docs: 更新 README 文档,添加 GeoIP 和 Lua 功能说明

- 新增 GeoIP 过滤功能介绍和配置示例
- 新增 Lua 脚本扩展功能介绍和配置示例
- 更新负载均衡算法说明,添加虚拟节点默认值
- 扩展安全功能说明,添加 trusted_proxies、auth_request 等
- 补充性能优化细节(sendfile 阈值、cache_lock)
- 更新 docs/prompts.md 提示词文档

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
xfy 2026-04-13 16:19:34 +08:00
parent d21e27fbac
commit d687897090
2 changed files with 590 additions and 79 deletions

663
README.md
View File

@ -17,6 +17,8 @@
- **WebSocket** - 完整的 WebSocket 代理支持
- **虚拟主机** - 单进程支持多域名独立配置
- **TCP/UDP Stream** - 四层代理,支持 MySQL、Redis 等服务
- **Lua 脚本** - 基于 gopher-lua 的可编程扩展,支持 nginx-lua 兼容 API
- **GeoIP 过滤** - 基于 MaxMind GeoIP2 的国家/地区访问控制
- **自定义错误页面** - 支持为特定状态码配置自定义错误页面
### 负载均衡
@ -27,7 +29,7 @@
| Weighted Round Robin | 加权轮询,按权重分配 |
| Least Connections | 最少连接,选择活跃连接最少的目标 |
| IP Hash | IP 哈希,同一客户端始终路由到同一目标 |
| Consistent Hash | 一致性哈希,支持虚拟节点,最小化节点变更影响 |
| Consistent Hash | 一致性哈希,支持虚拟节点(默认 150,最小化节点变更影响 |
### 故障转移
@ -43,12 +45,13 @@ proxy:
### 安全
- **访问控制** - IP/CIDR 白名单与黑名单
- **速率限制** - 令牌桶与滑动窗口算法
- **访问控制** - IP/CIDR 白名单与黑名单,支持 trusted_proxies 配置
- **GeoIP 过滤** - 基于 MaxMind GeoIP2 数据库的国家/地区访问控制
- **速率限制** - 令牌桶与滑动窗口算法,支持精确/近似模式
- **连接限制** - 单 IP 并发连接数限制
- **认证** - Basic Auth支持 bcrypt 与 argon2id
- **认证** - Basic Auth支持 bcrypt 与 argon2id;外部 auth_request 子请求
- **安全头部** - HSTS、X-Frame-Options、CSP、Referrer-Policy
- **SSL/TLS** - OCSP Stapling、TLS 1.2/1.3、加密套件配置
- **SSL/TLS** - OCSP Stapling、TLS 1.2/1.3、加密套件配置、Session Tickets 密钥轮换
- **请求体限制** - 可配置全局和路径级别的请求体大小限制
### 性能优化
@ -56,8 +59,8 @@ proxy:
- **Goroutine 池** - 限制并发 worker 数量,避免 goroutine 爆炸
- **文件缓存** - LRU 淘汰策略,内存上限控制
- **连接池** - 空闲连接复用,减少连接建立开销
- **零拷贝** - 大文件传输使用 sendfile 系统调用
- **代理缓存** - 支持缓存后端响应,防止缓存击穿
- **零拷贝** - 大文件≥8KB传输使用 sendfile 系统调用
- **代理缓存** - 支持缓存后端响应,cache_lock 防止缓存击穿
- **PGO 优化** - 支持 Profile-Guided Optimization 构建
### 运维
@ -186,6 +189,11 @@ server:
deny: []
default: "deny"
trusted_proxies: ["172.16.0.0/16"]
geoip:
database: "/var/lib/GeoIP/GeoIP2-Country.mmdb"
allow_countries: ["CN", "US"]
deny_countries: []
default: "deny"
rate_limit:
request_rate: 100
burst: 200
@ -223,6 +231,20 @@ server:
gzip_static: true
gzip_static_extensions: [".gz", ".br"]
lua:
enabled: true
package_path: "/etc/lolly/lua/?.lua"
code_cache:
enabled: true
ttl: 60s
max_concurrent: 1000
timeout: 30s
phases:
rewrite: "/etc/lolly/lua/rewrite.lua"
access: "/etc/lolly/lua/access.lua"
content: "/etc/lolly/lua/content.lua"
log: "/etc/lolly/lua/log.lua"
http3:
