**的某位大佬曾經做過測試，在一台24g記憶體的機器上，nginx的最大併發連線數達到了200萬。同學們聽到這個結論後，是不是被nginx的超高效能深深折服了，它內部的架構設計究竟是怎麼樣的呢？這篇文章就帶同學們來認識一下nginx的架構設計吧。
nginx程序模型
nginx預設以多程序的方式啟動執行，當然nginx也是支援多執行緒的方式的，只是我們主流的方式還是多程序的方式，也是nginx的預設方式。nginx採用多程序的方式有很多的好處，這一點與我們大部分同學們的認知發生衝突了。大部分同學會說程序比執行緒重，程序更耗費資源等等，總之可以說出一大堆執行緒優於程序的證明。如果有同學恰恰是這樣想的，那就得擴充下認知啦。比如我們大名鼎鼎的redis，oracle裡邊都是有多程序概念的 ，而這些軟體無一例外都具有超高效能。所以，我們今天就主要來學習下nginx的多程序模式。
nginx的程序模型長個什麼樣子，廢話不多說，直接上圖。
nginx在啟動後，會有乙個master程序和多個worker程序。master程序主要用來管理worker程序，包含：接收來自作業系統的訊號，向各worker程序傳送訊號，監控worker程序的執行狀態，當worker程序退出後(異常情況下)，會自動重新啟動新的worker程序。而基本的網路事件，則是放在worker程序中來處理了。多個worker程序之間是對等的，他們同等競爭來自客戶端的請求，各程序互相之間是獨立的。乙個請求，只可能在乙個worker程序中處理，乙個worker程序，不可能處理其它worker程序的請求。worker程序的個數是可以設定的，一般設定與機器cpu核數一致，這裡面的原因與nginx的程序模型以及事件處理模型是分不開的。
我們知道了在操作nginx的時候，nginx內部做了些什麼事情，那麼，worker程序又是如何客戶端處理請求的呢？我們前面有提到，worker程序之間是平等的，每個程序，處理請求的機會也是一樣的。當我們提供80埠的http服務時，乙個連線請求過來，每個程序都有可能處理這個連線，怎麼做到的呢？首先，每個worker程序都是從master程序fork過來，在master程序裡面，先建立好serversocket，開啟監聽，然後再fork出多個worker程序。所有worker程序都將和master程序持有同乙份socket控制代碼，並且控制代碼會在新連線到來時變得可讀，為保證只有乙個程序處理該連線，所有worker程序在註冊控制代碼讀事件前搶accept_mutex，搶到互斥鎖的那個程序註冊控制代碼讀事件，在讀事件裡呼叫accept接受該連線。當乙個worker程序在accept這個連線之後，就生成了乙個新的socket，通過這個socket開始讀取請求，解析請求，處理請求，產生資料後，再返回給客戶端，最後才斷開連線，乙個完整的請求就是這樣玩完了。我們可以看到，乙個請求，完全由worker程序來處理，而且只在乙個worker程序中處理。
那麼，nginx採用這種程序模型有什麼好處呢？實在是太多了，重點說上幾條。首先，對於每個worker程序來說，獨立的程序，不需要加鎖，所以省掉了鎖帶來的開銷，同時在程式設計以及問題查詢時，也會方便很多。其次，採用獨立的程序，可以讓互相之間不會影響，乙個程序退出後，其它程序還在工作，服務不會中斷，master程序則很快啟動新的worker程序。當然，worker程序的異常退出，肯定是程式有bug了，異常退出，會導致當前worker上的所有請求失敗，不過不會影響到所有請求，所以降低了風險。當然，好處還有很多，同學們可以慢慢體會。
nginx事件模型
nginx採用了nio的方式來處理請求，這是nginx可以同時處理成千上萬個請求的根本原因。想想低版本tomcat的io模型(高版本已支援nio)，每個請求會獨佔乙個工作執行緒，當併發數上到幾千時，就同時有幾千的執行緒在處理請求了。這對作業系統來說，是個不小的挑戰，執行緒帶來的記憶體占用非常大，執行緒的上下文切換帶來的cpu開銷很大，自然效能就上不去了，而這些開銷完全是沒有意義的。
nginx為什麼要使用nio呢？nio到底是怎麼回事呢？io的本質就是讀寫事件，而當讀寫事件沒有準備好時，必然不可操作，如果不用非阻塞的方式來呼叫，那就得阻塞呼叫了，事件沒有準備好，那就只能等了，等事件準備好了，工作執行緒再繼續吧。阻塞呼叫會進入核心等待，cpu就會讓出去給別人用了，工作執行緒只能傻傻的睡覺等待，對單執行緒的worker來說，顯然不合適，當網路事件越多時，大家都在等待呢，cpu空閒下來沒人用，cpu利用率自然上不去了，更別談高併發了。所以，為了高效能，必須使用nio。關於nio，我們這裡就是一筆帶過，想詳細學習的同學可以去看我的nio原始碼分析文章。
接下來，我們使用一段偽**來總結一下nginx的事件處理模型吧。
date now; // 表示當前時間
while (true) else
// 通過epoll拿到已經就緒的事件
nevents = epoll(events, timeout);
// 挨個遍歷處理事件
for i in nevents:
task task;
// 讀事件
if (events[i].type == read) else
// 防到乙個專門的執行佇列裡
tasks(task);
}
nginx基礎架構
網路效能 單次請求的延遲性 網路效率 可進化性 可擴充套件性 可定製性 可配置性 可重用性 關鍵元件的運 況可以被監控的程度 所有模組都遵循同樣的ngx module t介面設計規範，這種方式帶來了良好的簡單性 靜態可擴充套件性 可重用性 模組的基本介面ngx module t足夠簡單，只涉及模組的...
nginx常見架構
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