Nginx学习(11)—Nginx架构设计(1)

Nginx架构设计

这里先说下Nginx设计时重视的几个关键点：

• 性能：包括网络性能，单词请求的延迟性，网络效率；（名词就不解释了~）
• 可伸缩性：可通过添加组件来提升服务，或者允许组件之间具有交互功能；
• 简单性：组件的简单程度，便于理解和实现；
• 可修改性：包括可进化性，可扩展性，可定制性，可配置性，可重用性；
• 可见性：可监控关键组件的运行情况；
• 可移植性：跨平台运行；
• 可靠性：在服务出现故障时，一个架构容易受到系统层面故障影响的程度；

模块化设计

高度模块化的设计是Nginx的架构基础。在Nginx中，除了少量的核心代码，其他一切皆为模块。这一点在之前的模块开发的实践中已经感受到了。

所有模块都遵循ngx_module_t的接口设计，并且所有模块间都是分层次、分类别的。

官方Nginx共有五大类型模块： 核心模块、配置模块、事件模块、HTTP模块、mail模块。

它们都各具备相同的ngx_module_t接口，但在请求处理流程中的层次不相同。

Nginx常用模块间的关系如下图：

配置模块与核心模块由Nginx的框架代码定义。其中，配置模块是所有模块的基础，它实现最基本的解析功能（即解析nginx.conf文件）。然后，Nginx框架会调用核心模块，其他三种模块则不会与框架产生直接关系。如上图示，事件模块、HTTP模块、mail模块在核心模块中分别都有一个自己的“代言人”，并在同类模块中有一个作为核心业务与管理功能的模块。比如，事件模块由其代言人ngx_events_module核心模块定义，但所有事件模块加载又由ngx_event_core_module负责。

在上图中，配置模块与核心模块都是与Nginx框架密切相关的，是其他模块的基础。而事件模块又是HTTP模块和mail模块的接触。HTTP模块与mail模块更关注于应用层面，地位相似。

事件驱动架构

事件驱动架构，简单来生活，就是由一些时间发生源产生事件，由一个或多个事件收集器来收集、分发时间，然后许多时间处理器会注册自己感兴趣的事件，同时会“消费”这些事件。

Nginx采用完全的事件驱动架构来处理业务，与传统的Web服务器不同。区别用图示：

• 传统Web服务器处理事件模型

         

• Nginx处理事件模型

        

两者最重要差别： 传统Web服务器是每个事件消费者独占一个进程资源，Nginx的事件消费者只是被事件分发进程短期调用。

这样的设计使得网络性能、用户感知的请求延时得到提升。但同时带来的一个弊端：每个时间消费者不能有阻塞行为，否则会由于长时间占用分发者进程而导致其他事件得不到响应。更进一步说，就是不能让分发者进程转为休眠或等待状态。