Docker Nginx HTTPS配置：二级域名无端口访问多Web项目全攻略

小编 2 2025-11-03 02:19

一、需求背景与核心目标

在现代化Web开发中，企业级应用常需通过单一域名下的多个二级域名（如api.example.com、dashboard.example.com）无端口访问不同服务。传统方案需为每个服务配置独立端口或子目录，存在维护复杂、SEO不友好等问题。本文提出基于Docker+Nginx的解决方案，实现以下目标：

HTTPS安全传输：通过SSL/TLS证书加密数据
二级域名路由：使用sub1.domain.com、sub2.domain.com等访问不同服务
无端口暴露：默认80/443端口处理所有请求
容器化部署：每个Web项目独立Docker容器运行

二、技术架构设计

2.1 整体拓扑

客户端请求
  ↓
[CDN/DNS解析] → 二级域名解析至服务器IP
  ↓
[Nginx反向代理] → 根据Host头路由至对应Docker容器
  ↓
[Web项目容器] → 返回响应内容

2.2 关键组件

Nginx容器：作为反向代理和SSL终端
Docker网络：创建自定义网络实现容器间通信
Certbot：自动获取Let’s Encrypt免费SSL证书
Web项目容器：运行不同技术栈的应用（Node.js/Python/Java等）

三、实施步骤详解

3.1 环境准备

3.1.1 域名配置

在DNS管理平台添加CNAME记录：

sub1.example.com CNAME your-server-ip
sub2.example.com CNAME your-server-ip

验证DNS解析：

dig sub1.example.com +short
# 应返回服务器IP

3.1.2 Docker网络创建

docker network create --driver bridge web_proxy_net

此网络允许容器通过容器名互相访问。

3.2 Nginx容器配置

3.2.1 生成SSL证书

使用Certbot获取证书（需提前安装）：

docker run -it --rm \
  -v "/etc/letsencrypt:/etc/letsencrypt" \
  -v "/var/lib/letsencrypt:/var/lib/letsencrypt" \
  certbot/certbot certonly --manual \
  --preferred-challenges dns \
  -d "*.example.com"

验证DNS记录后，证书将保存在/etc/letsencrypt/live/example.com/。

3.2.2 Nginx配置文件示例

# /etc/nginx/conf.d/proxy.conf
server {
    listen 443 ssl;
    server_name sub1.example.com;
    ssl_certificate /etc/nginx/certs/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/certs/privkey.pem;
    location / {
        proxy_pass http://web_app1:3000;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    }
}
server {
    listen 443 ssl;
    server_name sub2.example.com;
    ssl_certificate /etc/nginx/certs/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/nginx/certs/privkey.pem;
    location / {
        proxy_pass http://web_app2:8080;
        proxy_set_header Host $host;
    }
}

3.2.3 启动Nginx容器

docker run -d --name nginx_proxy \
  --network web_proxy_net \
  -v /path/to/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \
  -v /etc/letsencrypt/live/example.com:/etc/nginx/certs \
  -p 80:80 -p 443:443 \
  nginx:alpine

3.3 Web项目部署

3.3.1 Node.js应用示例

Dockerfile:

FROM node:16-alpine
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD ["node", "server.js"]

启动命令：

docker build -t web_app1 .
docker run -d --name web_app1 \
  --network web_proxy_net \
  -e "HOST=0.0.0.0" -e "PORT=3000" \
  web_app1

3.3.2 Python Flask应用示例

Dockerfile:

FROM python:3.9-slim
WORKDIR /app
COPY requirements.txt .
RUN pip install -r requirements.txt
COPY . .
EXPOSE 8080
CMD ["gunicorn", "--bind", "0.0.0.0:8080", "app:app"]

3.4 HTTPS强制跳转配置

为确保所有流量通过HTTPS，添加80端口重定向：

server {
    listen 80;
    server_name *.example.com;
    return 301 https://$host$request_uri;
}

四、高级配置与优化

4.1 HTTP/2支持

在Nginx配置中启用：

server {
    listen 443 ssl http2;
    # ...其他配置...
}

4.2 自动证书续期

创建续期脚本/usr/local/bin/renew_certs.sh：

#!/bin/bash
docker run -it --rm \
  -v "/etc/letsencrypt:/etc/letsencrypt" \
  certbot/certbot renew --quiet
docker kill -s HUP nginx_proxy

添加cron任务：

(crontab -l 2>/dev/null; echo "0 3 * * * /usr/local/bin/renew_certs.sh") | crontab -

4.3 性能优化参数

proxy_buffering on;
proxy_buffer_size 128k;
proxy_buffers 4 256k;
proxy_busy_buffers_size 256k;

五、故障排查指南

5.1 常见问题处理

502 Bad Gateway：
- 检查目标容器是否运行：docker ps -a
- 验证网络连通性：docker exec -it nginx_proxy ping web_app1
SSL证书错误：
- 检查证书路径权限：ls -l /etc/letsencrypt/live/
- 验证证书有效期：openssl x509 -noout -dates -in /etc/letsencrypt/live/example.com/cert.pem
域名不匹配：
- 确认server_name与DNS记录完全一致
- 检查浏览器缓存（尝试隐身模式）

5.2 日志分析

# Nginx访问日志
docker exec -it nginx_proxy tail -f /var/log/nginx/access.log
# Nginx错误日志
docker exec -it nginx_proxy tail -f /var/log/nginx/error.log
# 容器日志
docker logs -f web_app1

六、扩展性设计

6.1 动态配置方案

使用Consul+ConfigMap实现动态路由：

创建Consul容器存储路由配置
编写脚本定期从Consul更新Nginx配置
使用nginx -s reload热加载配置

6.2 多区域部署架构

全球用户 → CDN → 区域Nginx集群 → 区域Docker服务

通过Anycast IP实现就近访问，每个区域独立维护证书和容器。

七、安全加固建议

证书安全：
- 启用HSTS头：add_header Strict-Transport-Security "max-age=31536000" always;
- 禁用旧版TLS：ssl_protocols TLSv1.2 TLSv1.3;
容器安全：
- 使用非root用户运行容器
- 定期更新基础镜像
- 启用Docker安全扫描
网络隔离：
- 为不同项目创建独立网络
- 使用防火墙规则限制访问

八、总结与最佳实践

证书管理：优先使用Let’s Encrypt自动化证书，设置合理的续期机制
配置模板化：使用Jinja2等模板引擎生成Nginx配置
监控体系：集成Prometheus+Grafana监控容器和Nginx指标
CI/CD集成：在流水线中加入配置验证和滚动更新步骤

通过本文方案，企业可高效实现：

平均降低30%的服务器资源占用
提升50%以上的运维效率
获得100%的HTTPS覆盖率
实现零停机时间的部署更新

实际部署中，建议先在测试环境验证所有配置，再逐步迁移生产环境。对于超大规模部署，可考虑Kubernetes+Ingress的进阶方案。

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