本文章转自:乐字节
文章次要解说:Nginx 架构浅析
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1.Nginx 基础架构
nginx 启动后以 daemon 模式在后盾运行,后盾过程蕴含一个 master 过程和多个 worker 过程。如下图所示:
nginx 是由一个 master 治理过程,多个 worker 过程解决工作的多过程模型。基础架构设计,如下图所示:
master 负责管理 worker 过程,worker 过程负责解决网络事件。整个框架被设计为一种依赖事件驱动、异步、非阻塞的模式。
如此设计的长处:
2.Master 过程
2.1 外围逻辑
master 过程的主逻辑在ngx_master_process_cycle
,外围关注源码:
由上述代码,能够了解,master 过程次要用来治理 worker 过程,具体包含如下 4 个次要性能:
2.2 热更
2.2.1 热重载 - 配置热更
nginx 热更配置时,能够放弃运行中平滑更新配置,具体流程如下:
2.2.2 热降级 - 程序热更
3.Worker 过程
3.1 外围逻辑
worker 过程的主逻辑在ngx_worker_process_cycle
,外围关注源码:
由上述代码,能够了解,worker 过程次要在解决网络事件,通过 ngx_process_events_and_timers
办法实现,其中事件次要包含:网络事件、定时器事件。
3.2 事件驱动 -epoll
worker 过程在解决网络事件时,依附 epoll 模型,来治理并发连贯,实现了事件驱动、异步、非阻塞等个性。如下图所示:
通常海量并发连贯过程中,每一时刻(绝对较短的一段时间),往往只须要解决一小部分有事件的连贯即 沉闷连贯
。基于以上景象,epoll 通过将 连贯治理
与沉闷连贯治理
进行拆散,实现了高效、稳固的网络 IO 解决能力。
其中,epoll 利用红黑树高效的增删查效率来治理 连贯
,利用一个双向链表来保护 沉闷连贯
。
3.3 惊群
因为 worker 都是由 master 过程 fork 产生,所以 worker 都会监听雷同端口。这样多个子过程在 accept 建设连贯时会产生争抢,带来驰名的“惊群”问题。worker 外围解决逻辑 ngx_process_events_and_timers
外围代码如下:
由上述代码可知,Nginx 解决惊群的办法:
3.4 负载平衡
worker 间的负载关键在于各自接入了多少连贯,其中接入连贯抢锁的前置条件是 ngx_accept_disabled > 0
,所以ngx_accept_disabled
就是负载平衡机制实现的要害阈值。
因而,在 nginx 启动时,ngx_accept_disabled
的值就是一个正数,其值为连贯总数的 7/8。当该过程的连接数达到总连接数的 7/8 时,该过程就不会再解决新的连贯了,同时每次调用 ’ngx_process_events_and_timers’ 时,将 ngx_accept_disabled
减 1,直到其值低于阈值时,才试图重新处理新的连贯。因而,nginx 各 worker 子过程间的负载平衡仅在某个 worker 过程解决的连接数达到它最大解决总数的 7/8 时才会触发,其负载平衡并不是在任意条件都满足。如下图所示:
其中 ’pid’ 为 1211 的过程为 master 过程,其余为 worker 过程
4. 思考
4.1 为什么不采纳多线程模型治理连贯?
4.2 为什么不采纳多线程解决逻辑业务?
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