一、主要特点概括:
1. 静态HTTP服务器;
2. 轻量级、内存及资源消耗低;
3. 支持代理;
4. 可支持负载均衡;
5. 可高并发连接,异步非阻塞事件处理;
特点详描:
1.1、 静态HTTP服务器 。nginx本身不支持动态语言解析,但可以通过FastCGI模块,将请求转交给能解析动态语言的服务器或程序进行处理。比如.php文件,nginx将这样的请求,通过FastCGI转交给PHP-FPM处理,而PHP-FPM是php的一个FastCGI管理器。如下图1,静态、代理、动态模型图。(看到这里,记得关联一下“php版本初识”中,php的启动方式)
2.1、 轻量级、内存及资源消耗低。这是一个相对特点。数据表明:当apache服务器一旦上到200个以上进程,web响应速度就明显非常缓慢啦。而Nginx采取了分阶段资源分配技术,使得它的CPU与内存占用率非常低。nginx官方表示保持10,000个没有活动的连接,它只占2.5M内存。
3.1、 支持代理。代理有正向和反向之分。
正向代理,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。 如下图2
反向代理,代理服务器来接受internet上的连接请求,然后将请求转发给内部网络上的服务器,并将从服务器上得到的结果返回给internet上请求连接的客户端。如下图3
4.1 、可支持负载均衡。在代理中,我们通过proxy_pass只能指定一台Tomcat地址,如果想要多台服务器来分担请求,实现负载均衡,需要到upstream模块。通过upstream,可以定义一组Tomcat,并为其服务器集群指定的负载策略(IPHASH、加权论、最少连接等);再将proxy_pass替换成upstream定义的值即可。
但同时负载均衡所带来的明显的问题是,一个请求,可以到A server,也可以到B server,这完全不受我们的控制。当然这也不是什么问题,只是我们得注意的是:用户状态的保存问题,如Session会话信息,不能在保存到服务器上。
5.1、 异步非阻塞事件处理。当客户端高并发请求过来时,nginx采取异步调用,成千上万的请求都接收进服务器(同时处理的请求主要还得受限于内存);进服务器后,可能需要I/O读取、需要数据库读取或者其它和CPU无关的操作。so,此时的nginx要么将已处理完的返回去,要么就是继续处理请求,而不是将nginx阻塞。(同/异步调用、阻塞/非阻塞CPU详细描述传送门)
二、nginx高性能架构设计(羞耻,直接盗图。别人的思维导图实在是画的很好啦,有轮子,不做无用功)
2.1、nginx在启动后,会产生一个master进程和多个worker进程。
2.3、Master进程的作用是?
读取并验证配置文件nginx.conf;管理worker进程,包含: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(异常情况下),会自动重新启动新的worker进程。
2.4、Worker进程的作用是?
每一个Worker进程都维护一个线程(避免线程切换),处理连接和请求;注意Worker进程的个数由配置文件决定,一般和CPU个数相关(有利于进程切换),配置几个就有几个Worker进程。
2.5、主从架构下实现的一个功能:nginx热部署。(当然这套架构还实现了nginx的很多功能,只是我只会解释这个哈哈哈!)
所谓热部署,就是配置文件nginx.conf修改后,不需要stop Nginx,不需要中断请求,就能让配置文件生效!修改配置文件nginx.conf后,master进程通过重新生成新的worker进程,然后以新的配置进行处理请求,而且新的请求必须都交给新的worker进程。至于老的worker进程,则会等把那些以前的请求处理完毕后,kill掉。
三、nginx模块简述
3.1、Nginx的模块从结构上分为核心模块、基础模块和第三方模块:【用户根据自己的需要开发的模块都属于第三方模块】
核心模块:HTTP模块、EVENT模块和MAIL模块
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。
3.2、Nginx的模块从功能上分为如下三类。
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。
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之类的模块,这些模块主要与后端一些服务比如FastCGI等进行交互,实现服务代理和负载均衡等功能。