Nginx与Apache、Tomcat区别

一、Nginx与Apache区别

Apache和Nginx是两种常见的Web服务器软件。

• 架构：Apache采用多进程架构，每个请求都由一个独立的进程处理；而Nginx采用异步事件驱动的架构，可以处理更多的并发连接。
• 性能：由于Nginx的架构设计，它可以处理更多的并发连接，而且在高负载情况下表现更加稳定和可靠。因此，Nginx通常被认为是比Apache更高效的Web服务器。
• 配置：Apache的配置文件比较复杂，需要一定的学习和经验才能正确配置；而Nginx的配置文件比较简洁和可读性强，更容易理解和配置。
• 功能：Apache有许多模块可以扩展其功能，例如mod_rewrite用于URL重写，mod_ssl用于SSL加密等；而Nginx的功能比较简单，但是可以通过第三方模块扩展其功能。

Nginx处理大并发静态请求效率高于其他软件，可作为负载均衡服务器，可承受3万以上并发连接数，是Apache的10倍。4GB内存的服务器+Apache(prefork模式)一般只能处理3000个并发连接，占用3GB以上内存，Nginx在3万并发连接下，消耗不到2GB内存。这也使得其在短短几年里，就拿下了Web服务器大壁江山。

那么为什么Nginx的处理高并发要优于httpd，我们先从两种Web服务器的工作原理及工作模式说起。

Apache的三种工作模式

Prefork——多进程

多进程，每个请求用一个进程响应，这个过程会用到select机制来通知

工作原理：如果不用“–with-mpm”显式指定某种MPM，prefork就是Unix平台上缺省的MPM。它所采用的预派生子进程方式也是 Apache1.3中采用的模式。prefork本身并没有使用到线程，2.0版使用它是为了与1.3版保持兼容性；另一方面，prefork用单独的子进程来处理不同的请求，进程之间是彼此独立的，这也是其成为最稳定的MPM之一。

Worker——多线程

多线程，一个进程可以生成多个线程，每个线程响应一个请求，但通知机制还是select不过可以接受更多的请求

工作原理：相对于prefork，worker是2.0版中全新的支持多线程和多进程混合模型的MPM。由于使用线程来处理，所以可以处理相对海量的请求，而系统资源的开销要小于基于进程的服务器。但是，worker也使用了多进程，每个进程又生成多个线程，以获得基于进程服务器的稳定性，这种MPM的工作方式将是Apache2.0的发展趋势。

Event——基于异步I/O模型

基于异步I/O模型，一个进程或线程，每个进程或线程响应多个用户请求，它是基于事件驱动（也就是epoll机制）实现的

工作原理：event基于事件机制的特性，一个进程响应多个用户请求，利用callback机制，让套接字复用，请求过来后进程并不处理请求，而是直接交由其他机制来处理，通过epoll机制来通知请求是否完成；在这个过程中，进程本身一直处于空闲状态，可以一直接收用户请求。可以实现一个进程程响应多个用户请求。支持持海量并发连接数，消耗更少的资源。

如何提高Web服务器的并发连接处理能力

1. 基于线程，即一个进程生成多个线程，每个线程响应用户的每个请求。
2. 基于事件的模型，一个进程处理多个请求，并且通过epoll机制来通知用户请求完成。
3. 基于磁盘的IO（异步I/O）
4. 支持mmap内存映射，mmap传统的web服务器，进行页面输入时，都是将磁盘的页面先输入到内核缓存中，再由内核缓存中复制一份到web服务器上，mmap机制就是让内核缓存与磁盘进行映射，web服务器，直接复制页面内容即可。不需要先把磁盘的上的页面先输入到内核缓存去。

Nginx优异之处

• 传统Web服务基于进程/线程，每个进程/线程处理并发连接请求，产生阻塞，利用率低下。
• 新的进程/线程需备好运行时环境，如堆内存、栈内存和执行上下文，占用CPU，过多进程/线程导致线程抖动、上下文切换，进一步降低系统性能。
• Nginx采用模块化、事件驱动、异步、单线程及非阻塞的架构，多路复用及事件通知机制，每个Worker处理数千个并发连接及请求。
• Nginx 是一个高性能的 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。
• 作为负载均衡服务器： Nginx 既可以在内部直接支持 Rails 和 PHP，也可以支持作为 HTTP代理服务器 对外进行服务。Nginx 用 C 编写, 不论是系统资源开销还是 CPU 使用效率都比 Perlbal 要好的多。
• 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。

