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Nginx知识系统梳理

一直以来配置Nginx的时候，都是直接百度谷歌，认识比较零碎。最近买书的时候顺了一本《精通Nginx》，在一个漫长的地铁旅途上扫了一遍，在快速地这里整理一下笔记。

买这本书就是因为页数少，而且新。但是再次印证，精通字样的书都不怎么地。。。尤其是译文本- -！~翻译者貌似搞不清楚信号和信号量的区别（见P106第二段末尾）

一、Nginx的来由

Nginx最初的设计是成为一个Http服务器，基于OS的事件处理机制来解决C10K（concurrent 10k connection）问题。

没想到社区反响很好，所以基于http模块后来又加了很多模块，比如mail，proxy, upstream等。

二、Nginx如何实现高并发

整本书都在讲配置，根本没有说明Nginx的原理，所以我在网上又花了些时间，搞明白这个问题。我们知道Nginx比Apche优秀的地方就是高并发。那么这个是如何实现的呢？

“Nginx包括一个单一的master进程和多个worker进程。所有这些进程都是单线程的，并且设计为同时处理成千上万个链接。”

好吧读完，这个我就懵了，既然这些进程都是单线程的，如何能够高并发？要知道Apache是多线程模式，每个线程处理一个连接，连接多了，线程数上去了，CPU资源就耗得差不多了。现在Nginx用单线程，那怎么实现高并发呢？

Nginx的设计是这样的，它的master进程负责读取配置文件、处理套接字、派生worker进程、打开日志文件和编译嵌入式Perl脚本。然后worker进程用来处理具体的请求。

父进程listen一个socket，然后派生的子进程继承这个socket，accept得到客户端连接请求的新的socket，进行后续工作。

奥妙就在worker进程，worker进程的主线程采用非阻塞IO的方式来循环处理多个事件，具体实现类似select，epoll机制。当某个事件I/0阻塞的时候，就继续执行其他事件，直到I/O条件具备，再继续运行。

好吧，就这么简单？Apache把阻塞I/O改一下不也可以吗？事实上Apache也做过这方面的尝试，但是历史包袱比较重，如果做成非阻塞I/O，很多之前的东西都不兼容了。

在Nginx的全局配置参数中，有两个与worker相关的，worker_process用来配置最大的worker进程数，worker_connections用来配置worker进程能接受的最大连接数。

如果一个worker中过多的事件都在等待，那么就多起几个worker，每个worker进程可以指定特定的CPU，这样可以充分地利用CPU多核特性。

三、配置指南

1.基本配置格式

<section>{<directive> <parameters> }

每条配置指令用“;”来结尾

2.Nginx全局配置

以下几个命令常用：user,worker_processes,error_log,pid,use,worker_connections

3.Http的server部分配置

很多，分类：

**客户端指令： client_开头的比如client_body_buffer_size, 还有keepalive开头的等

**文件I/O指令： aio， postpone_output等

**Hash指令

**Socket指令:lingering_timeout,send_timeout,tcp_nodelay等

4.虚拟serve部分

常用：

server{

listen 参数表见P23

server_name

}

5.Locations

用来做客户端URI地址匹配和内部重定向

location [modifier] uri {…}

location @name {...}

四、反向代理

reverse proxy是一个web服务器，它终结了客户端连接，并且生成一个新的连接。新的连接代表客户端向上游服务器(upstream)请求。以为upstream不能直接从client获得数据，因此reverse proxy要做一些从client到upstream传递数据的任务。