Nginx 架构及核心流程及模块介绍

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Nginx 架构及核心流程及模块介绍相关的知识,希望对你有一定的参考价值。


1. nginx简介以及特点


Nginx简介:


Nginx (engine x) 是一个高性能的Web服务器和反向代理服务器,也是一个IMAP/POP3/SMTP服务器


  • 俄罗斯程序员Igor Sysoev于2002年开始

  • Nginx是增长最快的Web服务器,市场份额已达33.3%

  • 全球使用量排名第二2011年成立商业公司


Nginx社区分支:

  • Openresty作者@agentzh(章宜春)开发的,最大特点是引入了ngx_lua模块,支持使用lua开发插件,并且集合了很多丰富的模块,以及lua库。

  • Tengine主要是淘宝团队开发。特点是融入了因淘宝自身的一些业务带来的新功能。

  • Nginx官方版本,更新迭代比较快,并且提供免费版本和商业版本。


Nginx源码结构:


  • 代码量大约11万行C代码

  • 源代码目录结构

    • core (主干和基础设置)

    • event (事件驱动模型和不同的IO复用模块)

    • http (HTTP服务器和模块)

    • mail (邮件代理服务器和模块)

    • os (操作系统相关的实现)

    • misc (杂项)


Nginx特点:


  • 反向代理,负载均衡器

  • 高可靠性、单master多worker模式

  • 高可扩展性、高度模块化

  • 非阻塞

  • 事件驱动

  • 低内存消耗

  • 热部署


2. Nginx应用场景


场景如下:


  • 静态文件服务器

  • 反向代理,负载均衡

  • 安全防御

  • 智能路由(企业级灰度测试、地图POI一键切流)

  • 灰度发布

  • 静态化

  • 消息推送

  • 图片实时压缩

  • 防盗链


3. Nginx框架模型及流程介绍


进程组件角色:


  • master进程

    • 监视工作进程的状态

    • 当工作进程死掉后重启一个新的

    • 处理信号和通知工作进程

  • worker进程

    • 处理客户端请求

    • 从主进程处获得信号做相应的事情

  • cache loader进程

    • 加载缓存索引文件信息,然后退出

  • cache manager进程

    • 管理磁盘的缓存大小,超过预定值大小后最少使用数据将被删除


框架模型:



框架模型流程:


Nginx 架构及核心流程及模块介绍


框架模型流程:


Nginx 架构及核心流程及模块介绍

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核心流程图:


Nginx 架构及核心流程及模块介绍

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核心流程图:


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http请求流程:


Nginx 架构及核心流程及模块介绍

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Upstream设计:


  • 访问第三方Server服务器

  • 底层HTTP通信非常完善

  • 异步非阻塞

  • 上下游内存零拷贝,节省内存

  • 支持自定义模块开发


Nginx 架构及核心流程及模块介绍


upstream流程:


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4. Nginx定制化模块开发


Nginx的模块化设计特点:


  • 高度抽象的模块接口

  • 模块接口非常简单,具有很高的灵活性

  • 配置模块的设计

  • 核心模块接口的简单化

  • 多层次、多类别的模块设计


Nginx 架构及核心流程及模块介绍


核心模块:


Nginx 架构及核心流程及模块介绍


handler模块:


接受来自客户端的请求并构建响应头和响应体。


Nginx 架构及核心流程及模块介绍


filter模块:

过滤(filter)模块是过滤响应头和内容的模块,可以对回复的头和内容进行处理。它的处理时间在获取回复内容之后,向用户发送响应之前。


Nginx 架构及核心流程及模块介绍


upstream模块:

使nginx跨越单机的限制,完成网络数据的接收、处理和转发,纯异步的访问后端服务。


Nginx 架构及核心流程及模块介绍


load_balance:


负载均衡模块,实现特定的算法,在众多的后端服务器中,选择一个服务器出来作为某个请求的转发服务器。


Nginx 架构及核心流程及模块介绍


ngx_lua模块:


  • 脚本语言

  • 内存开销小

  • 运行速度快

  • 强大的 Lua 协程

  • 非阻塞

  • 业务逻辑以自然逻辑书写

Nginx 架构及核心流程及模块介绍


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