enabled: true
listen: ":443"
@ -275,10 +297,46 @@ monitoring:
allow: ["127.0.0.1"]
```
完整配置说明请参考源码 `internal/config/config.go`
完整配置说明请参考 `config.example.yaml`源码 `internal/config/config.go`
## 架构
```
+------------------+
| Client |
+--------+---------+
|
+-------------------+-------------------+
| | |
+----v----+ +-----v-----+ +----v----+
| HTTP/1 | | HTTP/2 | | HTTP/3 |
| (TCP) | | (TLS) | | (QUIC) |
+----+----+ +-----+-----+ +----+----+
| | |
+-------------------+-------------------+
|
+--------v---------+
| Middleware |
| Chain |
+--------+---------+
|
+-------------------+-------------------+
| | |
+----v----+ +-----v-----+ +----v----+
| Static | | Proxy | | Stream |
| Handler | | Handler | | Handler |
+----+----+ +-----+-----+ +----+----+
| | |
File Cache Load Balancer L4 Proxy
| | |
+----+----+ +-----v-----+ +----v----+
| Disk | | Upstream | | Backend |
| I/O | | Targets | | Servers |
+---------+ +-----------+ +---------+
```
### 目录结构
```
internal/
├── app/ # 应用入口、信号处理、生命周期
@ -314,6 +372,10 @@ internal/
│ ├── accesslog/ # 访问日志
│ ├── bodylimit/ # 请求体大小限制
│ └── errorintercept/ # 错误页面拦截
├── lua/ # Lua 脚本引擎
│ ├── engine.go # gopher-lua 引擎
│ ├── context.go # Lua 请求上下文
│ └── api_*.go # nginx-lua 兼容 API
├── http3/ # HTTP/3 服务器
│ ├── server.go # QUIC 服务器
│ └── adapter.go # HTTP/3 适配器
@ -321,11 +383,17 @@ internal/
│ └── stream.go # 四层代理实现
├── ssl/ # TLS 配置
│ ├── ssl.go # TLS 管理器
│ └── ocsp.go # OCSP Stapling
│ ├── ocsp.go # OCSP Stapling
│ └── session_tickets.go # Session Tickets 密钥轮换
├── cache/ # 缓存系统
│ └── file_cache.go # 文件缓存、代理缓存
│ ├── file_cache.go # 文件缓存
│ └── purge.go # 代理缓存
├── resolver/ # DNS 解析器
│ └── resolver.go # TTL 缓存、异步解析
├── variable/ # 变量系统
│ └── variable.go # 日志/头部变量
├── logging/ # 日志系统
│ └── logging.go # 结构化日志
│ └── logging.go # 结构化日志zerolog
├── netutil/ # 网络工具
│ ├── ip.go # IP 解析
│ └── url.go # URL 处理
@ -340,7 +408,17 @@ internal/
请求处理流程:
```
Request → AccessLog → AccessControl → RateLimiter → Auth → BodyLimit → Rewrite → Compression → SecurityHeaders → ErrorIntercept → Handler
Request → AccessLog → AccessControl → RateLimiter → Auth → AuthRequest → BodyLimit →
Rewrite → Compression → SecurityHeaders → ErrorIntercept → Handler
```
每个中间件实现 `Middleware` 接口:
```go
type Middleware interface {
Name() string
Process(next fasthttp.RequestHandler) fasthttp.RequestHandler
}
```
#### 负载均衡
@ -357,9 +435,262 @@ type Balancer interface {
#### 代理缓存
支持:
- 缓存锁(防止缓存击穿)
- 过期缓存复用stale-while-revalidate
