Nginx基本简介

Nginx模块结构

Nginx主要是用于Http服务器，反向代理服务器，邮件服务器

Nginx由多个模块组成，每一个请求的完成都是由一个或多个模块共同完成的。

Nginx 默认采用守护模式启动，守护模式让master进程启动后在后台运行。在Nginx运行期间主要由一个master主进程和多个worker进程（数目通常与cpu数目相同）

master主进程主要是管理worker进程，对网络事件进行收集和分发：

• 接收来自外界的信号
• 向各worker进程发送信号
• 监控worker进程的运行状态，当worker进程退出后(异常状况下)，会自动从新启动新的worker进程

 

nginx用一个独立的worker进程来处理一个请求，一个worker进程能够处理多个请求：

• 当一个worker进程在accept这个链接以后，就开始读取请求，解析请求，处理请求，产生数据后，再返回给客户端，最后才断开链接。
• 一个请求，彻底由worker进程来处理，并且只在一个worker进程中处理。采用这种方式的好处：
• 节省锁带来的开销。对于每一个worker进程来讲，独立的进程，不须要加锁，因此省掉了锁带来的开销，同时在编程以及问题查上时，也会方便不少
• 独立进程，减小风险。
• 采用独立的进程，可让互相之间不会影响，一个进程退出后，其它进程还在工做，服务不会中断，master进程则很快从新启动新的worker进程。
• 在一次请求里无需进程切换

 

Nginx主要经过加锁来解决惊群现象

• 惊群效应就是当一个fd的事件被触发时，全部等待这个fd的线程或进程都被唤醒。通常都是socket的accept()会致使惊群，不少个进程都block在server socket的accept()，一但有客户端进来，全部进程的accept()都会返回，可是只有一个进程会读到数据，就是惊群。
• Nginx 采用accept-mutex来解决惊群问题：当一个请求到达的时候，只有竞争到锁的worker进程才会惊醒处理请求，其余进程会继续等待，结合 timer_solution 配置的最大的超时时间继续尝试获取accept-mutex

 

Nginx的IO一般使用epoll，epoll函数使用了I/O复用模型。与I/O阻塞模型比较，I/O复用模型的优点在于能够同时等待多个（而不仅是一个）套接字描述符就绪。Nginx的epoll工做流程以下：

• master进程先建好须要listen的socket后，而后再fork出多个woker进程，这样每一个work进程均可以去accept这个socket
• 当一个client链接到来时，全部accept的work进程都会受到通知，但只有一个进程能够accept成功，其它的则会accept失败，Nginx提供了一把共享锁accept_mutex来保证同一时刻只有一个work进程在accept链接，从而解决惊群问题
• 当一个worker进程accept这个链接后，就开始读取请求，解析请求，处理请求，产生数据后，再返回给客户端，最后才断开链接，这样一个完成的请求就结束了

 

Nginx最大链接数：

• worker_processes：worker角色的进程个数
• worker_connections：每个worker进程能并发处理（发起）的最大链接数（包含全部链接数）
• Nginx做为http服务器的时候：max_clients = worker_processes * worker_connections
• Nginx做为反向代理服务器的时候：max_clients = worker_processes * worker_connections/4 （/4缘由：由于浏览器默认会开启2个链接到nginx server，并且nginx还会为每一个链接使用fds（file descriptor）从链接池创建connection到upstream后端。）

 

Nginx主要经过nginx.conf文件进行配置使用。在nginx.conf文件中主要分为：

• 全局块：一些全局的属性，在运行时与具体业务功能（好比http服务或者email服务代理）无关的一些参数，好比工做进程数，运行的身份等
• event块：参考事件模型，单个进程最大链接数等
• http块：设定http服务器
• server块：配置虚拟主机
• location块：配置请求路由及页面的处理状况等

 

Nginx 经常使用功能

Nginx支持FastCGI、SSL、Virtual Host、URL Rewrite、Gzip等功能。而且支持不少第三方的模块扩展。
Nginx做为Http代理、反向代理：

• Nginx经过配置实现灵活的转发功能：Nginx能够根据不一样的正则匹配，采起不一样的转发策略。
• Nginx能够对返回结果进行错误页跳转，异常判断等。
• 若是被分发的服务器存在异常，它能够将请求从新转发给另一台服务器，而后自动去除异常服务器。

　　

Nginx做为负载均衡器：

• Nginx提供的负载均衡策略有2种：内置策略和扩展策略。
• 内置策略为轮询，加权轮询，Ip hash。
• 扩展策略由第三方实现。
• 轮询与加权轮询：

• Ip hash算法，对客户端请求的ip进行hash操做，而后根据hash结果将同一个客户端ip的请求分发给同一台服务器进行处理，能够解决session不共享的问题。

Nginx做为Web缓存

• 能够把静态资源放在Nginx服务器上（好比前端页面资源）
• Nginx能够对不一样的文件作不一样的缓存处理，配置灵活。
• 配合着第三方的ngx_cache_purge，对指定的URL缓存内容能够的进行增删管理。

 

Nginx社区分支

Openresty:做者agentzh(章宜春),最大特色是引入ngx_lua模块,支持使用lua开发插件,而且集合了不少丰富的模块以及lua库.

Tengine:主要是淘宝团队开发,特色是融入了淘宝自身业务带来的新功能,支持使用lua扩展功能

Nginx:官方版本,更新速度比较快,而且提供免费版(nginx)和商业版本(nginx plus)