nginx的运行机制(nginx工作原理)

nginx工作原理

Nginx在不依赖第三方模块的前期下，主要的功能有：

①、正向代理

正向代理，是在用户端的。比如需要访问某些国外网站，我们可能需要购买vpn。并且vpn是在我们的用户浏览器端设置的(并不是在远端的服务器设置)，浏览器先访问vpn地址，vpn地址转发请求，并最后将请求结果原路返回来。

②、反向代理

客户端向服务器发送请求时，会首先经过 Nginx 服务器，由服务器将请求分发到相应的 WEB 服务器。正向代理是代理客户端，而反向代理则是代理服务器，Nginx 在提供反向代理服务方面，通过使用正则表达式进行相关配置，采取不同的转发策略，配置相当灵活，而且在配置后端转发请求时，完全不用关心网络环境如何，可以指定任意的IP地址和端口号，或其他类型的连接、请求等。

③、负载均衡

当网站的访问量达到一定程度后，单台服务器不能满足用户的请求时，需要用多台服务器集群可以使用nginx做反向代理。并且多台服务器可以平均分担负载，不会因为某台服务器负载高宕机而某台服务器闲置的情况.

④、动静分离

在Web开发中，通常来说，动态资源其实就是指那些后台资源，而静态资源就是指HTML，JavaScript，CSS，img等文件。一般来说，都需要将动态资源和静态资源分开，将静态资源部署在Nginx上，当一个请求来的时候，如果是静态资源的请求，就直接到nginx配置的静态资源目录下面获取资源，如果是动态资源的请求，nginx利用反向代理的原理，把请求转发给后台应用去处理，从而实现动静分离。在使用前后端分离之后，可以很大程度的提升静态资源的访问速度，同时在开过程中也可以让前后端开发并行可以有效的提高开发时间，也可以有些的减少联调时间。

nginx原理详解

随着信息现代化的发展，人们对信息资源的需求不断地增长，虽然现在的信息充斥着整个网络，但是如何能快速的获得我们所需的有效的资源才是重点，云计算技术工程师就是在这个需求下产生的。

在云计算工作中，IT专业人员通常负责公司云计划的各个方面。这通常涉及云资源，服务和应用程序的概念化，规划，设计，实施，优化，管理，故障排除和持续支持。云计算工程师必须创建一个IT环境，以支持云计算技术的规模，灵活性和可用性，同时满足业务目标和确保治理。

拿云计算运维工程师为例，其主要的核心职能有：

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1、平台架构组建：

负责参与并审核架构设计的合理性和可运维性，以确保系统上线后，安全、高效、稳定运行。保障并不断提升服务的可用性和数据安全性，提升用户体验。

2、日常运营保障：

负责运用运维技术，运维平台，确保入网设备的全面纳管和全生命周期管理，确保设备、业务及安全等状态可监可控。负责制定应急预案并组织演练，负责保障业务7*24小时稳定运行，在此期间对出现的各种问题，可以快速定位并解决。

3、系统优化：

高水平的云计算运维工程师对系统长期稳定运行至关重要。linux服务器本身架构的局限，系统运行故障不可避免，但通过合理的设计，有效的运维，可以大幅降低故障发生的频率，提高业务恢复的效率。

目前没有一个单一的、公认的云计算工程岗位。一些IT专业人员的职业生涯从硬件方面开始，而其他一些IT专业人员则从软件方面开始。一些潜在雇主期望云计算工程师有三到五年的云服务经验，而其他雇主则需要五到七年的专业知识。当涉及像云计算这样的快速移动技术时，经过验证的经验范围对于雇主而言，比应聘者接受的正规教育更有意义。

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nginx实现原理

Nginx Stream是Nginx的一个模块，用于处理流媒体数据的代理和负载均衡。它可以用于处理TCP和UDP协议的流数据，支持高并发、低延迟和高可靠性的代理和负载均衡。

Nginx Stream的实现原理是，在Nginx的事件驱动模型中，通过监听指定的端口，接收客户端的连接请求。当连接建立后，Nginx Stream会将请求转发给后端的服务，完成代理和负载均衡的功能。同时，Nginx Stream还支持一些高级功能，如SSL/TLS加密、SNI扩展、SOCKS5代理等。

Nginx Stream的优势在于，它可以实现TCP和UDP协议的代理和负载均衡，支持高并发和低延迟。同时，Nginx Stream也非常易于配置和管理，可以通过简单的配置文件实现各种代理和负载均衡的需求。

nginx的主要功能和原理

Nginx的模块和工作原理

　　nginx由内核和模块组成：

　　1.内核：其设计非常微小和简洁，完成的工作也非常简单。仅通过查找配置文件将客户端请求映射到一个location block（location是nginx配置中的一个指令，用例URL匹配），而在这个location中所配置的每个指令将会启动不同的模块取完成相应的工作。

