Nginx再次回顾
也许你已经忘记了Nginx是做什么的？我来再次给你夯实一下概念。
多协议反向署理
Nginx是个高性能的Web和反向署理服务器及HTTP服务器，它能反向署理HTTP，HTTPS和邮件相关(SMTP，POP3，IMAP)的协议链接，还能够提供了负载均衡以及HTTP缓存。
它的功用特色
- 功用丰厚：优秀的反向署理功用和灵敏的负载均衡策略
- 异步事情模型：减少上下文调度的开支，进步服务器并发才能，官方数据每秒支撑 5 万并发。
- 模块化：具有杰出的扩展性，能够经过模块办法进行功用扩展。
- 高可靠性：主控进程和 worker 是同步完结的，一个 worker 出现问题，会立刻发动另一个 worker。
- 内存低损耗：10000个keep-alive长衔接，大致会耗费3MB左右的内存。
Ngnix高可用服务架构
分布式体系中，使用只布置一台服务器会存在单点故障，负载均衡相同有相似的问题。一般可选用主备或负载均衡设备集群的办法节省单点故障或高并发恳求分流。
Ngnix 高可用，至少包含两个 Ngnix 服务器，一台主服务器，一台备服务器，之间运用 Keepalived 做健康监控和故障检测。敞开 VIP 端口，经过防火墙进行外部映射。
主从形式
大多数场景下，Nginx选用一主多从的主从架构，如下图所示。
Nginx服务节点
Master节点担任规模
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Master节点主要担任的作用仅仅发动worker，加载装备文件，担任体系的滑润晋级。
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Master节点不担任详细的作业，而是调用 worker 作业，他仅仅担任读取装备文件，因而当一个模块修正或者装备文件发生变化，是由 master 进行读取，因而此刻不会影响到 worker 作业。
Worker节点担任规模
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Worker节点被发动之后，担任一些Web最简单的作业，而其他的作业都是有worker 中调用的模块来完结的。模块之间是以流水线的办法完结功用的。
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Master节点进行读取装备文件之后，不会当即的把修正的装备文件奉告Worker。而是让被修正的Worker继续运用老的装备文件作业，当Worker作业结束之后，直接当掉这个子进程，更换新的子进程，运用新的规矩。
流水线，指的是一个用户恳求，由多个模块组合各自的功用顺次完结完结的。比如：第一个模块只担任剖析恳求首部，第二个模块只担任查找数据，第三个模块只担任压缩数据，顺次完结各自作业。来完结整个作业的完结。
Nginx 通信模型选用 I/O 复用机制
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开发模型：epoll和kqueue。
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事情机制：kqueue、epoll、rt signals、/dev/poll 、event ports、select 以及 poll。
事情模型
Nginx支撑如下处理衔接的办法（I/O复用办法），这些办法能够经过use指令指定。
- select – 规范办法。 如果当时渠道没有更有用的办法，它是编译时默许的办法。你能够运用装备参数 —with-select_module 和 —without-select_module 来启用或禁用这个模块。
- poll – 规范办法。 如果当时渠道没有更有用的办法，它是编译时默许的办法。你能够运用装备参数 —with-poll_module 和 —without-poll_module 来启用或禁用这个模块。
- kqueue – 高效的办法，运用于 FreeBSD 4.1+, OpenBSD 2.9+, NetBSD 2.0 和 MacOS X. 运用双处理器的MacOS X体系运用kqueue可能会形成内核溃散。
- epoll – 高效的办法，运用于Linux内核2.6版本及今后的体系。在某些发行版本中，如SuSE 8.2, 有让2.4版本的内核支撑epoll的补丁。
支撑的kqueue特性包含 EV_CLEAR、EV_DISABLE、NOTE_LOWAT、EV_EOF，可用数据的数量，错误代码.
支撑sendfile、sendfile64 和 sendfilev文件AIO；DIRECTIO，支撑Accept-filters 和 TCP_DEFER_ACCEP.
Nginx支撑sendfile机制
一般情况下的数据处理模型和流程，如下所示。
- 用户将恳求发给内核。
- 内核依据用户的恳求调用相使用户进程，用户进程在处理时需求恳求对应的资源。
- 用户进程需求把恳求再次发给内核（进程没有直接IO的才能），由内核加载数据。
- 内核查找到数据之后，会把数据仿制给用户进程，由用户进程对数据进行封装，交给内核。
- 内核在进行 tcp/ip 首部的封装，最后再发给客户端。
这个功用用户进程仅仅发生了一个封装报文的进程，却要绕一大圈， 所以有了Sendfile，它的总体作业流程，如下所示。
因而，Nginx引入了sendfile 机制，使得内核在接受到数据之后，不再依靠用户进程给予封装，而是自己查找自己封装，减少了一个很长一段时间的浪费，这是一个提升性能的核心点。
现在高并发的处理，一般都选用 sendfile 形式。经过直接操作内核层数据，减少使用与内核层数据传递。
Nginx 场景
Ngnix 一般作为进口负载均衡或内部负载均衡，结合反向署理服务器运用。
进口负载均衡架构
Ngnix 服务器在用户访问的最前端。依据用户恳求再转发到详细的使用服务器或二级负载均衡服务器（LVS）。
内部负载均衡架构
LVS 作为进口负载均衡，将恳求转发到二级 Ngnix 服务器，Ngnix 再依据恳求转发到详细的使用服务器。
