Nginx为什么高效？一文搞明白Nginx核心原理

Nginx 的进程模型

Nginx 服务器，正常运行过程中：

• 多进程：一个 Master 进程、多个 Worker 进程
• Master 进程：管理 Worker 进程
• 对外接口：接收外部的操作(信号)
• 对内转发：根据外部的操作的不同，通过信号管理 Worker
• 监控：监控 worker 进程的运行状态，worker 进程异常终止后，自动重启 worker 进程
• Worker 进程：所有 Worker 进程都是平等的
• 实际处理：网络请求，由 Worker 进程处理;
• Worker 进程数量：在 nginx.conf 中配置，一般设置为核心数，充分利用 CPU 资源，同时，避免进程数量过多，避免进程竞争 CPU 资源，增加上下文切换的损耗。

思考：

1. 请求是连接到 Nginx，Master 进程负责处理和转发?
2. 如何选定哪个 Worker 进程处理请求?请求的处理结果，是否还要经过 Master 进程?

HTTP 连接建立和请求处理过程：

1. Nginx 启动时，Master 进程，加载配置文件
2. Master 进程，初始化监听的 socket
3. Master 进程，fork 出多个 Worker 进程
4. Worker 进程，竞争新的连接，获胜方通过三次握手，建立 Socket 连接，并处理请求

Nginx 高性能、高并发：

1. Nginx 采用：多进程 + 异步非阻塞方式(IO 多路复用 epoll)
2. 请求的完整过程：
3. 建立连接
4. 读取请求：解析请求
5. 处理请求
6. 响应请求
7. 请求的完整过程，对应到底层，就是：读写 socket 事件

Nginx 的事件处理模型

request：Nginx 中 http 请求。

基本的 HTTP Web Server 工作模式：

1. 接收请求：逐行读取请求行和请求头，判断段有请求体后，读取请求体
2. 处理请求
3. 返回响应：根据处理结果，生成相应的 HTTP 请求(响应行、响应头、响应体)

Nginx 也是这个套路，整体流程一致。