首先我們先了解一下Nginx是什么。

Nginx ("engine x") 是一個(gè)高性能的HTTP和反向代理 服務(wù)器,特點(diǎn)是占有內(nèi)存少，并發(fā)能力強(qiáng)，事實(shí)上nginx的 并發(fā)能力確實(shí)在同類(lèi)型的網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器中表現(xiàn)較好，中國(guó) 大陸使用nginx網(wǎng)站用戶(hù)有：百度、京東、新浪、網(wǎng)易、 騰訊、淘寶等。

首先Nginx 不是web服務(wù)器 ，它最主要的功能有三個(gè) “反向代理”，“負(fù)載均衡”，“動(dòng)靜分離”，接下來(lái)我們會(huì)主要圍繞這三個(gè)功能講解。說(shuō)道服務(wù)器，肯定有小伙伴能想到Tomcat，那么Nginx和Tomcat是什么關(guān)系? Tomcat服務(wù)器不是web服務(wù)器，Nginx是代理服務(wù)器，兩者功能不同，而且Nginx可以作為靜態(tài)頁(yè)面的web服務(wù)器，同時(shí)還支持CGI協(xié) 議的動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，比如perl、php等。但是不支持java。 Java程序只能通過(guò)與tomcat配合完成。所以Nginx和Tomcat算是合作關(guān)系。

下面我們主要講Nginx的三大功能：

一、反向代理(即代理服務(wù)端)

說(shuō)道反向代理，那么我么先看什么是正向代理。

正向代理即代理客戶(hù)端，以圖為例，我們要訪(fǎng)問(wèn)Google，因?yàn)橛蟹阑饓Φ拇嬖�，我們是不能訪(fǎng)問(wèn)到的，但是我們可以通過(guò)代理服務(wù)器訪(fǎng)問(wèn)。這種方式就是正向代理。

那什么叫反向代理呢？

如果我們有一個(gè)電商網(wǎng)站，訪(fǎng)問(wèn)并發(fā)量特別大，那么只用一臺(tái)服務(wù)器處理請(qǐng)求時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，所以就要用到Nginx ，代理我們的服務(wù)器，把請(qǐng)求分別發(fā)到幾臺(tái)服務(wù)器處理。這就是所謂的反向代理。

二、負(fù)載均衡

我們的Nginx 會(huì)將請(qǐng)求發(fā)到幾臺(tái)服務(wù)器，那么Nginx 對(duì)應(yīng)幾臺(tái)服務(wù)器，怎么給這幾臺(tái)服務(wù)器分配請(qǐng)求呢，這就要提到負(fù)載均衡了，為了保證每臺(tái)服務(wù)器都正常運(yùn)轉(zhuǎn)，我們要做負(fù)載均衡，負(fù)載均衡有很多種策略，Nginx 選擇的是輪詢(xún)，即按照順序分配，分配給服務(wù)器1，分配給服務(wù)器2，分配給服務(wù)器3，分配給服務(wù)器1，以此類(lèi)推。

三、動(dòng)靜分離

大家都知道我們編寫(xiě)程序要盡可能的解耦，假設(shè)我們的程序中靜態(tài)資源域與代碼都耦合在一起，我們每改一個(gè)圖片，一個(gè)樣式都需要改代碼，這時(shí)我們的Nginx 就派上了用場(chǎng)，Nginx 可以 將靜態(tài)資源與動(dòng)態(tài)資源分離。

Nginx可以將我們的靜態(tài)資源存在在一個(gè)文件系統(tǒng)中，我們需要靜態(tài)資源的時(shí)候，只需要將靜態(tài)資源的url填上，我們改變靜態(tài)資源的時(shí)候，也只需改變文件系統(tǒng)中的靜態(tài)資源，不需要改動(dòng)我們的代碼。

講了Nginx的三大功能，我么再接著講講Nginx的底層原理。

Nginx采用了master-workers的機(jī)制：

首先，對(duì)于每個(gè)worker進(jìn)程來(lái)說(shuō)，獨(dú)立的進(jìn)程，不需要加鎖， 所以省掉了鎖帶來(lái)的開(kāi)銷(xiāo)，同時(shí)在編程以及問(wèn)題查找時(shí)，也會(huì)方 便很多。 其次，采用獨(dú)立的進(jìn)程，可以讓互相之間不會(huì)影響，一個(gè)進(jìn)程 退出后，其它進(jìn)程還在工作，服務(wù)不會(huì)中斷，master進(jìn)程則很快啟 動(dòng)新的worker進(jìn)程。當(dāng)然，worker進(jìn)程的異常退出，肯定是程序有 bug了，異常退出，會(huì)導(dǎo)致當(dāng)前worker上的所有請(qǐng)求失敗，不過(guò)不 會(huì)影響到所有請(qǐng)求，所以降低了風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)請(qǐng)求過(guò)來(lái)時(shí)，會(huì)通知到我們的master，master會(huì)通知worker，所有worker會(huì)爭(zhēng)搶這個(gè)請(qǐng)求，所以Nginx效率很高。那么我們要設(shè)置多少個(gè)worker， Nginx 同redis類(lèi)似都采用了io多路復(fù)用機(jī)制，每個(gè) worker都是一個(gè)獨(dú)立的進(jìn)程，但每個(gè)進(jìn)程里只有一個(gè)主線(xiàn) 程，通過(guò)異步非阻塞的方式來(lái)處理請(qǐng)求， 即使是千上萬(wàn)個(gè) 請(qǐng)求也不在話(huà)下。每個(gè)worker的線(xiàn)程可以把一個(gè)cpu的性 能發(fā)揮到極致。 所以worker數(shù)和服務(wù)器的cpu數(shù)相等是最為適宜的。設(shè) 少了會(huì)浪費(fèi)cpu，設(shè)多了會(huì)造成cpu頻繁切換上下文帶來(lái)的損耗。

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