啥都不懂Nginx高并发性能原因是个啥?

Posted 2021-04-11 IT原理

nginx采用的是多进程+epoll，能实现高并发，其可以支持的并发上限大概是同时支持5W个连接

1 多进程

  nginx在启动后，会有一个master进程和多个相互独立的worker进程,master进程接收来自外界的连接，并向各worker进程发送信号，每个进程都有可能来处理这个连接，master进程能监控worker进程的运行状态，当 worker 进程退出后(异常情况下)，会自动启动新的worker进程

  【惊群现象】

  master进程首先通过 socket() 来创建一个socket文件描述符用来监听，然后fork生成子进程（workers 进程），那么当连接进来时，所有子进程都将收到master进程的通知并“争着”与它建立连接，这就叫“惊群现象”。大量的进程被激活又挂起，只有一个进程可以accept() 到这个连接，这当然会消耗系统资源

  【nginx对惊群现象的处理】

  nginx 提供了一个accept_mutex这个东西，即每个worker进程在执行accept之前都需要先获取锁，获取不到就放弃执行accept()。有了这把锁之后，同一时刻，就只会有一个进程去accpet()，这样就不会有惊群问题了

2 IO多路复用

  IO多路复用 ：每个线程或者进程同时处理多个连接

  IO多路复用的三个阶段

  第1阶段 selector方式，使用fd_set结构体告诉内核去监控哪些文件句柄，采用遍历的方式检查是否有文件句柄就绪，然后再通知应用程序。他的缺点是文件句柄有上       限限制，并且效率不高，采用的是遍历方式

  第2阶段 poll方式，采用新的数据结构消取了文件句柄上限，但是还是采用遍历的方式检查文件句柄是否就绪

  第3阶段 epoll方式，通过epoll_ctl注册文件句柄，一旦该文件句柄就绪，epoll_wait便可以收到通知, 并通知应用程序进行处理，不用主动去遍历检查文件句柄是否就绪

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