Nginx目前是大型架构的必备中间件，也是大厂经常涉及到的，就是Nginx的并发架构

Nginx如何处理高并发请求

Nginx 作为一个高性能 Web 服务器和反向代理服务器，最著名的特性之一就是它强大的并发处理能力。

在高并发访问场景下，Nginx 能以极低的资源消耗，处理成千上万的连接，这得益于其高效的并发模型设计。

Nginx 的设计理念是少量进程处理海量请求，它通过内核级事件通知机制（如 epoll/kqueue）监听所有连接事件。

在单线程内完成多个连接的读写处理，从而极大减少了线程切换、内存开销和上下文切换带来的性能损失。

核心思路：

• 不为每个连接分配独立线程，而是统一监听、调度和管理。
• 所有连接都是非阻塞的，避免“慢请求”拖累服务器性能。
• 精细化事件管理，实现高效 IO 复用。

Nginx并发模型原理

Master-Worker 进程模型

Nginx 启动时，会启动一个 Master 主进程和若干个 Worker 工作进程。

Master 进程的功能：

• 读取并解析配置文件
• 管理 Worker 子进程（启动、重启、关闭）
• 响应外部信号（如 reload、stop）
• 不处理实际的 HTTP 请求

Worker 进程的职责：

• 每个 Worker 独立运行，互不干扰
• 每个 Worker 是单线程，负责处理客户端所有网络请求
• Worker 进程内部通过高效的事件循环机制处理多个连接

通常会配置多个 Worker 进程，与 CPU 核心数相等，从而实现最大化并发利用率。

一个请求从客户端到 Nginx 的完整处理流程如下：

客户端发起连接↓Master 监听 socket，accept 到新连接↓将连接交给某个空闲 Worker（通过 accept_mutex 互斥避免惊群）↓Worker 将连接设置为非阻塞并添加到事件循环中↓事件触发：读取请求 → 处理请求 → 发送响应↓连接关闭或进入 keepalive 等待下次请求

事件驱动机制

Nginx 并非为每个连接创建线程，而是采用事件驱动（event-driven）+ 非阻塞 IO的方式。

每个 Worker 进程维护一个事件循环，不断从操作系统获取就绪事件，然后依次处理：

1. 接收连接 → 2. 读取请求 → 3. 处理业务逻辑 → 4. 发送响应



事件循环示意图如下：

while (true) {events = epoll_wait();  // 阻塞等待事件发生for (event in events) {handle(event);      // 处理连接、读写、关闭等事件}}

异步非阻塞 I/O

在传统阻塞模型中，一个请求的处理（比如读取请求体、访问后端服务）会阻塞线程，影响并发。

Nginx 采用非阻塞 IO，每个操作都不会卡住线程：

• 调用 recv() 时，如果无数据立即返回 EAGAIN，继续处理其他事件；
• 等待操作系统通知再回来继续处理该连接；
• 同样方式处理写操作，避免任何慢连接阻塞主逻辑。
  
  

Epoll等高效事件处理模型

Nginx 在 Linux 下使用 epoll，在 BSD/macOS 使用 kqueue，它们属于操作系统级别的高效 I/O 多路复用机制：

• epoll
   支持边缘触发（edge-triggered）模式，可减少重复事件通知；
• 可以同时监听大量 socket 文件描述符；
• 不需要在每次循环中遍历所有连接，提高大并发下的性能表现；

这相比传统的 select/poll，在连接数成千上万时性能优势巨大。

总之，Nginx 的并发模型通过 Master-Worker 进程模型。实现了架构上的清晰和稳定，通过事件驱动机制和异步非阻塞 I/O 实现了单个 Worker 进程的高效并发处理能力。

以上

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