nginx基本原理

进程模型

当nginx启动之后，会有一个master进程和多个worker进程。默认是一个worker进程。

master进程的作用：接收来自外界信号，向各worker进程发送信号，监控worker进程的运行状态，当worker进程在异常情况下退出后，会自动重新启动新的worker进程。
worker进程作用：处理基本的网络事件。

多个worker进程之间时对等的，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，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，原因与nginx的进程模型以及事件处理模型是分不开的。

当有请求到来，master进程只是通知(发信号)每个worker进程有请求到来，然后worker进程去争抢请求。而不是从master进程获取请求。

设计优点

• 方便热部署(./nginx -s relaod)的实现
  当master进程在收到信号后，会重新加载配置，启动新的worker，并向所有老的worker进程发送信号，不再接收新的请求，并且在老进程处理完所有未处理完的请求后，退出。
  由于一个master进程和多个worker进程，可以实现不需要重启nginx的情况下，重新加载配置。
• 节省资源和健壮性好
  由于每个worker进程是独立的，不需要像线程一样需要加锁，省掉了锁的开销。
  并且每个worker之间不会影响，一个进程退出，其它进程还在工作，服务不会终端，并且master进程会启动新的worker进程。当然worker进程的异常退出会导致当前worker上的所有请求失败，不过不会影响所有的请求，所以减低了风险。

事件模型

nginx采用的epoll模型，异步非阻塞，IO多路复用机制。对于nginx来说，把一个完整的连接请求处理都划分成了一个事件。每部分都有相应的模块去处理，一个完整的请求可能由几百个模块去处理。
例如：一个worker一开始注册了一个accpet事件，当一个客户端请求连接时，连接事件变为可读，worker进程执行相应的模块，再注册监听连接事件，等待请求的到来。当有请求到来变为可读时，epoll模型就会通知worker进程执行相应的模块处理。处理完，再注册发送事件，当可以发送事件就绪时，再通知worker进程执行相应的模块。
真正核心的就是事件收集和分发模块，只有核心模块的调度才能让对应的模块占用CPU资源。拿一个http请求来说，首先事件收集分发模块注册感兴趣的监听事件，注册好之后不阻塞直接返回，当有连接来临时，内核会通知(epoll模型会通知进程)，CPU就可以处理其它事情了。

为什么说worker进程的个数和机器cpu核数一致最好？
worker是一个单独的进程，里面只有一个主线程，通过异步非阻塞的方式来处理请求，即使千万个请求也可以处理，每一个worker线程可以把cpu的性能发挥到极致。所以worker数和服务器的cpu核数相等最为适宜。设少了会浪费CPU，设多了会导致CPU频繁切换上下文带来损耗。

连接数

• 客户端发送请求，占用了worker的几个连接数？
  2个或者4个。
  当访问的是静态资源时，worker进程接收请求一个连接，然后将静态资源返回一个连接，总共两个连接。
  当访问的时动态资源时，worker进程接收请求一个连接，发送请求动态资源请求给动态资源服务器一个连接，再接收动态资源服务器响应一个连接，然后将动态资源返回一个连接，总共四个连接。
• 当nginx有一个master进程，四个worker进程，每个worker进程支持最大连接数为1024，worker支持最大并发数(请求数)为多少？
  最大连接数为：4 * 1024
  最大并发数为：4 * 1024 / 2(访问静态资源) 或 4 * 1024 / 4 (反向代理，访问动态资源)