　　2.从结构上分为‘核心模块、基础模块、第三方模块’：

　　　核心模块：HTTP模块、EVENT模块、MAIL模块。

　　　基础模块：HTTP Access模块、HTTPFastCGI模块、HTTP Proxy模块、HTTP Rewrite模块。

　　　第三方模块：HTTP Upstream Request Hash模块、Notice模块、HTTP Access Key模块以及根据需求自己开发的模块。

　　3.从功能上划分为‘Handlers、Filters、Proxies’：

　　　Handlers（处理器模块）：此类模块直接出来请求，并输出内容和修改headers信息等操作。Handlers处理器模块一般只能有一个。

　　　Filters（过滤器模块）：此类模块主要对其他处理器模块输出的内容进行修改操作，最后有nginx输出。

　　　Proxies（代理类模块）：此类模块是nginx的HTTP Upstream质量的模块，这些模块主要与后端一些服务（例如FastCGI）进行交互，实现服务代理和负载均衡等功能。

nginx的作用

下面的proxy 地址和端口还是都要设置。 自动检测配置的意思是，一般情况下，ie不使用代理，但是在不能打开你的访问页，或者速度很慢的情况下，ie就会自动使用你下面的proxy设置来访问。

nginx原理和架构

Nginx 跟 Haproxy 其实他们两个的定位是有所不同的，Nginx的定位是一个server，Haproxy的定位是一个load balancer。

Nginx通过各种plugin module可以支持Load balance的功能，而且性能不弱于haproxy太多，所以总有人拿来将两个东西比较。其实Apache也可以通过相关模块做load balancer，只不过性能差得多而已所以没人用而已。当然了Nginx的LB功能现在是其支柱主打功能而已。

看到有很多答案对于haproxy多进程有误解，这里特别说下，haproxy早就支持多进程模型，但是并不是Nginx的Worker Master结构，而是平等多进程结构，同时也支持REUSE PORT选项，所以在这里Nginx跟Haproxy对于多核利用上都是一样的并没有本质区别。

haproxy从1.8之后，添加了多线程的模式，现在它更推荐的也是这个模型，在一些平台上能够更好的利用多核。而Nginx从来没有多线程模型。而且看起来社区也没打算支持。

Nginx其实基于server的功能来说，是Haproxy不具备的，让Haproxy像一个普通Web server那样回复一个普通的HTTP请求是很难的，不大规模修改源码根本做不到。Haproxy是围绕转发模型设计的，整个流程就是围绕如何快速把一个请求或者回复转发到另一端。并不是像Server一样接受请求然后回复。

但是Nginx作为一个纯粹的LB来说，尤其是针对Web LoadBalancer来说，功能没有haproxy那么细致。Haproxy支持的ACL对象非常广泛，很多情况并不需要脚本辅助就可以完成复杂的功能，而Nginx稍微复杂的LoadBalance功能都需要使用脚本才能完成，这样性能就会差很多。

从功能角度上来讲，Nginx其实功能比Haproxy要多（当然并不都是免费的），因为他的开发社区和定位方向都比Haproxy要大和宽泛。在Nginx上面的各种解决方案也要多的多。比如WAF，haproxy一致都没有比较好的原生解决方案。还有包括最近针对Service Mesh的支持，haproxy都是很难跟得上。

但是基础功能，包括HTTP2，TLS 1.3，Script， SSL/TLS offload，ocsp，SNI preload，其实haproxy最新版本早就已经支持，甚至比Nginx还更早些（HTTP2比较晚，但是现在也支持了）。另外，关于硬件SSL offload支持其实主要是OpenSSL的engine的支持，所以这个大家都差不多，只要兼容最新OpenSSL都没什么问题。

Haproxy的优点其实是转发性能稍高，因为haproxy追求zero copy的forward流程，所以代码都倾向于优化在这一点上。但是这个优势现在被广泛的TLS/SSL应用抹平了，对比0 copy节省的时间来说加解密的消耗的性能占绝大多数，所以haproxy基本上在现在的广泛SSL环境下没有什么优势了。除非你想用纯HTTP，而且还想使用比较复杂的基于HTTP头部的Load Balance功能，那么Haproxy是个好选择，否则只是单纯LB的话，LVS性能其实更更高，毕竟人家在Kernel里面。

从代码层面来说，Nginx的结构化代码和模块化都比Haproxy好太多。Haproxy代码模块化一直是个大问题，内部结构模块化不足，二次开发困难，最近到1.9了才有些改善，但是仍然有很多内部trick的hack和让人发懵的FLAG。相比Nginx做到的彻底的模块化，可以轻易的通过开发自己的模块来改变或者实现相关功能，这个haproxy是不具备的。

从开发社区来说，Nginx也比Haproxy好太多，Haproxy虽然社区历史更久，但是一直都是不愠不火，贡献者因为原作者的严格的控制，一直都很少，再加上没有module开发功能，所以吸引的开发者一直都不多。带来的问题就是版本更新慢，支持的新功能慢。HTTP2的开发完全靠原作者一个人，所以支持进度严重拖后。

这篇文章看起来好像是变成了对haproxy吐槽，但是因为在工作中接触这两个东西实在太多，而且是进行深度二次开发，所以自认为还是有一定的了解的。从目前来看，如果haproxy不能更开放招募更多的贡献者，不能彻底修改架构支持module开发，是无法比拟NGINX的。

另外Haproxy优势一点的就是免费版的功能比Nginx免费版的更实惠。对于小又穷的站点的确是个好处。

nginx工作原理图

轮询（Polling）是一种CPU决策如何提供周边设备服务的方式，又称"程序输入"（Programmed I/O）。轮询法的概念是：由CPU定时发出询问，依询问每一个周边设备是否需要其他服务，由即给予服务，服务结束后在问一个周边，接着不断周而复始。

通俗来讲，轮询是为了负载均衡让不是一个的服务器一起工作，有点像是个组合一起出动，提高做事效率，然而也要合理分工（比如种树，有挖坑的，有放树的，有埋坑的，有浇水的分工合作缺一不可，也可以一个人把这些都做了，那就有些累了。有资源可用为什么不用呢是吧。）我是这样理解的也不知道合不合理，理解尚浅，欢迎知道的大神指点一二。