【Nginx-反向代理server】基础知识（二）之多进程模式

Nginx的多进程模式

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，包括：接收来自外界的信号。向各worker进程发送信号，监控worker进程的执行状态，当worker进程退出后(异常情况下)，会自己主动又一次启动新的worker进程。而主要的网络事件，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client的请求，各进程互相之间是独立的。一个请求。仅仅可能在一个worker进程中处理，一个worker进程，不可能处理其他进程的请求。worker进程的个数是能够设置的，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。能够由下图来表示：

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在nginx启动后，假设我们要操作nginx，要怎么做呢？

从上文中我们能够看到，master来管理worker进程，所以我们仅仅须要与master进程通信即可了。master进程会接收来自外界发来的信号，再依据信号做不同的事情。

所以我们要控制nginx。仅仅须要通过kill向master进程发送信号即可了。比方kill-HUP pid，则是告诉nginx。从容地重新启动nginx，我们一般用这个信号来重新启动nginx，或又一次载入配置，由于是从容地重新启动。因此服务是不中断的。

master进程在接收到HUP信号后是怎么做的呢？

首先master进程在接到信号后。会先又一次载入配置文件，然后再启动新的worker进程，并向全部老的worker进程发送信号，告诉他们能够光荣退休了。新的worker在启动后，就開始接收新的请求。而老的worker在收到来自master的信号后，就不再接收新的请求。并且在当前进程中的全部未处理完的请求处理完毕后，再退出。

当然，直接给master进程发送信号。这是比較老的操作方式，nginx在0.8版本号之后。引入了一系列命令行參数，来方便我们管理。

比方，./nginx-s reload，就是来重新启动nginx，./nginx -s stop，就是来停止nginx的执行。

怎样做到的呢？

我们还是拿reload来说，我们看到，执行命令时，我们是启动一个新的nginx进程。而新的nginx进程在解析到reload參数后，就知道我们的目的是控制nginx来又一次载入配置文件了，它会向master进程发送信号，然后接下来的动作，就和我们直接向master进程发送信号一样了。

如今，我们知道了当我们在操作nginx的时候，nginx内部做了些什么事情，那么，worker进程又是怎样处理请求的呢？

我们前面有提到，worker进程之间是平等的，每一个进程，处理请求的机会也是一样的。当我们提供80port的http服务时。一个连接请求过来，每一个进程都有可能处理这个连接，怎么做到的呢？首先，每一个worker进程都是从master进程fork过来。在master进程里面。先建立好须要listen的socket（listenfd）之后。然后再fork出多个worker进程。全部worker进程的listenfd会在新连接到来时变得可读，为保证仅仅有一个进程处理该连接，全部worker进程在注冊listenfd读事件前抢accept_mutex。抢到相互排斥锁的那个进程注冊listenfd读事件，在读事件里调用accept接受该连接。当一个worker进程在accept这个连接之后，就開始读取请求。解析请求。处理请求。产生数据后。再返回给client。最后才断开连接，这样一个完整的请求就是这种了。

我们能够看到，一个请求，全然由worker进程来处理，并且仅仅在一个worker进程中处理。

那么，nginx採用这种进程模型有什么优点呢？

当然，优点肯定会非常多了。首先，对于每一个worker进程来说，独立的进程。不须要加锁。所以省掉了锁带来的开销，同一时候在编程以及问题查找时，也会方便非常多。其次，採用独立的进程，能够让互相之间不会影响。一个进程退出后，其他进程还在工作。服务不会中断。master进程则非常快启动新的worker进程。当然，worker进程的异常退出，肯定是程序有bug了，异常退出，会导致当前worker上的全部请求失败，只是不会影响到全部请求，所以减少了风险。当然，优点还有非常多。大家能够慢慢体会。

总结：

当然Nginx之所以如此高性能，还有例如以下的原因：
1，nginx代理和后端webserver间无需长连接
2。接收用户请求是异步的，即先将用户请求全部接收下来，再一次性发送给后端server。极大的减轻后端webserver压力
3。发送响应报文时，是边接收来自后端webserver的数据，边发送给client的
4，对网络依赖性低，理论上讲。仅仅要能够ping通就能够实施负载均衡

5，支持server检測。nginx能够依据应用server处理页面返回的状态码，超时信息等检測server是否出现问题，并及时返回错误请求又一次提交到其他节点上。