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Nginx面筋 - 牛客专供

Nginx牛客专供

大家好，我是希晨er，一名刚毕业的程序猿小登

鉴于牛客平台的氛围，我发布在掘金的文章并不适合直接照搬，因此我仅从我校招期间的面试经历中总结关于Nginx的常见面试问题与我的回答思路，仅代表个人。问题排序分先后，建议大家顺序观看

原文我也直接粘在下面，感兴趣的可以自行阅读。欢迎大家积极提出建议和意见，我会在未来做的更好！

Q0：Nginx是什么？它有什么作用？

分析：开场白问题，答定义+简单应用场景，不必特别深入，可以借此引出自己的项目与Nginx的关联，掌控面试主动权；如有可能，尽量避免深究Nginx内部架构（我不熟的我忽视）——除非面试官专门提问，见后文

A：Nginx是一个轻量的、高性能的开源Web服务器，可以用于提供反向代理、负载均衡、动静分离等多种实用功能。在我的xx项目当中就用到了Nginx作为【静态资源服务器】【反向代理服务器】【负载均衡器】

tag：#Nginx基础#概念解析#功能概述ps：回答完这个问题后，面试官的提问方向有三种：

解释功能：Q1、Q2、Q3
追问项目：需要你自己总结
专门提问：Q5、Q6

Q1：解释一下Nginx【反向代理】

分析：简单基础应用场景，考察网络基础和代理模式的理解。直接回答即可

A：代理或者说正向代理，指的是客户端将自己的请求发送给代理服务器，代理服务器再将请求转发给目标服务器，比如VPN；而反向代理则是指代理服务器接收客户端请求，然后将请求转发给后端的多个服务器上，比如服务器集的负载均衡。

对于正向代理来说，是服务器不知道真实客户端的信息，在服务器眼中是代理对自己发送的请求；对于反向代理来说，是客户端不知道真实服务端的信息，客户端只知道自己请求的是代理服务器，而不知道具体是机房内哪一台服务器在处理它的请求。

这里给大家分享一下我的个人项目的反向代理策略：我的云服务是2c2g的，部署了Nginx作为反向代理服务器、部署了多个不同的项目，通过Nginx配置不同虚拟主机，将不同的端口的请求转发到不同的项目上。

server {
    listen 3000;
    server_name ip;
    ...
}

server {
    listen 3001;
    server_name ip;
    ...
}

tag：#Nginx基础#反向代理#代理模式ps：提问方向：

下一个知识点：Q2、Q3
追问项目：需要你自己总结

Q2：解释一下Nginx【负载均衡】

分析：简单基础应用场景，其实背一下负载均衡策略就能过。直接回答即可，可以用自己的项目来举例子

A：负载均衡是通过Nginx的【反向代理】功能实现的，它将客户端的请求分发到多个后端服务器上，按照一定策略将请求进行分发。Nginx可以配置多种负载均衡策略，包括轮询（默认）、IP-hash、最少连接、权重分配等。

轮询：将请求按照顺序依次分配给每个后端服务器，每个服务器处理的请求数量大致相同。
权重分配：根据后端服务器的配置权重，将请求按照权重比例分配给不同的服务器。
IP-hash：根据客户端的IP地址进行哈希计算，将相同IP的请求分配到同一个后端服务器上，便于保持会话状态。
最少连接：将请求分配给当前连接数最少的后端服务器。

tag：#Nginx基础#负载均衡#集群架构ps：提问方向：

下一个知识点：Q3
追问项目：需要你自己总结

Q3：解释一下Nginx【动静分离】

分析：简单基础应用场景，直接回答即可

A：动静分离是指将静态资源和动态请求分离开处理的架构模式。比如最常见的前后端分离架构，前端请求静态资源（HTML、CSS、JS、图片等）直接由Nginx处理，而动态请求（如API请求）则通过反向代理由后端服务器处理。一般的实践是通过location指令将动态请求和静态请求分离开来，比如：

location /api {
    proxy_pass http://backend;
}

location / {
    root /path/to/static/files;
    index index.html;
}

tag：#Nginx基础#动静分离#资源优化

Q4：Nginx的配置文件结构

分析：实际配置过Nginx配置文件，这道题就非常简单，哪怕背的不熟面试官也能看出来你是实际配过的，反之若逻辑不通，背再熟也早晚露馅。推荐大伙儿还是自己手动实践一下。

