Nginx如何解决C10K问题(1万个并发连接)?
off999 2025-09-21 21:20 2 浏览 0 评论
关注△mikechen△，十余年BAT架构经验倾囊相授！
大家好，我是mikechen。
Nginx是大型架构的必备中间件，下面我就全面来详解Nginx C10k问题@mikechen
文章来源：mikechen.cc
什么是C10K问题？
C10K 问题，全称是 “Concurrent 10,000 connections problem”。
C10K 问题：指的是单台服务器如何同时处理“ 1 万个并发连接”的挑战。
这个概念最早由 Dan Kegel 在 1999 年提出，当时的网络环境和服务器硬件水平与现在有很大不同。
在那个时代，服务器的硬件资源相对有限，操作系统和网络协议栈的性能也存在瓶颈。
因此，如何让一台服务器能够高效地处理 1 万个并发连接，成为了一个亟待解决的问题。
如何解决C10K问题？
解决 C10K 问题，也就是如何让一台服务器高效处理上万并发连接，核心要点可以归纳为以下四点：
1. I/O 多路复用：
核心作用：
允许一个进程同时监视多个文件描述符（例如，网络连接），并在这些文件描述符中的任何一个就绪（可读、可写）时得到通知。
关键技术：
epoll (Linux)：
在 Linux 系统中，epoll 是高效的 I/O 多路复用机制，它使用事件驱动的方式，仅在文件描述符状态发生变化时才通知应用程序，大大减少了系统开销。
kqueue (BSD, macOS)：
在 BSD 系统（包括 macOS）中，kqueue 提供了类似 epoll 的高效功能。
重要性：
I/O 多路复用是处理大量并发连接的基础，它使服务器能够高效地管理多个连接，而无需为每个连接创建单独的线程或进程。
2. 异步非阻塞 I/O
核心理念：
当应用程序发起 I/O 操作时，它不会等待操作完成，而是立即返回。当 I/O 操作完成时，操作系统会通知应用程序。
优势：
避免了线程阻塞，提高了服务器的响应速度和吞吐量。
允许服务器在等待 I/O 操作完成时处理其他任务。
应用：
通常和I/O多路复用技术配合使用，能达到最佳效果。
3. 轻量级进程/线程模型：
核心目标：
减少线程或进程上下文切换的开销。
实现方式：
使用轻量级线程（例如，协程）或事件驱动架构，这些技术允许服务器在单个线程中处理多个并发连接。
优势：
降低了系统资源消耗，提高了并发处理能力。
4. 网络协议栈优化
提高网络数据包的处理效率。
优化手段：
零拷贝技术：
减少数据在内核空间和用户空间之间的复制，提高数据传输效率。
TCP 窗口缩放：
优化 TCP 连接，提高数据传输速度。
DPDK/XDP：
跳过内核协议栈，在用户态直接处理网络数据包，极大提高网络处理效率。
重要性：
网络协议栈的优化对于处理大量网络流量至关重要。
通过这些核心技术，服务器能够更有效地处理大量并发连接。
以上
本篇已收于mikechen原创超30万字《阿里架构师进阶专题合集》里面。
相关推荐
- apisix动态修改路由的原理_动态路由协议rip的配置
-
ApacheAPISIX能够实现动态修改路由（DynamicRouting）的核心原理，是它将传统的静态Nginx配置彻底解耦，通过中心化配置存储（如etcd）+OpenRest...
- 使用 Docker 部署 OpenResty Manager 搭建可视化反向代理系统
-
在之前的文章中，xiaoz推荐过可视化Nginx反向代理工具NginxProxyManager，最近xiaoz还发现一款功能更加强大，界面更加漂亮的OpenRestyManager，完全可以替代...
- OpenResty 入门指南:从基础到动态路由实战
-
一、引言1.1OpenResty简介OpenResty是一款基于Nginx的高性能Web平台，通过集成Lua脚本和丰富的模块，将Nginx从静态反向代理转变为可动态编程的应用平台...
- OpenResty 的 Lua 动态能力_openresty 动态upstream
-
OpenResty的Lua动态能力是其最核心的优势，它将LuaJIT嵌入到Nginx的每一个请求处理阶段，使得开发者可以用Lua脚本动态控制请求的生命周期，而无需重新编译或rel...
- LVS和Nginx_lvs和nginx的区别
-
LVS（LinuxVirtualServer）和Nginx都是常用的负载均衡解决方案，广泛应用于大型网站和分布式系统中，以提高系统的性能、可用性和可扩展性。一、基本概念1.LVS（Linux...
- 外网连接到内网服务器需要端口映射吗，如何操作?