既然Nginx与Apache快，那么为什么Nginx没有取代Apache

• 因为两个东西的侧重点不一样，Apache自身内置了很多东西，无需借助其他东西就能够几乎所有的Web类型应用进行支持。而Nginx不同，它在静态文件的处理、高并发方面比较有优势。
• Apache侧重在完整稳定上，而Nginx侧重在轻量高效上，很多时候Apache和Nginx是配合使用的，Nginx配置在Apache前面，用它挡掉静态文件的请求（网站今天资源的请求占了大部分的），Nginx处理不了的内容才转发给Apache来处理。

Nginx工作原理

Nginx会按需同时运行多个进程：一个主进程(master)和几个工作进程(worker)，配置了缓存时还会有缓存加载器进程(cache loader)和缓存管理器进程(cache manager)等。所有进程均是仅含有一个线程，并主要通过“共享内存”的机制实现进程间通信。主进程以root用户身份运行，而worker、cache loader和cache manager均以非特权用户身份运行。

在高连接并发的情况下，Nginx是Apache服务器不错的替代品。

Nginx安装简单，配置文件简洁且支持Perl语法，Bug极少。Nginx启动容易，可7*24不间断运行数月，且可在不中断服务的情况下升级软件版本。

Apache与Nginx比较

在选择Web服务器时，Nginx和Apache都是备受推崇的选择。然而，对于许多开发者和管理员来说，选择哪一个可能会成为一个难以解决的问题。因此，我们需要对两者进行比较，以确定哪一个更适合我们的需求。

首先，Nginx以其高效的性能而闻名。它是一个轻量级的Web服务器，可以处理大量并发连接。相比之下，Apache是一个成熟的Web服务器，但它在处理并发连接时可能会出现性能瓶颈。因此，如果您需要处理大量并发连接，Nginx可能是更好的选择。

其次，Nginx具有更好的负载均衡功能。它可以在多个服务器之间均衡地分配流量，以提高性能和可靠性。Apache也可以实现负载均衡，但相对来说要更为复杂。

最后，Nginx的配置文件比Apache更为简单和易于理解。这意味着您可以更快地配置服务器并更快地上线。相比之下，Apache的配置可能会更加复杂，需要更多的时间和精力。

Nginx

• 轻量级，采用 C 进行编写，同样的 web 服务，会占用更少的内存及资源
• 抗并发，nginx 以 epoll and kqueue 作为开发模型，处理请求是异步非阻塞的，负载能力比 apache 高很多，而 apache 则是阻塞型的。在高并发下 nginx 能保持低资源低消耗高性能 ，而 apache 在 PHP 处理慢或者前端压力很大的情况下，很容易出现进程数飙升，从而拒绝服务的现象。
• nginx 处理静态文件好，静态处理性能比 apache 高三倍以上
• nginx 的设计高度模块化，编写模块相对简单
• nginx 配置简洁，正则配置让很多事情变得简单，而且改完配置能使用 -t 测试配置有没有问题，apache 配置复杂 ，重启的时候发现配置出错了，会很崩溃
• nginx 作为[负载均衡务器]，支持 7 层负载均衡
• nginx 本身就是一个反向代理服务器，而且可以作为非常优秀的邮件代理服务器
• 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，还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级
• 社区活跃，各种高性能模块出品迅速

Apache

• apache 的 rewrite 比 nginx 强大，在 rewrite 频繁的情况下，用 apache
• apache 发展到现在，模块超多，基本想到的都可以找到
• apache 更为成熟，少 bug ，nginx 的 bug 相对较多
• apache 超稳定
• apache 对 PHP 支持比较简单，nginx 需要配合其他后端用
• apache 在处理动态请求有优势，nginx 在这方面是鸡肋，一般动态请求要 apache 去做，nginx 适合静态和反向。
• apache 仍然是目前的主流，拥有丰富的特性，成熟的技术和开发社区

我们到底是选择Nginx还是Apache

• apache运行php比较好，适合跑动态
• nginx比较适合跑静态（如果想让nginx跑动态只能支持跳转）。
• 现在流行的lanmp架构就是同时使用apache和nginx，静态网页有nginx处理，动态交由apache处理，这样就能更大限度的发挥服务器性能。
• 通用的方案是，前端 nginx 抗并发，后端 apache 集群，配合起来会更好。

