Nginx面试必知：特性、高并发处理与最佳实践

"Nginx 37道面试题及答案文档包含了关于Nginx的各种技术面试问题和详细答案，涵盖了其特性和与其他服务器的对比，以及如何处理HTTP请求、防止处理未定义服务器名称的请求，以及反向代理服务器的优势等关键知识点。" **Nginx特性** 1. **反向代理/L7负载均衡器**：Nginx可以作为反向代理服务器，分发HTTP请求到后端服务器集群，实现负载均衡。同时，它还能在应用层（L7）进行负载均衡策略调整。 2. **嵌入式Perl解释器**：允许用户在配置文件中直接使用Perl脚本，增强了配置的灵活性。 3. **动态二进制升级**：Nginx支持热更新，可以在不中断服务的情况下升级到新版本。 4. **URL重写与PCRE支持**：Nginx内置正则表达式支持，可方便地进行URL重写。 **Nginx与Apache的区别** 1. **轻量级**：Nginx内存占用小，资源消耗低。 2. **抗并发**：Nginx采用异步非阻塞I/O模型，处理高并发性能优秀。 3. **模块化设计**：Nginx的模块化架构使得扩展和开发新功能更为简单。 4. **处理模型**：Apache采用同步多进程模型，每个连接对应一个进程；而Nginx使用单进程多线程模型，一个工作进程可处理多个请求。 **Nginx实现高并发的方式** Nginx通过主进程+工作进程的架构实现高并发。主进程负责管理工作进程，工作进程则处理具体请求。当遇到可能阻塞的操作（如等待上游服务器响应）时，工作进程会立即释放，转而处理其他请求。当上游服务器响应后，通过事件驱动机制唤醒工作进程继续处理原请求，这种机制充分利用了系统资源，提高了并发处理能力。 **Nginx处理HTTP请求** Nginx使用**反应器模式**处理HTTP请求，主事件循环监听套接字，待操作系统准备好数据后，读取并存入缓冲区进行处理。单线程就能处理大量并发连接，因为大部分时间都在等待网络I/O，而非执行计算密集型任务。 **阻止处理未定义服务器名称的请求** 在Nginx配置中，可以通过定义一个无服务器名称的监听规则来阻止处理这类请求，例如： ```nginx server { listen 80; server_name ""; return 444; } ``` 当请求缺少"Host"头字段或服务器名无法匹配时，Nginx会返回444状态码，关闭连接。 **反向代理服务器的优点** 1. **安全性**：反向代理可以隐藏源服务器的IP地址和配置，增加黑客攻击的难度。 2. **负载分担**：反向代理可以将请求分发到多个后端服务器，避免单一服务器过载。 3. **缓存**：反向代理可以缓存静态内容，减少对后端服务器的压力。 4. **SSL卸载**：反向代理可以处理HTTPS，减轻源服务器的加密计算负担。 **Nginx的最佳用途** 1. **静态内容分发**：Nginx非常擅长处理静态文件，如HTML、CSS、JavaScript和图片。 2. **高并发Web服务**：对于需要处理大量并发请求的场景，Nginx是理想选择。 3. **负载均衡**：在分布式系统中，Nginx作为反向代理进行负载均衡，提高系统可用性。 4. **API网关**：在微服务架构中，Nginx可以作为API网关，统一处理请求和认证。 5. **SSL/TLS终止**：在安全通信中，Nginx可以作为SSL/TLS的终结点，保护后端服务器免于加密计算。