linux系统关于nginx服务

nginx服务

- nginx服务
- - nginx特点
  - IO多路复用
  - - [I/O multiplexing【多并发】](#I/O multiplexing【多并发】)
    - epoll接收请求的过程
    - 异步，非阻塞
  - [nginx 的内部技术架构](#nginx 的内部技术架构)

nginx服务

nginx特点

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Nginx是一款轻量级的Web服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，并在一个BSD-like协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强

Nginx是一个高性能的Web和反向代理服务器, 它具有有很多非常优越的特性:

1.单机环境下参考服务器配置。并发连接数在7000-8000左右。集群模式20000+

2.作为 Web 服务器：相比 Apache，Nginx 使用更少的资源，支持更多的并发连接，体现更高的效率，这点使Nginx尤其受到虚拟主机提供商的欢迎。能够支持高达 50,000 个并发连接数的响应，感谢 Nginx 为我们选择了epoll and kqueue作为开发模型.

3.作为负载均衡服务器：Nginx 既可以在内部直接支持Rails和PHP，也可以支持作为 HTTP代理服务器 对外进行服务。Nginx用C编写, 不论是系统资源开销还是CPU使用效率都比Perlbal要好的多。

4.作为邮件代理服务器: Nginx同时也是一个非常优秀的邮件代理服务器（最早开发这个产品的目的之一也是作为邮件代理服务器），Last.fm 描述了成功并且美妙的使用经验。

5.Nginx 安装非常的简单，配置文件非常简洁（还能够支持perl语法），Bugs非常少的服务器: Nginx启动特别容易，并且几乎可以做到7*24不间断运行，即使运行数个月也不需要重新启动。你还能够在不间断服务的情况下进行软件版本的升级。

IO多路复用

I/O multiplexing【多并发】

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第一种方法就是最传统的多进程并发模型，每进来一个新的I/O流会分配一个新的进程管理。

第二种方法就是I/O多路复用，单个线程，通过记录跟踪每个I/O流(sock)的状态，来同时管理多个I/O流 。

I/O multiplexing 这里面的 multiplexing 指的其实是在单个线程通过记录跟踪每一个Sock(I/O流)的状态来同时管理多个I/O流。发明它的原因，是尽量多的提高服务器的吞吐能力。

在同一个线程里面， 通过拨开关的方式，来同时传输多个I/O流

epoll接收请求的过程

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epoll会把连接请求都监视起来，然后像拨开关一样，谁有数据就拨向谁，然后调用相应的代码处理。

select, poll, epoll都是I/O多路复用的具体的实现

select
select会修改传入的参数数组，这个对于一个需要调用很多次的函数，是非常不友好的。
select如果任何一个sock(I/O stream)出现了数据，select仅仅会返回，但是并不会告诉你是那个sock上有数据
select只能监视1024个链接
select不是线程安全的

poll
poll去掉了1024个链接的限制
poll从设计上来说，不再修改传入数组
poll仍然不是线程安全的，只能在一个线程里面处理一组I/O流。

epoll
epoll可以说是I/O 多路复用最新的一个实现，epoll 修复了poll 和select绝大部分问题, 比如：
epoll线程是安全的。 
epoll不仅告诉你sock组里面数据，还会告诉具体哪个sock有数据

异步，非阻塞

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每进来一个request，会有一个worker进程去处理。处理到可能发生阻塞的地方，比如向上游（后端）服务器转发request，并等待请求返回。这个处理的worker不会这么一直等着，发送完请求后，注册一个事件，于是他就休息去了。这就是异步。此时，如果再有request 进来，他再按这种方式处理。这就是非阻塞和IO多路复用。而一旦上游服务器返回了，就会触发这个事件，worker才会来接手，这个request才会接着往下走。这就是异步回调。

nginx 的内部技术架构

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Nginx服务器，以其处理网络请求的高并发、高性能及高效率，被广泛用于反向代理和负载均衡。

1）nginx启动时，会生成两种类型的进程，一个是主进程（Master），一个（windows版本的目前只有一个）或多个工作进程（Worker）。主进程并不处理网络请求，主要负责调度工作进程

2）服务器实际处理网络请求及响应的是工作进程（worker），在lunix系统上，nginx可以配置多个worker，而每个worker进程都可以同时处理数以千计的网络请求

3）模块化设计。nginx的worker，包括核心和功能性模块，核心模块负责维持一个运行循环（run-loop），执行网络请求处理的不同阶段的模块功能，如网络读写、存储读写、内容传输、外出过滤，以及将请求发往上游服务器等。而其代码的模块化设计，也使得我们可以根据需要对功能模块进行适当的选择和修改，编译成具有特定功能的服务器

4）事件驱动、异步及非阻塞，可以说是nginx得以获得高并发、高性能的关键因素，同时也得益于对Linux、Solaris及类BSD等操作系统内核中事件通知及I/O性能增强功能的采用，如kqueue、epoll及event ports

5）代理（proxy）设计，可以说是nginx深入骨髓的设计，无论是对于HTTP，还是对于FastCGI、memcache、Redis等的网络请求或响应，本质上都采用了代理机制。所以，nginx天生就是高性能的代理服务器