总结

两者最核心的区别在于 apache 是同步多进程模型，一个连接对应一个进程，而 nginx 是异步的，多个连接（万级别）可以对应一个进程

一般来说，需要性能的web服务，用nginx 。如果不需要性能只求稳定，更考虑 apache ，后者的各种功能模块实现得比前者，例如 ssl 的模块就比前者好，可配置项多。epoll(freebsd 上是 kqueue ) 网络 IO 模型是 nginx 处理性能高的根本理由，但并不是所有的情况下都是 epoll 大获全胜的，如果本身提供静态服务的就只有寥寥几个文件，apache 的 select 模型或许比 epoll 更高性能。当然，这只是根据网络 IO 模型的原理作的一个假设，真正的应用还是需要实测了再说的。

综上所述，Apache和Nginx各有优缺点。在选择使用哪种Web服务器时，需要根据具体的需求和场景来综合考虑。

Nginx常用命令大全

nginx -s reopen #日志分割

nginx -s reload #重新加载Nginx配置文件

nginx -s stop #强制停止Nginx服务

nginx -s quit #优雅地停止Nginx服务（即处理完所有请求后再停止服务）

nginx -t #检测配置文件是否有语法错误，然后退出

nginx -?,-h #打开帮助信息

nginx -v #显示版本信息并退出

nginx -V #显示版本和配置选项信息，然后退出

nginx -T #检测配置文件是否有语法错误，转储并退出

nginx -q #在检测配置文件期间屏蔽非错误信息

nginx -p prefix #设置前缀路径(默认是:/usr/share/nginx/)

nginx -c filename #设置配置文件(默认是:/etc/nginx/nginx.conf)

nginx -g directives #设置配置文件外的全局指令

killall nginx #杀死所有nginx进程

Nginx在WIndows下常用命令

启动

直接点击Nginx目录下的nginx.exe 或者 cmd运行start nginx

关闭

nginx -s stop 或者 nginx -s quit

stop表示立即停止nginx,不保存相关信息

quit表示正常退出nginx,并保存相关信息

nginx -s stop 或者 nginx -s quit

nginx -s reload ：修改配置后重新加载生效

nginx -s reopen ：分割日志

**nginx -t -c /path/to/nginx.conf **测试nginx配置文件是否正确

二、Nginx与Tomcat区别

Nginx和Tomcat是两种不同的技术，它们在应用场景、性能、动态处理能力等方面有所区别：

• 应用场景。Nginx通常用作静态内容服务器或代理服务器，可以将外部请求转发给其他应用服务器，如Tomcat、Django等。而Tomcat则主要用作应用服务器，用于运行Java Web应用程序，如JSP和Servlet。
• 性能。在静态内容处理方面，Nginx能够支持高并发，因为它使用了异步非阻塞的模型，能够轻松处理数以百万级别的并发连接。相比之下，Tomcat在静态内容处理方面可能不如Nginx高效。
• 配置。Tomcat配置相对简单，主要修改server.xml等配置文件来管理。而Nginx的配置更为灵活和强大，包括对HTTP、TCP、UDP等多种协议的支持。
• 安全性。Tomcat和Nginx都提供了SSL/TLS加密等安全性功能，但它们的应用场景和安全侧重点不同。Nginx在流媒体等安全敏感场景中表现更佳，而Tomcat则更侧重于应用层面的安全。
• 扩展性。Tomcat通过插件机制可以实现各种功能，但通常需要与Java技术栈结合使用。而Nginx则通过模块化的设计，能够方便地扩展其功能，包括与PHP、Python等其他语言集成。
• 动态处理能力。Nginx本身不支持动态处理，如JSP或Servlet，需要依赖其他插件或后端软件（如PHP）来支持动态内容。而Tomcat是一个标准的Servlet和JSP容器，能够处理动态内容。
• 架构设计。Nginx基于事件驱动架构，使用epoll或kqueue等高性能的网络事件模型。而Tomcat则基于传统的请求-响应模型，每个请求都需要一个线程来处理。
• 日志管理。Tomcat主要记录应用程序级别的日志，而Nginx则提供了更详细的日志记录和访问控制功能。
• 内存和资源消耗。Nginx在内存和资源消耗方面表现出色，因为它使用了轻量级的设计，能够以较低的资源消耗处理高并发的请求。相比之下，Tomcat在内存和资源消耗方面通常更高，因为它需要更多的资源来运行和处理动态内容。

严格意义上来讲，nginx应该叫做HTTP Server，而tomcat是一个Application Server是一个Servlet/JSO应用的容器。客户端通过HTTP Server访问服务器上存储的资源（HTML文件，图片文件等），HTTP Server只是把服务器上的文件如实通过HTTP协议传输给客户端。服务器往往是运行在HTTP Server的背后，执行应用，将动态的内容转化为静态的内容之后，通过HTTP Server分发到客户端。

注意：nginx只是把请求做了分发，不做处理！