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Nginx的进程

www.someabcd.com  网友分享于:Jun 8, 2018 5:57:23 PM

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传统上基于进程或线程模型架构的web服务通过每进程或每线程处理并发连接请求,这势必会在网络和I/O操作时产生阻塞,其另一个必然结果则是对内存或CPU的利用率低下。生成一个新的进程/线程需要事先备好其运行时环境,这包括为其分配堆内存和栈内存,以及为其创建新的执行上下文等。这些操作都需要占用CPU,而且过多的进程/线程还会带来线程抖动或频繁的上下文切换,系统性能也会由此进一步下降。

在设计的最初阶段,nginx的主要着眼点就是其高性能以及对物理计算资源的高密度利用,因此其采用了不同的架构模型。受启发于多种操作系统设计中基于“事件”的高级处理机制,nginx采用了模块化、事件驱动、异步、单线程及非阻塞的架构,并大量采用了多路复用及事件通知机制。在nginx中,连接请求由为数不多的几个仅包含一个线程的进程worker以高效的回环(run-loop)机制进行处理,而每个worker可以并行处理数千个的并发连接及请求。
如果负载以CPU密集型应用为主,如SSL或压缩应用,则worker数应与CPU数相同;如果负载以IO密集型为主,如响应大量内容给客户端,则worker数应该为CPU个数的1.5或2倍。

Nginx会按需同时运行多个进程:一个主进程(master)和几个工作进程(worker),配置了缓存时还会有缓存加载器进程(cache loader)和缓存管理器进程(cache manager)等。所有进程均是仅含有一个线程,并主要通过“共享内存”的机制实现进程间通信。主进程以root用户身份运行,而worker、cache loader和cache manager均应以非特权用户身份运行。

1.主进程(Master Process)

主要完成如下工作:

  1. 读取并验正配置信息;
  2. 创建、绑定及关闭套接字;
  3. 启动、终止及维护worker进程的个数;
  4. 无须中止服务而重新配置工作特性;
  5. 控制非中断式程序升级,启用新的二进制程序并在需要时回滚至老版本;
  6. 重新打开日志文件,实现日志滚动;
  7. 编译嵌入式perl脚本;

 

2.工作进程(Worker Process)

  1. 接收、传入并处理来自客户端的连接;
  2. 提供反向代理及过滤功能;
  3. nginx任何能完成的其它任务;

 

3.缓存索引重建及进程管理(Cache Loader & Cache Manager)

Cache模块,主要由缓存索引重建(Cache Loader)和缓存索引管理(Cache Manager)两类进程完成工作。缓存索引重建进程是在Nginx服务启动一段时间之后(默认是1分钟)由主进程生成,在缓存元数据重建完成后就自动退出;缓存索引管理进程一般存在于主进程的整个生命周期,负责对缓存索引进行管理。

cache loader进程主要完成的任务包括:

  1. 检查缓存存储中的缓存对象;
  2. 使用缓存元数据建立内存数据库;

cache manager进程的主要任务:

  1. 缓存的失效及过期检验;

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