Nginx原理初探

Nginx 多进程架构

Nginx 多进程架构：一个master进程和多个worker进程；

• master进程：主要负责有轻而巧的工作，通过进程间通信对worker 进程发号施令或是处理来自bash的start,stop,reload等用户指令
• worker进程：主要负责重而笨的工作，处理来自客户端的连接等，多个worker共享一个监听套接字；
• worker进程由master进程fork而来
• 客户端请求处理机制：请求争抢；客户端请求到达nginx时，多个worker进程进行请求争抢

在Linux下，Nginx 使用 epoll 的 I/O 多路复用模型（常见的/O 多路复用模型包括： select 模型、 poll模型、 epoll 模型）

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events {
   # 默认使用epoll 
   use epoll;
   # 每个worker允许连接的最大数
   worker_connections  1024;
}

拓展：

在TCP Socket 服务开发中，多进程或多线程共享监听套接字时会面临“惊群问题”（有兴趣了解一下）；

对于主流的linux版本, accept 阻塞调用,已经不存在惊群问题，也就是说多个进程同时accept 同一个 监听套接字,只有一个进程获的连接；

Nginx 在linux系统中使用epoll_wait 非阻塞式的方式，对于epoll_wait 非阻塞式的创建连接方式，依旧存在惊群问题。

多进程架构好处：

• 热部署，可以使用nginx -s reload热部署

• 每个woker是独立的进程，如果有其中的一个woker出现问题，其他woker独立的继续进行争抢,实现请求过程,不会造成服务中断

• 首先，对于每个worker进程来说，独立的进程，不需要加锁，所以省掉了锁带来的开销，同时在编程以及问题查找时，也会方便很多。其次，采用独立的进程，可以让互相之间不会影响，一个进程退出后，其它进程还在工作，服务不会中断，master进程则很快启动新的worker进程。当然，worker进程的异常退出，肯定是程序有bug了，异常退出，会导致当前worker上的所有请求失败，不过不会影响到所有请求，所以降低了风险。

• Nginx同redis，类似都采用了io多路复用机制,每个worker都是一个独立的进程，但每个进程里只有一个主线程，通过异步非阻塞的方式来处理请求，即使是千上万个请求也不在话下。每个worker的线程可以把一个cpu的性能发挥到极致。所以 worker数和服务器的cpu数相等是最为适宜的。设置少了会浪费cpu性能，设多了会造成cpu频繁切换上下文带来损耗。

  在nginx配置文件全局块中，通过 worker_processes 参数配置worker 进程数，设置为 auto时，nginx则会自动设置与cpu核心数相同的数量worker 进程。

  1	worker_processes auto;

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