使用 Nginx 内置绑定变量

Nginx 作为一个成熟、久经考验的负载均衡软件，与其提供丰富、完整的内置变量是分不开的，它极大地增加了对 Nginx 网络行为的控制细度。这些变量大部分都是在请求进入时解析的，并把他们缓存到请求 cycle 中，方便下一次获取使用。首先来看看 Nginx 对外都开放了那些 API 。

参看下表：

名称

说明

$arg_name

请求中的 name 参数

$args

请求中的参数

$binary_remote_addr

远程地址的二进制表示

$body_bytes_sent

已发送的消息体字节数

$content_length

HTTP 请求信息里的"Content-Length"

$content_type

请求信息里的"Content-Type"

$document_root

针对当前请求的根路径设置值

$document_uri

与 $uri 相同，比如 /test2/test.php

$host

请求信息中的"Host"，如果请求中没有 Host 行，则等于设置的服务器名

$hostname

机器名使用 gethostname 系统调用的值

$http_cookie

cookie 信息

$http_referer

引用地址

$http_user_agent

客户端代理信息

$http_via

最后一个访问服务器的 IP 地址

$http_x_forwarded_for

相当于网络访问路径

$is_args

如果请求行带有参数，返回“?”，否则返回空字符串

$limit_rate

对连接速率的限制

$nginx_version

当前运行的 Nginx 版本号

$pid

worker 进程的 PID

$query_string

与 $args 相同

$realpath_root

按 root 指令或 alias 指令算出的当前请求的绝对路径。其中的符号链接都会解析成真实文件路径

$remote_addr

客户端 IP 地址

$remote_port

客户端端口号

$remote_user

客户端用户名，认证用

$request

用户请求

$request_body

这个变量（0.7.58+）包含请求的主要信息。在使用 proxy_pass 或 fastcgi_pass 指令的 location 中比较有意义

$request_body_file

客户端请求主体信息的临时文件名

$request_completion

如果请求成功，设为"OK"；如果请求未完成或者不是一系列请求中最后一部分，则设为空

$request_filename

当前请求的文件路径名，比如 /opt/nginx/www/test.php

$request_method

请求的方法，比如"GET"、"POST"等

$request_uri

请求的 URI，带参数

$scheme

所用的协议，比如 http 或者是 https

$server_addr

服务器地址，如果没有用 listen 指明服务器地址，使用这个变量将发起一次系统调用以取得地址(造成资源浪费)

$server_name

请求到达的服务器名

$server_port

请求到达的服务器端口号

$server_protocol

请求的协议版本，"HTTP/1.0"或"HTTP/1.1"

$uri

请求的 URI，可能和最初的值有不同，比如经过重定向之类的

其实这还不是全部，Nginx 在不停迭代更新是一个原因，还有一个是有些变量太冷门，借助它们，会有很多玩法。

利用这些内置变量，来做一个简单的数学求和运算例子：

server {
    listen    80;
    server_name  localhost;

    location /sum {
        # 处理业务
       content_by_lua_block {
            local a = tonumber(ngx.var.arg_a) or 0
            local b = tonumber(ngx.var.arg_b) or 0
            ngx.say("sum: ", a + b )
        }
    }
}

验证一下：

➜  ~  curl 'http://127.0.0.1/sum?a=11&b=12'
sum: 23

也许你笑了，这个 API 太简单没有实际意义。我们做个简易防火墙，看看如何开始玩耍。

参看下面示例代码：

server {
    listen    80;
    server_name  localhost;

    location /sum {
        # 使用access阶段完成准入阶段处理
        access_by_lua_block {
            local black_ips = {["127.0.0.1"]=true}

            local ip = ngx.var.remote_addr
            if true == black_ips[ip] then
                ngx.exit(ngx.HTTP_FORBIDDEN)
            end
        };

        #处理业务
       content_by_lua_block {
            local a = tonumber(ngx.var.arg_a) or 0
            local b = tonumber(ngx.var.arg_b) or 0
            ngx.say("sum:", a + b )
        }
    }
}

运行测试：

➜  ~  curl '192.168.1.104/sum?a=11&b=12'
sum:23
➜  ~
➜  ~
➜  ~  curl '127.0.0.1/sum?a=11&b=12'
<html>
<head><title>403 Forbidden</title></head>
<body bgcolor="white">
<center><h1>403 Forbidden</h1></center>
<hr><center>openresty/1.9.3.1</center>
</body>
</html>

通过测试结果看到，提取了终端的 IP 地址后进行限制。扩充一下，就可以支持 IP 地址段，如果再与系统 iptables 进行配合，那么就足以达到软防火墙的目的。

目前为止，所有的例子都是对 Nginx 内置变量的获取，是否可以对其进行设置呢？其实 大多数内容都是不允许写入的，例如刚刚的终端 IP 地址，在请求中是不允许对其进行更新的。

对于可写的变量中的 limit_rate，值得一提，它能完成传输速率限制，并且它的影响是 单个请求 级别。

参看下面示例：

location /download {
    access_by_lua_block {
        ngx.var.limit_rate = 1000
    };
}

下载测试：

➜  ~  wget '127.0.0.1/download/1.cab'
--2015-09-13 13:59:51--  http://127.0.0.1/download/1.cab
Connecting to 127.0.0.1... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
Length: 135802 (133K) [application/octet-stream]
Saving to: '1.cab'

1.cab                6%[===>             ]   8.00K  1.01KB/s   eta 1m 53s

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Last updated 2 years ago

server { listen 80; server_name localhost; location /sum { # 处理业务 content_by_lua_block { local a = tonumber(ngx.var.arg_a) or 0 local b = tonumber(ngx.var.arg_b) or 0 ngx.say("sum: ", a + b ) } } }

server { listen 80; server_name localhost; location /sum { # 使用access阶段完成准入阶段处理 access_by_lua_block { local black_ips = {["127.0.0.1"]=true} local ip = ngx.var.remote_addr if true == black_ips[ip] then ngx.exit(ngx.HTTP_FORBIDDEN) end }; #处理业务 content_by_lua_block { local a = tonumber(ngx.var.arg_a) or 0 local b = tonumber(ngx.var.arg_b) or 0 ngx.say("sum:", a + b ) } } }

➜ ~ curl '192.168.1.104/sum?a=11&b=12' sum:23 ➜ ~ ➜ ~ ➜ ~ curl '127.0.0.1/sum?a=11&b=12' <html> <head><title>403 Forbidden</title></head> <body bgcolor="white"> <center><h1>403 Forbidden</h1></center> <hr><center>openresty/1.9.3.1</center> </body> </html>

➜ ~ wget '127.0.0.1/download/1.cab' --2015-09-13 13:59:51-- http://127.0.0.1/download/1.cab Connecting to 127.0.0.1... connected. HTTP request sent, awaiting response... 200 OK Length: 135802 (133K) [application/octet-stream] Saving to: '1.cab' 1.cab 6%[===> ] 8.00K 1.01KB/s eta 1m 53s