nginx理论基础

一、 Nginx 简介

Nginx 在架构中发挥的作用

 

网关 --- 面向客户的总入口。

 

虚拟主机 --- 一台机器为不同的域名 /ip/ 端口提供服务

 

路由 --- 使用反向代理，整合后续服务为一个完整业务

 

静态服务器 ---mvvm 模式中，用来发布前端 html/css/js/img

 

负载集群 --- 使用 upstream ，负载多个 tomcat

 

二、 Nginx 架构设计

2.1. Nginx 的模块化设计

高度模块化的设计是 Nginx 的架构基础。 Nginx 服务器被分解为多个模块，每个模块就是 一个功能模块，只负责自身的功能，模块之间严格遵循 “ 高内聚，低耦合 ” 的原则。

核心模块

核心模块是 Nginx 服务器正常运行必不可少的模块，提供错误日志记录、配置文件解析、 事件驱动机制、进程管理等核心功能。

 

标准 HTTP 模块

标准 HTTP 模块提供 HTTP 协议解析相关的功能，如：端口配置、网页编码设置、 HTTP 响应头设置等。

 

可选 HTTP 模块

可选 HTTP 模块主要用于扩展标准的 HTTP 功能，让 Nginx 能处理一些特殊的服务，如： Flash 多媒体传输、解析 GeoIP 请求、 SSL 支持等。

 

邮件服务模块

邮件服务模块主要用于支持 Nginx 的邮件服务，包括对 POP3 协议、 IMAP 协议和 SMTP 协议的支持。

 

第三方模块

第三方模块是为了扩展 Nginx 服务器应用，完成开发者自定义功能，如： Json 支持、 Lua 支持等。

 

2.2. Nginx 多进程模型

2.1、服务器每当收到一个客户端时。就有服务器主进程（master process）生成一个子进 程（worker process）出来和客户端建立连接进行交互，直到连接断开，该子进程结束。

2.2、使用进程的好处是各个进程之间相互独立，不需要加锁，减少了使用锁对性能造成影 响，同时降低编程的复杂度，降低开发成本。

其次，采用独立的进程，可以让进程互相之间不会影响，如果一个进程发生异常退出时， 其它进程正常工作，master 进程则很快启动新的 worker 进程，确保服务不中断，将风险 降到最低。

缺点是操作系统生成一个子进程需要进行内存复制等操作，在资源和时间上会产生一定 的开销；当有大量请求时，会导致系统性能下降。

2.3. Nginx 的 epoll 模式

select 和 poll 的处理模式如上图：

--在某一时刻，进程收集所有的连接，其实这 100 万连接中大部分是没有事件发 生的。因此，如果每次收集事件时，都把这 100 万连接的套接字传给操作系统（这 首先就是用户态内存到内核内存的大量复制），而由操作系统内核寻找这些链接 上没有处理的事件，将会是巨大的浪费。 而 epoll 改进了收集连接的动作，提高效率。

epoll 的优点：

 支持一个进程打开大数目的 socket 描述符(FD)

 IO 效率不随 FD 数目增加而线性下降

 使用 mmap 加速内核与用户空间的消息传递

 

2.4. 正向代理与反向代理

代理：意思是一个位于客户端和原始服务器(origin server)之间的服务器，为了从原 始服务器取得内容，客户端向代理发送一个请求并指定目标(原始服务器)，然后代理向原始 服务器转交请求并将获得的内容返回给客户端。

来源：oschina

链接：https://my.oschina.net/y986/blog/4286835