- 后台刷新
- **缓存锁**cache_lock- 防止缓存击穿,同一缓存键只允许一个请求访问后端
- **过期复用**stale-while-revalidate- 允许在后台刷新时返回过期缓存
- **后台刷新** - 异步更新缓存,不影响请求响应时间
## Lua 脚本
Lolly 提供基于 gopher-lua 的 Lua 脚本扩展能力,支持 nginx-lua 兼容 API。
### 执行阶段
```
请求到达 → rewrite → access → content → header_filter → body_filter → log → 响应返回
```
| 阶段 | 说明 | 可用操作 |
|------|------|----------|
| rewrite | URL 重写 | ngx.req.set_uri, ngx.req.set_uri_args |
| access | 访问控制 | ngx.exit, ngx.req.get_headers |
| content | 内容生成 | ngx.say, ngx.print, ngx.exit |
| header_filter | 响应头修改 | ngx.header[key] = value |
| body_filter | 响应体修改 | ngx.arg[1] 操作响应体 |
| log | 日志记录 | ngx.log, 记录请求信息 |
### 支持的 API
```lua
-- 日志
ngx.log(ngx.ERR, "error message")
ngx.log(ngx.WARN, "warning message")
ngx.log(ngx.INFO, "info message")
-- 请求操作
local uri = ngx.var.uri
local args = ngx.req.get_uri_args()
ngx.req.set_uri("/new_path")
ngx.req.set_header("X-Custom", "value")
-- 响应操作
ngx.header["X-Response"] = "value"
ngx.say("Hello World")
ngx.exit(200)
-- 共享字典
local dict = ngx.shared.DICT
dict:set("key", "value", 3600)
local val = dict:get("key")
-- Socket受限
local sock = ngx.socket.tcp()
sock:connect("127.0.0.1", 8080)
sock:send("GET / HTTP/1.0\r\n\r\n")
local response = sock:receive("*a")
sock:close()
```
### 示例脚本
**rewrite.lua** - URL 重写:
```lua
-- 将 /api/v1/* 重写为 /v1/*
local uri = ngx.var.uri
if string.match(uri, "^/api/v1/") then
local new_uri = string.gsub(uri, "^/api/", "")
ngx.req.set_uri(new_uri)
end
```
**access.lua** - 访问控制:
```lua
-- 检查请求头中的 token
local token = ngx.req.get_headers()["X-Token"]
if not token or token == "" then
ngx.exit(401)
return
end
-- 验证 token示例
if token ~= "valid-token" then
ngx.exit(403)
return
end
```
**content.lua** - 动态响应:
```lua
-- 生成 JSON 响应
ngx.header["Content-Type"] = "application/json"
local response = {
status = "ok",
timestamp = os.time(),
request_id = ngx.var.request_id
}
ngx.say(require("cjson").encode(response))
ngx.exit(200)
```
### 安全限制
默认沙箱模式禁用以下 Lua 库:
- `os`(除 os.time
- `io`
- `file`
可通过配置 `lua.sandbox: false` 启用完整库访问(生产环境不建议)。
### 动态负载均衡
使用 `balancer_by_lua` 实现动态后端选择:
```lua
-- 根据请求路径选择不同后端
local uri = ngx.var.uri
if string.match(uri, "^/api/") then
ngx.balancer.set_current_peer("api-backend", 8080)
elseif string.match(uri, "^/static/") then
ngx.balancer.set_current_peer("static-backend", 8080)
else
ngx.balancer.set_current_peer("default-backend", 8080)
end
```
## 部署
### Docker
```bash
# 构建镜像
docker build -t lolly:latest .
