname=test  
  3.         password=some_pass user=monty protocol=mysql 
  4.  
  5. server {  
  6.     js_import http.js;  
  7.     location /mysql {  
  8.          set_unescape_uri $name $arg_name;  
  9.          # 为防止 SQL 注入攻击,使用 set_quote_sql_str 来设置 sql 语句中的变量  
  10.          set_quote_sql_str $quoted_name $name;  
  11.          drizzle_query "select * from cats where name = $quoted_name";  
  12.          drizzle_pass backend;  
  13.          drizzle_connect_timeout    500ms; # default 60s  
  14.          drizzle_send_query_timeout 2s;    # default 60s  
  15.          drizzle_recv_cols_timeout  1s;    # default 60s  
  16.          drizzle_recv_rows_timeout  1s;    # default 60s  
  17.     }  
  18.     # GET /get_mysql_data?name=cat_name  
  19.     location /get_mysql_data {  
  20.         js_content http.get_mysql_data;  
  21.     }  

http.js: 

  1. function serialize(obj) {  
  2.     var str = [];  
  3.     for (var p in obj) {  
  4.         if (obj.hasOwnProperty(p)) {  
  5.             str.push(encodeURIComponent(p) + "=" + encodeURIComponent(obj[p]));  
  6.         }  
  7.     }  
  8.     return str.join("&");  
  9. };  
  10. function get_mysql_data(r) {  
  11.     r.subrequest('/mysql', {  
  12.           args: serialize(r.args),  
  13.           method: 'GET'  
  14.     }, function(res) {  
  15.             if (res.status != 200) {  
  16.                 r.return(res.status, res.responseBody);  
  17.                 return;  
  18.             }  
  19.             r.return(200, res.responseBody);  
  20.     });  
  21.     return log; 
  22.   
  23. export default { get_mysql_data } 

set_quote_sql_str : 为防止 SQL 注入攻击,来设置 sql 语句中的变量。

drizzle_query : 执行的 SQL 语句。

drizzle_pass : Drizzle 或 MySQL 服务的 upstream。

结语

在 njs 之前,Nginx+Lua 生态虽然已日趋成熟,但 Nginx 毕竟是一个 Web 服务器,JavaScript 作为 Web 开发的最流行的语言,可以使用 JavaScript 生态来扩展 Nginx 的功能,可能会更加的有一些想象力做更多的事情。 

 

责任编辑:庞桂玉 来源: 前端大全
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