web server Nginx VS Apache

最近做thesis的时候接触到一个新的web框架LEMP, 其实跟LAMP很相似,只是把Apache换成Nginx了,在网上查了一些资料,貌似很多人说Nginx的性能比Apache强很多,所以准备在这里转述一下Nginx的问题和Web框架的基本工作原理

 

为什么Nginx的性能要比Apache高得多?
这得益于Nginx使用了最新的epoll(Linux 2.6内核)和kqueue(freebsd)网络I/O模型,而Apache则使用的是传统的select模型。目前Linux下能够承受高并发访问的Squid、Memcached都采用的是epoll网络I/O模型。

处理大量的连接的读写,Apache所采用的select网络I/O模型非常低效。

Nginx 是一个很牛的高性能Web和反向代理服务器, 它具有有很多非常优越的特性:
作为 Web 服务器:相比 Apache,Nginx 使用更少的资源,支持更多的并发连接,体现更高的效率,这点使 Nginx 尤其受到虚拟主机提供商的欢迎。在高连接并发的情况下,Nginx是Apache服务器不错的替代品: Nginx在美国是做虚拟主机生意的老板们经常选择的软件平台之一. 能够支持高达 50,000 个并发连接数的响应, 感谢Nginx为我们选择了 epoll and kqueue 作为开发模型.
Nginx作为负载均衡服务器: Nginx 既可以在内部直接支持 Rails 和 PHP 程序对外进行服务, 也可以支持作为 HTTP代理 服务器对外进行服务. Nginx采用C进行编写, 不论是系统资源开销还是CPU使用效率都比 Perlbal 要好很多. 。Nginx可作为7层负载均衡服务器来使用。
作为邮件代理服务器: Nginx 同时也是一个非常优秀的邮件代理服务器(最早开发这个产品的目的之一也是作为邮件代理服务器), Last.fm 描述了成功并且美妙的使用经验.
Nginx 是一个安装非常的简单 , 配置文件非常简洁(还能够支持perl语法), Bugs 非常少的服务器: Nginx 启动特别容易, 并且几乎可以做到7*24不间断运行,即使运行数个月也不需要重新启动. 你还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级 .
总体来说nginx的有以下八大优点:
1.高并发连接:官方测试能支撑5万并发连接,在实际生产环境中跑到2,~3W并发连接。
2.内存消耗少:在3W并发连接下,开启的10个NGINX进程才消耗150M内存(15M*10=150M)
3.配置文件非常简单:风格跟程序一样通俗易懂。
4.成本低廉:Nginx作为开源软件,可以免费使用,而购买F5 BIG-IP、NetScaler
等硬件负载均衡交换机则需要十多万至几十万人民币。
5.支持rewrite重写规则:能够根据域名、URL的不同,将HTTP请求分发到不同的后端服务器群组。
6.内置的健康检查功能:如果Nginx Proxy后端的后台web服务器宕机了,不会音响前端访问。
7.节省带宽:支持GZIP压缩,可以添加浏览器本地缓存的Header头。
8.稳定性高:用于反向代理,宕机的概率微乎其微。
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分隔线: 下面是web框架的基本工作原理
可能有朋友对静态动态解析过程不太清楚,笔者按照自己理解简单阐述,如有错误地方请前辈多加指点。
nginx只是提供一个静态web服务,动态web服务还需要与PHP等脚本语言结合使用。如图所示:
 客户端在访问动态页面时,因为apache和nginx只能提供静态解析,这是他们通过内置的cgi接口去寻找php等脚本语言,当需要用到数据部分时PHP会去调用后台MYSQL数据库中的数据,之后通过解析生成静态页面在返回apache/nginx服务器,再由此交付给客户端。
如果不清楚CGI和fastCGI笔者作以下简要说明:
 Perl、Python或者PHP原来在Web开发的时候应用得比较多,因为早期的web服务器(当然还包括Apache)内建了CGI(通用网关接口)接口。CGI能够以确定的方式让Web服务器在客户机的浏览器和外部应用程序之间交换数据。通过支持外部的、基于CGI的应用程序,Web开发人员能够引进动态要素。使用这种接口开发经过编译的应用程序相对来说比较复杂,但是,这种解释性的语言通常包括这种功能,或者是直接包括这种功能(如使用PHP),或者通过标准模块包括这种功能(如使用Perl和Python)。
FastCGI同CGI一样是一个WEB服务器与外部程序接口的标准,它是为解决CGI的性能问题而开发的一种技术。
CGI技术的性能缺陷:每当服务器收到一个对CGI程序请求时,服务器都将创建一个CGI程序的进程,CGI程序处理完请求后,将输出发给服务器或直接传回客户端,然后终止。
fastCGI对CGI技术进行了改良,一个fastCGI进程在WEB服务器启动时或在客户端第一次请求时创建,它处理完客户端请求后并不终止,而是等待处理下一个请求。另外fastCGI程序与CGI程序与服务器的交互方式也不同,CGI程序通过环境变量、命令行、标准输入输出进行交互,因此CGI程序进程必须与服务器进程在同一台物理计算机上,而fastCGI程序与服务器进程通过网络连接交互,因此fastCGI程序可以分布在不同的计算机上,这不但可以提高性能,同时也提高了系统的扩展能力。

2 responses to “web server Nginx VS Apache”

  1. Pandaleon Avatar
    Pandaleon

    Is it “LNMP” short for Linux, Nginx, MySQL and PHP instead of “LEMP”, I think?

    1. 等一个人咖啡 Avatar
      等一个人咖啡

      you are right

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