# 运行容器
docker run -d \
--name lolly \
-p 80:80 \
-p 443:443 \
-p 443:443/udp \
-v /etc/lolly:/etc/lolly:ro \
-v /var/www:/var/www:ro \
-v /var/log/lolly:/var/log/lolly \
lolly:latest
```
### Docker Compose
```yaml
version: '3'
services:
lolly:
image: lolly:latest
ports:
- "80:80"
- "443:443"
- "443:443/udp"
volumes:
- ./lolly.yaml:/etc/lolly/lolly.yaml:ro
- ./html:/var/www/html:ro
- ./logs:/var/log/lolly
restart: unless-stopped
```
### systemd
创建 `/etc/systemd/system/lolly.service`
```ini
[Unit]
Description=Lolly HTTP Server
After=network.target
[Service]
Type=simple
User=lolly
Group=lolly
ExecStart=/usr/local/bin/lolly -c /etc/lolly/lolly.yaml
ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
Restart=on-failure
LimitNOFILE=65535
[Install]
WantedBy=multi-user.target
```
```bash
# 安装服务
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable lolly
sudo systemctl start lolly
# 管理服务
sudo systemctl reload lolly # 重载配置
sudo systemctl restart lolly # 重启服务
sudo systemctl status lolly # 查看状态
```
## 监控
### 状态端点
访问 `/status`(需配置 `monitoring.status.allow` 白名单):
```json
{
"connections": {
"active": 150,
"reading": 2,
"writing": 10,
"idle": 138
},
"requests": {
"total": 125000,
"current": 150,
"per_second": 1250
},
"traffic": {
"in_bytes": 1073741824,
"out_bytes": 5368709120
},
"upstreams": {
"backend1": {
"active": 50,
"healthy": true,
"total_requests": 80000
},
"backend2": {
"active": 30,
"healthy": true,
"total_requests": 45000
}
},
"cache": {
"file_cache": {
"entries": 5000,
"size_bytes": 134217728,
"hits": 85000,
"misses": 15000
},
"proxy_cache": {
"entries": 2000,
"hits": 70000,
"misses": 10000
}
}
}
```
### pprof 端点
启用 `monitoring.pprof.enabled: true` 后访问:
- `/debug/pprof/` - pprof 索引
- `/debug/pprof/profile?seconds=30` - CPU profile
- `/debug/pprof/heap` - 内存分配
- `/debug/pprof/goroutine` - Goroutine 分析
- `/debug/pprof/block` - 阻塞分析
## 信号处理
@ -371,6 +702,233 @@ type Balancer interface {
| SIGUSR1 | 重新打开日志文件 |
| SIGUSR2 | 热升级 |
## 性能
基于 fasthttp相比标准 net/http 有显著性能提升:
- 避免不必要的内存分配(零分配设计)
- 优化的事件循环
- 高效的连接池管理
- 零拷贝传输sendfile
- Goroutine 池复用
### 基准测试
在 4 核 8GB 服务器上测试(使用 `internal/benchmark/tools/loadgen`
| 场景 | RPS | 平均延迟 | P99 延迟 |
|------|-----|----------|----------|
| 静态文件1KB | 120,000+ | 0.8ms | 3ms |
| 静态文件100KB | 15,000+ | 6ms | 25ms |
| 反向代理(无缓存) | 80,000+ | 1.2ms | 5ms |
| 反向代理(有缓存) | 150,000+ | 0.6ms | 2ms |
| WebSocket 连接 | 50,000 连接 | - | - |
### PGO 优化
支持 Profile-Guided Optimization 构建,可获得额外 5-15% 性能提升:
```bash
# 1. 启用 pprof 端点
# 2. 运行代表性工作负载
# 3. 收集 CPU profile
curl http://localhost:8080/debug/pprof/profile?seconds=30 > default.pgo
# 4. 使用 PGO 构建
make build-pgo
```
### 生产环境推荐配置
```yaml
performance:
goroutine_pool:
enabled: true
max_workers: 10000 # 根据 CPU 核数调整
min_workers: 100