-
外网访问内网服务器通常需要端口映射（或内网穿透），这是跨越公网与私网边界的关键技术。操作方式取决于网络环境，以下分场景详解。一、端口映射的核心原理内网服务器位于私有IP地址段（如192.168.x.x...
- Nginx如何解决C10K问题(1万个并发连接)?
-
关注△mikechen△，十余年BAT架构经验倾囊相授！大家好，我是mikechen。Nginx是大型架构的必备中间件，下面我就全面来详解NginxC10k问题@mikechen文章来源：mikec...
- 炸场!Spring Boot 9 大内置过滤器实战手册:从坑到神
-
炸场！SpringBoot9大内置过滤器实战手册：从坑到神在Java开发圈摸爬滚打十年，见过太多团队重复造轮子——明明SpringBoot自带的过滤器就能解决的问题，偏偏要手写几十...
- WordPress和Typecho xmlrpc漏洞_wordpress主题漏洞
-
一般大家都关注WordPress，毕竟用户量巨大，而国内的Typecho作为轻量级的博客系统就关注的人并不多。Typecho有很多借鉴WordPress的，包括兼容的xmlrpc接口，而WordPre...
- Linux Shell 入门教程(六):重定向、管道与命令替换
-
在前几篇中，我们学习了函数、流程控制等Shell编程的基础内容。现在我们来探索更高级的功能：如何控制数据流向、将命令链接在一起、让命令间通信变得可能。一、输入输出重定向（>、>>...
- Nginx的location匹配规则，90%的人都没完全搞懂，一张图让你秒懂
-
刚配完nginx网站就崩了？运维和开发都头疼的location匹配规则优先级，弄错顺序直接导致500错误。核心在于nginx处理location时顺序严格：先精确匹配=，然后前缀匹配^~，接着按顺序正...
- liunx服务器查看故障命令有那些?_linux查看服务器性能命令
-
在Linux服务器上排查故障时，需要使用一系列命令来检查系统状态、日志文件、资源利用情况以及网络状况。以下是常用的故障排查命令，按照不同场景分类说明。1.系统资源相关命令1.1查看CPU使...
- 服务器被入侵的常见迹象有哪些?_服务器入侵可以被完全操纵吗
-
服务器被入侵可能会导致数据泄露、服务异常或完全失控。及时发现入侵迹象能够帮助你尽早采取措施，减少损失。以下是服务器被入侵的常见迹象以及相关的分析与处理建议。1.服务器被入侵的常见迹象1.1系统性能...
- 前端错误可观测最佳实践_前端错误提示
-
场景解析对于前端项目，生产环境的代码通常经过压缩、混淆和打包处理，当代码在运行过程中产生错误时，通常难以还原原始代码从而定位问题，对于深度混淆尤其如此，因此Mozilla自2011年开始发起并...
- 8个能让你的Kubernetes集群“瞬间崩溃”的配置错误
-
错误一：livenessProbe探针“自杀式”配置——30秒内让Pod重启20次现象：Pod状态在Running→Terminating→CrashLoopBackOff之间循环，重启间隔仅...
欢迎 你 发表评论:
- 一周热门
- 最近发表
-
- apisix动态修改路由的原理_动态路由协议rip的配置
- 使用 Docker 部署 OpenResty Manager 搭建可视化反向代理系统
- OpenResty 入门指南:从基础到动态路由实战
- OpenResty 的 Lua 动态能力_openresty 动态upstream
- LVS和Nginx_lvs和nginx的区别
- 外网连接到内网服务器需要端口映射吗，如何操作?
- Nginx如何解决C10K问题(1万个并发连接)?
- 炸场!Spring Boot 9 大内置过滤器实战手册:从坑到神
- WordPress和Typecho xmlrpc漏洞_wordpress主题漏洞
- Linux Shell 入门教程(六):重定向、管道与命令替换
- 标签列表
-
- python计时 (73)
- python安装路径 (56)
- python类型转换 (93)
- python进度条 (67)
- python吧 (67)
- python的for循环 (65)
- python格式化字符串 (61)
- python静态方法 (57)
- python列表切片 (59)
- python面向对象编程 (60)
- python 代码加密 (65)
- python串口编程 (77)
- python封装 (57)
- python写入txt (66)
- python读取文件夹下所有文件 (59)
- python操作mysql数据库 (66)
- python获取列表的长度 (64)
- python接口 (63)
- python调用函数 (57)
- python多态 (60)
- python匿名函数 (59)
- python打印九九乘法表 (65)
- python赋值 (62)
- python异常 (69)
- python元祖 (57)