nginx总结

1. nginx是一个轻量级高性能基于http的反向代理服务器和web服务器。

2. 正向代理代理的是客户端，反向代理代理的是服务端

3. 特点：

高并发 ： 可以支持5-10万的并发量

低消耗：官方测试，10000个非活跃连接仅消耗2.5M内存

高可用：具有多个工作进程worker,某个出现问题，其他worker会接替那些出问题的线程

高可扩展：很多功能已经开发好并模块化，需要那些功能，安装相应功能的扩展模块即可。

强制停机：nginx -s stop

优雅停机：nginx -s quit

平滑重启：nginx -s reload, 不重启nginx重新加载nginx配置文件

4. nginx怎么处理请求的？

采用多进程+异步非阻塞IO事件模型来处理各种连接请求。多进程模型包括一个master进程，多个worker进程，一般worker进程个数是根据服务器CPU核数来决定的。master进程负责管理Nginx本身和其他worker进程。

当一个 worker 进程在 accept() 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，再返回给客户端，最后才断开连接，一个完整的请求。一个请求，完全由worker进程来处理，而且只会在一个worker进程中处理。

 

 

5. nginx如何做到热部署？

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！（nginx -s reload 重新加载/nginx -t检查配置/nginx -s stop）

修改配置文件nginx.conf后，重新生成新的worker进程，当然会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，等把那些以前的请求处理完毕后，kill掉即可。

6.惊群现象
master进程首先通过socket()来创建一个监听描述符，然后fork()若干个worker，子进程将继承父进程的监听描述符，之后子进程在该监听描述符上accept()创建已连接描述符（connected descriptor），然后通过已连接描述符来与客户端通信。

那么，由于所有子进程都继承了父进程的 sockfd，那么当连接进来时，所有子进程都将收到通知并“争着”与它建立连接，这就叫“惊群现象”。大量的进程被激活又挂起，只有一个进程可以accept() 到这个连接，这当然会消耗系统资源。

Nginx对惊群现象的处理：
Nginx提供了一个accept_mutex这个东西，这是一个加在accept上的一把互斥锁。即每个worker进程在执行accept()之前都需要先获取锁，accept()成功之后再解锁。有了这把锁，同一时刻，只会有一个进程执行accpet()，这样就不会有惊群问题了。accept_mutex是一个可控选项，我们可以显示地关掉，默认是打开的。

7. Nginx采用的 IO多路复用模型epoll

多路复用，允许我们只在事件发生时才将控制返回给程序，而其他时候内核都挂起进程，随时待命。

epoll通过在Linux内核中申请一个简易的文件系统（文件系统一般用B+树数据结构来实现），其工作流程分为三部分：

1、调用 int epoll_create(int size)建立一个epoll对象，内核会创建一个eventpoll结构体，用于存放通过epoll_ctl()向epoll对象中添加进来的事件，这些事件都会挂载在红黑树中。
2、调用 int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event) 在 epoll 对象中为 fd 注册事件，所有添加到epoll中的事件都会与设备驱动程序建立回调关系，也就是说，当相应的事件发生时会调用这个sockfd的回调方法，将sockfd添加到eventpoll 中的双链表。
3、调用 int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout) 来等待事件的发生，timeout 为 -1 时，该调用会阻塞直到有事件发生
这样，注册好事件之后，只要有fd上事件发生，epoll_wait()就能检测到并返回给用户，用户执行阻塞函数时就不会发生阻塞了。

epoll()在中内核维护一个链表，epoll_wait直接检查链表是不是空就知道是否有文件描述符准备好了。顺便提一提，epoll与select、poll相比最大的优点是不会随着sockfd数目增长而降低效率，使用select()时，内核采用轮训的方法来查看是否有fd准备好，其中的保存sockfd的是类似数组的数据结构fd_set，key 为 fd，value为0或者1（发生时间）。

能达到这种效果，是因为在内核实现中epoll是根据每 sockfd 上面的与设备驱动程序建立起来的回调函数实现的。那么，某个sockfd上的事件发生时，与它对应的回调函数就会被调用，将这个sockfd加入链表，其他处于“空闲的”状态的则不会。在这点上，epoll 实现了一个"伪"AIO。

可以看出，因为一个进程里只有一个线程，所以一个进程同时只能做一件事，但是可以通过不断地切换来“同时”处理多个请求。

例子：Nginx 会注册一个事件：“如果来自一个新客户端的连接请求到来了，再通知我”，此后只有连接请求到来，服务器才会执行 accept() 来接收请求。又比如向上游服务器（比如 PHP-FPM）转发请求，并等待请求返回时，这个处理的 worker 不会在这阻塞，它会在发送完请求后，注册一个事件：“如果缓冲区接收到数据了，告诉我一声，我再将它读进来”，于是进程就空闲下来等待事件发生。

这样，基于 多进程+epoll， Nginx 便能实现高并发。

for( ; ; )  //  无限循环
      {
          nfds = epoll_wait(epfd,events,20,500);  //  最长阻塞 500s
          for(i=0;i<nfds;++i)
          {
              if(events[i].data.fd==listenfd) //有新的连接
              {
                  connfd = accept(listenfd,(sockaddr *)&clientaddr, &clilen); //accept这个连接
                  ev.data.fd=connfd;
                 ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;
                 epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_ADD,connfd,&ev); //将新的fd添加到epoll的监听队列中
             }
             else if( events[i].events&EPOLLIN ) //接收到数据，读socket
             {
                 n = read(sockfd, line, MAXLINE)) < 0    //读
                 ev.data.ptr = md;     //md为自定义类型，添加数据
                 ev.events=EPOLLOUT|EPOLLET;
                 epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,sockfd,&ev);//修改标识符，等待下一个循环时发送数据，异步处理的精髓
             }
             else if(events[i].events&EPOLLOUT) //有数据待发送，写socket
             {
                 struct myepoll_data* md = (myepoll_data*)events[i].data.ptr;    //取数据
                 sockfd = md->fd;
                 send( sockfd, md->ptr, strlen((char*)md->ptr), 0 );        //发送数据
                 ev.data.fd=sockfd;
                 ev.events=EPOLLIN|EPOLLET;
                 epoll_ctl(epfd,EPOLL_CTL_MOD,sockfd,&ev); //修改标识符，等待下一个循环时接收数据
             }
             else
             {
                 //其他的处理
             }
         }
     }