Nginx 系列二:Nginx 服务器架构初探

一、Nginx模块化结构

习惯上将 Nginx 涉及到的模块分为核心模块、标准 HTTP 模块、可选 HTTP 模块、邮件服务模块以及第三方模块等五大类。

二、Nginx服务器的Web请求处理控制

Web 服务器和客户端是一对多的关系,Web 服务器必须有能力同时为多个客户端提供服务。一般来说,完成并行处理请求工作有三种方式可供选择:多进程方式、多线程方式和异步方式。

2.1 多进程方式

多进程方式是指,服务器每当接收一个客户端时,就由服务器主进程生成一个子进程出来和该客户端建立连接进行交互,直到连接断开,该子进程就结束了。
  多进程方式的优点是设计和实现相对简单,各个子进程之间相互独立,处理客户端请求的过程彼此不受到干扰,并且当一个子进程产生问题时,不容易将影响蔓延到其它进程中,这保证了提供服务的稳定性。当子进程退出时,其占用资源会被操作系统回收,也不会留下任何垃圾。而其缺点也是很明显的。操作系统中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额外开销,因此,如果Web 服务器接受大量并发请求,就会对系统资源造成压力,导致系统性能下降。

2.2 多线程方式

多线程方式和多进程方式相似,它是指,服务器每当接收到一个客户端时,会由服务器主进程派生一个线程出来和该客户端进行交互。
  由于操作系统产生一个线程的开销远远小于产生一个进程的开销,所以多线程方式在很大程度上减轻了Web服务器对系统资源的要求。该方式使用线程进行任务调度,开发方面可以遵循一定的标准,这相对来说比较规范和有利于协作。但在线程处理方面,该方式有一定的不足。多个线程位于同一个进程内,可以访问同样的内茌空间,彼此之间相互影响;同时,在开发过程中不可避免地要由开发者自己对内存进行管理,其增加了出错的风险。服务器系统需要长时间连续不停地运转,错误的逐渐积累可能最终对整个服务器产生重大影响。

2.3 异步方式

异步方式是和多进程方式及多线程方式完全不同的一种处理客户端请求的方式。
  网络通信中的同步机制和异步机制是描述通信模式的概念。同步机制,是指发送方发送请求后,需要等待接受到接收方发回的响应后,才接着发送下一个请求;异步机制,和同步机制正好相反,在异步机制中,发送方发出一个请求后,不等待接收方响应这个请求,就继续发送下个请求。在同步机制中,所有的请求在服务器端得到同步,发送方和接收方对请求的处理步调是一致的;在异步机制中,所有来自发送方的请求形成一个队列,接收方处理完成后通知发送方。
  阻塞和非阻塞用来描述进程处理调用的方式,在网络通信中,主要指网络套接字Socket的阻塞和非阻塞方式,而 Socket 的实质也就是 IO 操作。Socket 的阻塞调用方式为,调用结果返回之前,当前线程从运行状态被挂起,一直等到调用结果返回之后,才进入就绪状态,获取 CPU 后继续执行;Socket 的非阻塞调用方式和阻塞调用方式正好相反,在非阻塞方式中,如果调用结果不能马上返回,当前线程也不会被挂起,而是立即返回执行下一个调用。
  两队概念的组合,就会产生四个新的概念,同步阻塞、异步阻塞、同步非阻塞、异步非阻塞。
  同步阻塞方式,发送方向接收方发送请求后,一直等待响应;接收方处理请求时进行的 IO 操作如果不能马上得到结果,就一直等到返回结果后,才响应发送方,期间不能进行其它工作。
  同步非阻塞方式,发送方向接收方发送请求后,一直等待响应;接收方处理请求时进行的 IO 操作如果不能马上得到结果,就立即返回,去做其它事情,但由于没有得到请求处理结果,不响应发送方,发送方一直等待。一直到IO 操作完成后,接收方获得结果响应发送方后,接收方才进入下一次请求过程。在实际中不使用这种方式。
  异步阻塞方式,发送方向接收方发送请求后,不用等待响应,可以接着进行其它工作;接收方处理请求时进行的 IO 操作如果不能马上得到结果,就一直等到返回结果后,才响应发送方,期间不能进行其它工作。这种方式在实际中也不使用。
  异步非阻塞方式,发送方向接收方发送请求后,不用等待响应,可以继续其它工作;接收方处理请求时进行的 IO 操作如果不能马上得到结果,也不等待,而是马上返回去做其它事情。当 IO 操作完成以后,将完成状态和结果通知接收方,接收方再响应发送方。在四种方式中,这种方式是发送方和接收方通信效率最高的一种。
  Nginx 服务器的一个显著优势是能够同时处理大量并发请求。它结合多进程机制和异步机制对外提供服务。异步机制使用的是异步非阻塞方式。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 218,607评论 6 507
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,239评论 3 395
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,960评论 0 355
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,750评论 1 294
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,764评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,604评论 1 305
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,347评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,253评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,702评论 1 315
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,893评论 3 336
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,015评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,734评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,352评论 3 330
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,934评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,052评论 1 270
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,216评论 3 371
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,969评论 2 355

推荐阅读更多精彩内容

  • Web服务器和客户端是一对多的关系,Web服务器必须有能力同时为多个客户端提供服务。一般来说,完成并行处理请求工作...
    吃瓜的东阅读 287评论 0 0
  • Spring Cloud为开发人员提供了快速构建分布式系统中一些常见模式的工具(例如配置管理,服务发现,断路器,智...
    卡卡罗2017阅读 134,657评论 18 139
  • 关于鲁智深的评论我想谈谈他在现代生活中能否生存得了。 鲁智深的性格特点有很多比如像率直粗犷,见义勇为等。...
    小绿lv_阅读 317评论 0 3
  • 我在年头等你 你还在年尾看着我吗
    赵艳宅阅读 156评论 0 1
  • 千里冰封 苍冷寒日 枯枝颓叶 …… 蝶来叶又绿 河开风亦暖 又是一年四月到 春香四溢 那槐香更加清澈 淡淡的白 衬...
    野浪花阅读 364评论 0 1