Nginx 简介

Nginx

Nginx 是俄罗斯人编写的十分轻量级的 HTTP 服务器,Nginx，它的发音为“engine X”，是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器，同时也是一个 IMAP/POP3/SMTP 代理服务器。

Nginx 以事件驱动的方式编写，所以有非常好的性能，同时也是一个非常高效的反向代理、负载平衡。

Nginx功能概述

Nginx 做为 HTTP 服务器，有以下几项基本特性：
• 处理静态文件，索引文件以及自动索引；打开文件描述符缓冲．
• 无缓存的反向代理加速，简单的负载均衡和容错．
• FastCGI，简单的负载均衡和容错．
• 模块化的结构。包括 gzipping, byte ranges, chunked responses,以及 SSI-filter 等 filter。如果由 Fast CGI 或其它代理服务器处理单页中存在的多个 SSI，则这项处理可以并行运行，而不需要相互等待。
• 支持 SSL 和 TLSSNI．

1、HTTP基础功能：

• 处理静态文件，索引文件以及自动索引；
• 反向代理加速(无缓存)，简单的负载均衡和容错；
• FastCGI，简单的负载均衡和容错；
• 模块化的结构。过滤器包括gzipping, byte ranges, chunked responses, 以及 SSI-filter 。在SSI过滤
  器中，到同一个 proxy 或者 FastCGI 的多个子请求并发处理；
• SSL 和 TLS SNI 支持；

2、IMAP/POP3 代理服务功能：

• 使用外部 HTTP 认证服务器重定向用户到 IMAP/POP3 后端；
• 使用外部 HTTP 认证服务器认证用户后连接重定向到内部的 SMTP 后端；

• 认证方法：

  POP3: POP3 USER/PASS, APOP, AUTH LOGIN PLAIN CRAM-MD5;
  IMAP: IMAP LOGIN;
  SMTP: AUTH LOGIN PLAIN CRAM-MD5;

• SSL 支持；

• 在 IMAP 和 POP3 模式下的 STARTTLS 和 STLS 支持；

3、其他HTTP功能：

• 基于IP 和名称的虚拟主机服务；
• Memcached 的 GET 接口；
• 支持 keep-alive 和管道连接；
• 灵活简单的配置；
• 重新配置和在线升级而无须中断客户的工作进程；
• 可定制的访问日志，日志写入缓存，以及快捷的日志回卷；
• 4xx-5xx 错误代码重定向；
• 基于 PCRE 的 rewrite 重写模块；
• 基于客户端 IP 地址和 HTTP 基本认证的访问控制；
• PUT, DELETE, 和 MKCOL 方法；
• 支持 FLV （Flash 视频）；
• 带宽限制；

Nginx 专为性能优化而开发，性能是其最重要的考量,实现上非常注重效率 。它支持内核 Poll 模型，能经受高负载的考验,有报告表明能支持高达 50,000 个并发连接数。

Nginx 具有很高的稳定性。其它 HTTP 服务器，当遇到访问的峰值，或者有人恶意发起慢速连接时，也很可能会
导致服务器物理内存耗尽频繁交换，失去响应，只能重启服务器。例如当前 apache 一旦上到 200 个以上进
程，web响应速度就明显非常缓慢了。而 Nginx 采取了分阶段资源分配技术，使得它的 CPU 与内存占用率非常
低。Nginx 官方表示保持 10,000 个没有活动的连接，它只占 2.5M 内存，所以类似 DOS 这样的攻击对 Nginx
来说基本上是毫无用处的。就稳定性而言,Nginx 比 lighthttpd 更胜一筹。

Nginx 支持热部署。它的启动特别容易, 并且几乎可以做到 7*24 不间断运行，即使运行数个月也不需要重新启
动。你还能够在不间断服务的情况下，对软件版本进行进行升级。

Nginx 采用 master-slave 模型,能够充分利用 SMP 的优势，且能够减少工作进程在磁盘 I/O 的阻塞延迟。当采用 select()/poll() 调用时，还可以限制每个进程的连接数。

Nginx 代码质量非常高，代码很规范，手法成熟，模块扩展也很容易。特别值得一提的是强大的 Upstream 与 Filter 链。Upstream 为诸如 reverse proxy,与其他服务器通信模块的编写奠定了很好的基础。而 Filter 链最酷的部分就是各个 filter 不必等待前一个 filter 执行完毕。它可以把前一个 filter 的输出做为当前 filter 的输入，这有点像 Unix的管线。这意味着，一个模块可以开始压缩从后端服务器发送过来的请求，且可以在模块接收完后端服务器的整个请求之前把压缩流转向客户端。

Nginx 采用了一些 os 提供的最新特性如对 sendfile (Linux2.2+)，accept-filter (FreeBSD4.1+)，TCP_DEFER_ACCEPT (Linux 2.4+)的支持，从而大大提高了性能。

Nginx 在启动后，在 unix 系统中会以 daemon 的方式在后台运行，后台进程包含一个 master 进程和多个 worker 进程。我们也可以手动地关掉后台模式，让 Nginx 在前台运行，并且通过配置让 Nginx 取消 master 进程，从而可以使 Nginx 以单进程方式运行。很显然，生产环境下我们肯定不会这么做，所以关闭后台模式，一般是用来调试用的。

Nginx 是以多进程的方式来工作的，当然Nginx也是支持多线程的方式的，只是我们主流的方式还是多进程的方式，也是 Nginx 的默认方式。Nginx 采用多进程的方式有诸多好处。

Nginx 在启动后，会有一个 master 进程和多个 worker 进程。master 进程主要用来管理 worker 进程，包含：接收来自外界的信号，向各 worker 进程发送信号，监控 worker 进程的运行状态，当 worker 进程退出后(异常情况下)，会自动重新启动新的 worker 进程。而基本的网络事件，则是放在 worker 进程中来处理了。多个 worker进程之间是对等的，他们同等竞争来自客户端的请求，各进程互相之间是独立的。一个请求，只可能在一个 worker 进程中处理，一个 worker 进程，不可能处理其它进程的请求。worker 进程的个数是可以设置的，一般我们会设置与机器cpu核数一致，这里面的原因与 Nginx 的进程模型以及事件处理模型是分不开的。

Nginx 的进程模型，可以由下图来表示：