【云计算基础服务-Nginx WEB服务器---原理及简介详解】
文章目录
- 前言：
- 一、云计算基础服务-Nginx WEB服务器 详解
- 1、Nginx简介及原理
- 1.1 Nginx web简介
- 1.2 Nginx工作原理
前言：
本专栏专门讲解云计算服务基础知识，适合有一年Linux运维经验的云计算小白来学习，在这里你可以系统学习Nginx，Mysql，MyCat，Redis,Tomcate,JAVA服务器，JVM虚拟机，LNMP架构等相关内容，内容将由浅入深，陆续更新，专栏免费，欢迎订阅！！！有疑问欢迎评论区讨论。
一、云计算基础服务-Nginx WEB服务器 详解
1、Nginx简介及原理
1.1 Nginx web简介
- Nginx是一个高性能HTTP和反向代理服务器，IMAP、POP3、SMTP协议服务器。是由俄罗斯Rambler.ru站点开发的，具有极高的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源消耗。
- 正是由于Nginx的高性能、轻量级，目前越来越多的互联网企业开始使用Nginx WEB服务器。
- Nginx相对于Apache优点如下：
- 高并发响应性能非常好，官方Nginx处理静态文件并发5w/s;
- 负载均衡及反向代理性能非常强
- 系统内存和CPU占用率特别低
- 可对后端服务进行健康检查
- 支持PHP cgi方式和FastCGI方式
- 可做为缓存服务器/邮件代理服务器
- 配置代码简洁且容易上手
1.2 Nginx工作原理
Nginx WEB 服务器最主要就是各种模块的工作，模块从结构上分为核心模块、基础模块和第三方模块，其中三类模块分别如下：
- 核心模块：HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块等
- 基础模块：HTTP Access模块、HTTP FastCGI模块、HTTP Proxy模块和HTTP Rewrite模块
- 第三方模块：HTTP Upstream Request Hash模块、Notice 模块和HTTP Access Key模块、Limit req模块、Limit req模块、Upstream check module等
Nginx 的模块从功能上分为如下类：
- Handlers（处理器模块）：此类模块直接处理请求并进行输出内容和修改headers信息等操作，Handlers处理器模块一般只能有一个
- Filters（过滤器模块）：此类模块主要对其他处理器模块输出的内容进行修改操作，最后由Nginx输出；
- Proxies（代理类模块）：此类模块是Nginx的HTTP Upstream之类模块，这些模块主要与后端一些服务比如FasterCGI等进行交互，实现服务代理和负载均衡等功能。
Nginx的工作原理：
Nginx由Nginx内核和模块组成，其中内核的设计非常微小和简洁，完成的工作也非常简单，仅仅通过查找配置文件将客户端的请求映射到一个locationblock，而location是Nginx配置中的一个指令，用于访问的URL匹配，而在这个location中所配置的每个指令将会启动不同的模块去完成相应的工作。
Nginx的高并发得益于其采用了epoll模型，与传统模型的服务器架构不同，epoll是Linux内核2.6以后才出现的，Nginx采用epoll模型，异步非阻塞，而apache采用的是select模型：
- Select特点：select选择句柄的时候，是遍历了所有句柄，也就是说句柄有事件响应时，select需要遍历所有句柄才能获取到哪些句柄有事件通知，因此效率是非常低的。
- epoll的特点：epoll对于句柄事件的选择不是遍历的，是事件响应的，就是句柄上事件就马上选择出来，不需要遍历整个句柄链表，因此效率非常高。
Nginx默认以80端口监听在服务器上，并且启动一个master进程，同时由master进程生成多个工作进程，当浏览器发起一个HTTP请求，每个进程都可以处理这个连接，怎么做到的呢？怎么保证同一个时刻一个HTTP请求被一个工作机制处理呢。
首先每个worker进程都是从master进程fork（分叉）出来的 ，在master进程里建立好需要listen（listenfd） 之后，会fork出多个worker进程。
所有worker进程的listenfd会在新连接到来时变的可读，为保证只有一个进程处理该链接，所有worker进程在注册listenfd读事件前抢accept mutex，抢到互斥锁的那个进程注册listenfd读事件，在读事件里调用accept接受该链接。
当一个work进程在accept（接受）这个连接之后，就开始读取请求、解析请求、处理请求、产生数据后，在返回给客户端，最后断开连接，这样才是一个完整的请求流程。
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