Nginx 是怎么實現高并發

這篇文章將為大家詳細講解有關Nginx 是怎么實現高并發，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

面試題：

Nginx 是如何實現并發的?為什么 Nginx 不使用多線程?Nginx常見的優化手段有哪些?502錯誤可能原因有哪些?

面試官心理分析

主要是看應聘人員的對NGINX的基本原理是否熟悉，因為大多數運維人員多多少少都懂點NGINX，但是真正其明白原理的可能少之又少。明白其原理，才能做優化，否則只能照樣搬樣，出了問題也無從下手。

懂皮毛的人，一般會做個 Web Server，搭建一個 Web 站點;初級運維可能搞個 HTTPS 、配置一個反向代理; 中級運維定義個  upstream、寫個正則判斷;老鳥做個性能優化、寫個ACL，還有可能改改源碼(小編表示沒有改源碼的能力)。

面試題剖析

1. Nginx 是如何實現高并發的?

異步，非阻塞，使用了epoll 和大量的底層代碼優化。

如果一個server采用一個進程負責一個request的方式，那么進程數就是并發數。正常情況下，會有很多進程一直在等待中。

而nginx采用一個master進程，多個woker進程的模式。

• master進程主要負責收集、分發請求。每當一個請求過來時，master就拉起一個worker進程負責處理這個請求。

• 同時master進程也負責監控woker的狀態，保證高可靠性

• woker進程一般設置為跟cpu核心數一致。nginx的woker進程在同一時間可以處理的請求數只受內存限制，可以處理多個請求。

Nginx  的異步非阻塞工作方式正把當中的等待時間利用起來了。在需要等待的時候，這些進程就空閑出來待命了，因此表現為少數幾個進程就解決了大量的并發問題。

每進來一個request，會有一個worker進程去處理。但不是全程的處理，處理到什么程度呢?處理到可能發生阻塞的地方，比如向上游(后端)服務器轉發request，并等待請求返回。那么，這個處理的worker很聰明，他會在發送完請求后，注冊一個事件：“如果upstream返回了，告訴我一聲，我再接著干”。于是他就休息去了。此時，如果再有request  進來，他就可以很快再按這種方式處理。而一旦上游服務器返回了，就會觸發這個事件，worker才會來接手，這個request才會接著往下走。

2. 為什么 Nginx 不使用多線程?

Apache: 創建多個進程或線程，而每個進程或線程都會為其分配 cpu  和內存(線程要比進程小的多，所以worker支持比perfork高的并發)，并發過大會耗光服務器資源。

Nginx:  采用單線程來異步非阻塞處理請求(管理員可以配置Nginx主進程的工作進程的數量)(epoll)，不會為每個請求分配cpu和內存資源，節省了大量資源，同時也減少了大量的CPU的上下文切換。所以才使得Nginx支持更高的并發。

3. Nginx常見的優化配置有哪些?

(1) 調整worker_processes

指Nginx要生成的worker數量,***實踐是每個CPU運行1個工作進程。

了解系統中的CPU核心數，輸入

$ grep processor / proc / cpuinfo | wc -l

(2) ***化worker_connections

Nginx Web服務器可以同時提供服務的客戶端數。與worker_processes結合使用時，獲得每秒可以服務的***客戶端數

***客戶端數/秒=工作進程*工作者連接數

為了***化Nginx的全部潛力，應將工作者連接設置為核心一次可以運行的允許的***進程數1024。

(3) 啟用Gzip壓縮

壓縮文件大小，減少了客戶端http的傳輸帶寬，因此提高了頁面加載速度

建議的gzip配置示例如下:( 在http部分內)

(4) 為靜態文件啟用緩存

為靜態文件啟用緩存，以減少帶寬并提高性能，可以添加下面的命令，限定計算機緩存網頁的靜態文件：

location ~* .(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {  expires 365d;  }

(5) Timeouts

keepalive連接減少了打開和關閉連接所需的CPU和網絡開銷，獲得***性能需要調整的變量可參考：

(6) 禁用access_logs

訪問日志記錄，它記錄每個nginx請求，因此消耗了大量CPU資源，從而降低了nginx性能。

完全禁用訪問日志記錄

access_log off;

如果必須具有訪問日志記錄，則啟用訪問日志緩沖

access_log /var/log/nginx/access.log主緩沖區= 16k

4. 502報錯可能原因有哪些?

(1) FastCGI進程是否已經啟動

(2) FastCGI worker進程數是否不夠

(3) FastCGI執行時間過長

(4) FastCGI Buffer不夠

nginx和apache一樣，有前端緩沖限制，可以調整緩沖參數

fastcgi_buffer_size 32k;  fastcgi_buffers 8 32k;

(5) Proxy Buffer不夠

如果你用了Proxying，調整

proxy_buffer_size 16k;  proxy_buffers 4 16k;

(6) php腳本執行時間過長

將php-fpm.conf的

<value name="request_terminate_timeout">0s</value>

0s改成一個時間

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