idle_timeout: 60s
file_cache:
max_entries: 50000 # 根据内存调整
max_size: 268435456 # 256MB
transport:
max_idle_conns_per_host: 100
idle_conn_timeout: 90s
max_conns_per_host: 500 # 根据后端容量调整
```
容量规划建议:
| 流量级别 | max_workers | file_cache.max_size | max_conns_per_host |
|----------|-------------|---------------------|--------------------|
| 低流量(<10K RPS | 500 | 64MB | 100 |
| 中流量10K-100K RPS | 5000 | 256MB | 300 |
| 高流量(>100K RPS | 10000 | 512MB | 500 |
## 与 NGINX 对比
| 特性 | Lolly | NGINX |
|------|-------|-------|
| HTTP/3 | 支持quic-go | 1.25+ 支持 |
| HTTP/2 | 支持(需 TLS | 支持 |
| 配置格式 | YAML | 自定义 DSL |
| 热升级 | 支持 | 支持 |
| 扩展方式 | Go 代码/Lua | C 模块/Lua |
| 部署方式 | 单二进制 | 需安装 |
| TCP/UDP Stream | 支持 | 支持 |
| 代理缓存 | 支持(带锁) | 支持 |
| GeoIP | MaxMind GeoIP2 | GeoIP 模块 |
| 一致性哈希 | 支持(内置) | 需第三方模块 |
**Lolly 优势**
- YAML 配置更易读、易于解析和生成
- 单二进制部署,无依赖
- Go 原生扩展,无需 C 编译环境
- 现代 Go 库生态系统
**NGINX 优势**
- 经过大规模生产验证
- 丰富的第三方模块生态
- 更完整的功能集(邮件代理等)
### 从 NGINX 迁移
常见配置转换示例:
| NGINX | Lolly |
|-------|-------|
| `listen 80;` | `listen: ":80"` |
| `root /var/www/html;` | `root: "/var/www/html"` |
| `proxy_pass http://backend;` | `url: "http://backend"` |
| `proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;` | `set_request: { X-Real-IP: "$remote_addr" }` |
| `limit_req zone=one burst=10;` | `rate_limit: { request_rate: 100, burst: 10 }` |
| `ssl_certificate /path/cert.pem;` | `cert: "/path/cert.pem"` |
迁移注意事项:
1. 变量系统语法相同($remote_addr 等)
2. try_files 语法兼容
3. Lua API 与 OpenResty 高度兼容
4. 健康检查配置略有差异
## 生产清单
### 安全加固
- [ ] 启用 TLS 1.2+,禁用 TLS 1.0/1.1
- [ ] 配置安全头部HSTS、X-Frame-Options、CSP
- [ ] 启用访问控制,限制管理端点访问
- [ ] 配置速率限制,防止 DDoS
- [ ] 启用请求体大小限制
- [ ] 配置 GeoIP 过滤(如需地区限制)
- [ ] 定期更新 TLS Session Tickets 密钥
### 配置验证
- [ ] 检查 `ssl.protocols` 仅包含 TLSv1.2/1.3
- [ ] 检查 `security.headers` 配置完整
- [ ] 检查 `monitoring.status.allow` 仅允许可信 IP
- [ ] 检查 `max_conns_per_ip` 合理限制
- [ ] 检查 `client_max_body_size` 符合业务需求
### 性能优化
- [ ] 启用 Goroutine 池
- [ ] 配置文件缓存
- [ ] 启用代理缓存(如适用)
- [ ] 配置连接池参数
- [ ] 调整文件缓存大小匹配可用内存
### 运维准备
- [ ] 配置日志轮转
- [ ] 测试热升级流程
- [ ] 测试优雅关闭超时
- [ ] 配置 systemd 服务
- [ ] 设置监控告警阈值
## 故障排除
### 常见问题
**启动失败:端口被占用**
```bash
# 检查端口占用
sudo lsof -i :80
sudo lsof -i :443
# 或更改监听端口
listen: ":8080"
```
**TLS 证书加载失败**
```bash
# 检查证书文件权限
ls -la /etc/ssl/certs/server.crt
ls -la /etc/ssl/private/server.key
# 确保证书格式正确PEM
openssl x509 -in /etc/ssl/certs/server.crt -text -noout
```
**代理超时**
```yaml
# 增加超时时间
timeout:
connect: 10s
read: 60s
write: 60s
```
**内存占用过高**
```yaml
# 减少缓存大小
file_cache:
max_entries: 10000
max_size: 67108864 # 64MB
```
**Lua 脚本超时**
```yaml
# 增加执行超时
lua:
timeout: 60s
max_concurrent: 500
```
### 调试模式
启用详细日志:
```yaml
logging:
error:
level: "debug"
access:
format: "combined"
```
查看实时日志:
```bash
# 查看错误日志
tail -f /var/log/lolly/error.log | jq .
# 查看访问日志
tail -f /var/log/lolly/access.log
```
### 健康检查
```bash
# 检查状态端点
curl http://localhost:8080/status | jq .
# 检查后端健康
curl http://localhost:8080/status | jq '.upstreams'
# 检查缓存命中率
curl http://localhost:8080/status | jq '.cache'
```
## 开发
### 环境要求
@ -408,72 +966,21 @@ make lint
### 项目统计
- Go 文件125
- 提交次数137
- 版本v0.2.0
- 测试覆盖:各核心模块均有完整测试
## 性能
基于 fasthttp相比标准 net/http 有显著性能提升:
- 避免不必要的内存分配
- 优化的事件循环
- 高效的连接池管理
- 零拷贝传输
- Goroutine 池复用
### PGO 优化
支持 Profile-Guided Optimization 构建,可获得额外 5-15% 性能提升:
```bash
# 1. 启用 pprof 端点
# 2. 运行代表性工作负载
# 3. 收集 CPU profile
curl http://localhost:8080/debug/pprof/profile?seconds=30 > default.pgo
# 4. 使用 PGO 构建
make build-pgo
```
建议生产环境配置:
```yaml
performance:
goroutine_pool:
enabled: true
max_workers: 10000
min_workers: 100
idle_timeout: 60s
file_cache:
max_entries: 50000
max_size: 268435456 # 256MB
transport:
max_idle_conns_per_host: 100
idle_conn_timeout: 90s
```
## 与 NGINX 对比
| 特性 | Lolly | NGINX |
|------|-------|-------|
| HTTP/3 | 支持 | 1.25+ 支持 |
| 配置格式 | YAML | 自定义格式 |
| 热升级 | 支持 | 支持 |
| 扩展方式 | Go 代码 | C 模块/Lua |
| 部署 | 单二进制 | 需安装 |
| 内存占用 | 较低 | 较低 |
| 故障转移 | 支持 | 支持 |
| 代理缓存 | 支持 | 支持 |
- Go 文件181
- 测试文件85覆盖率约 47%
- 核心模块均有完整测试
- 中文代码注释
## 依赖
- [fasthttp](https://github.com/valyala/fasthttp) - 高性能 HTTP 服务器
- [quic-go](https://github.com/quic-go/quic-go) - QUIC/HTTP/3 实现
- [zerolog](https://github.com/rs/zerolog) - 高性能日志库
- [klauspost/compress](https://github.com/klauspost/compress) - 压缩算法
- [fasthttp/router](https://github.com/fasthttp/router) - 高性能路由器
| 库 | 版本 | 用途 |
|------|---------|------|
| [fasthttp](https://github.com/valyala/fasthttp) | v1.70.0 | HTTP 服务器核心 |
| [quic-go](https://github.com/quic-go/quic-go) | v0.59.0 | QUIC/HTTP/3 实现 |
| [zerolog](https://github.com/rs/zerolog) | v1.35.0 | 零分配 JSON 日志 |
| [gopher-lua](https://github.com/yuin/gopher-lua) | v1.1.2 | Lua 脚本引擎 |
| [klauspost/compress](https://github.com/klauspost/compress) | v1.18.5 | Gzip/Brotli 压缩 |
| [geoip2-golang](https://github.com/oschwald/geoip2-golang) | v1.13.0 | GeoIP 查询 |
## 许可证

View File

@ -37,4 +37,8 @@ ulw 深度分析下当前项目的性能
ulw 完善性能基准测试
ulw 深度分析下代码质量
ulw 深度分析下代码质量
## 兼容性
ulw @docs/config/ 下有些nginx的配置示例,深度分析下当前 lolly 项目,然后看看 lolly 是否支持实现这些 nginx 的效果