一图胜千言：![[../../附件/Pasted image 20251024103313.png]]图源：面试被常问的Nginx_牛客网

其实很多非核心原理问题只要吃透了Nginx配置文件，问啥直接看配置文件就知道答案了。

tag：#Nginx基础#配置文件#结构解析#实践技能

Q5：Nginx有哪些优点？

分析：传统的八股思维就是硬撕事件驱动和异步模型（后面也有），但我喜欢往应用上靠，你不直接问我就不直接回答。

A：相较于传统的Web服务器，Nginx最明显的有点就是它的高并发处理能力，能够同时处理成千上万个并发连接；其次是它在运维架构上能够做到高可用，比如：不停机更新、动态扩容等，比如我的xx项目上就用到了【不停机更新】【动态扩容】

tag：#Nginx基础#高并发处理#高可用架构#性能优化ps：回答完这个问题后，面试官的提问方向有两种：

细究高并发：Q6、Q7
追问项目：需要你自己总结，可参考Q9，动态扩容直接upstream，不多讲

Q6：Nginx的Master-Worker进程模型是如何工作的？

分析：该模型涉及Nginx高性能、高并发的实现原理。问到了再回答，没问到就不提

A：Nginx的Master-Worker进程模型是一种高效的并发处理模型，它通过Master进程和多个Worker进程的协作，实现了高并发、高可用的Web服务。

Master进程负责管理工作进程、处理信号、监控Worker进程健康状态等，它不处理任何用户请求，只负责管理和协调Worker进程；Worker进程则负责监听端口、接收客户端请求并处理。多个Worker进程之间是并行处理请求的，每个进程都有自己的事件循环，能够独立处理请求，互不干扰。

worker_processes设置与之关联，一般为CPU核心数

tag：#Nginx进阶#进程模型#架构设计#高并发原理

Q7：Nginx的异步事件循环模型是如何工作的？

分析：该模型涉及Nginx高性能、高并发的实现原理。问到了再回答，没问到就不提

A：Nginx采用Reactor模式的异步事件循环模型，每个Worker进程内部采用单线程事件循环的方式处理请求，基于非阻塞IO和事件轮询机制，能够高效处理大量并发连接。

而传统的多线程模型，每个线程处理一个连接，线程数量受限于系统资源，无法处理大量并发连接。

在Nginx启动时，Master进程会创建监听socket，然后将这些socket传递给各个Worker进程。当有新的连接到达时，各Worker进程接受连接，将其注册到自己的事件循环中，等待事件触发。事件循环会不断轮询所有注册的连接，检查是否有可读或可写事件发生。一旦有事件触发，Worker进程会立即调用对应的处理函数进行处理。

以一个HTTP请求GET /index.html为例:

用户请求到达Nginx服务器，该连接被注册到事件循环中
事件循环发现该连接存在一个可读事件（GET /index.html请求到达）
Nginx将该连接分发给空闲的Worker进程处理
Worker进程处理完成（磁盘读取index.html，非阻塞IO），将响应注册到事件循环中，等待可写事件触发
事件循环发现该连接存在一个可写事件（index.html文件已准备好）
Nginx将响应发送给客户端
客户端收到响应，关闭连接，同时将连接从事件循环中注销

tag：#Nginx进阶#事件驱动#异步模型#Reactor模式#非阻塞IO

Q8：如何保证Nginx后端应用获取到真实的客户端IP，而不是Nginx的IP？

分析：这是一个实际应用场景：用Nginx作为【反向代理】之后，后端服务器日志记录到的IP全是Nginx的IP，而不是客户端的IP。需要结合Nginx的配置才能实现。考察反向代理客户端透传IP的场景

A：由于Nginx作为反向代理，因此TCP连接中的IP一定是Nginx的IP；通过调整Nginx的配置，可以将客户端IP信息通过标准的HTTP头部传递给后端。

具体来说，Nginx可以通过设置proxy_set_header指令，将客户端的IP信息添加到HTTP请求头中，常用的头部有X-Real-IP和X-Forwarded-For。

proxy_pass http://backend_app;

# 设置X-Real-IP头，传递单个客户端的真实IP
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
# 设置X-Forwarded-For头，传递整个代理链的IP列表
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
# ... 其他配置

tag：#Nginx进阶#反向代理#客户端IP透传#网络架构ps：相关问题：

反向代理：Q1

Q9：Nginx如何解决跨域问题？

分析：先介绍跨域问题的定义，再详细讲解Nginx如何解决跨域问题。

A：跨域问题是指在浏览器端，仅支持同一服务下的资源请求，不同服务之间的请求被浏览器拦截（早期浏览器安全考虑）。一般解决方案就是在后端在响应的Header中添加Access-Control-Allow-Origin字段，允许指定的域名或所有域名访问。

此时，Nginx作为所有后端的反向代理，可以代替后端服务处理跨域请求。具体实现如下：

location /api {
    proxy_pass http://backend_app;
    add_header Access-Control-Allow-Origin *; # 根据生产环境需求
    # ... 其他配置
}

tag：#Nginx进阶#跨域问题#Web安全#HTTP头设置ps：相关问题：

反向代理：Q1
配置文件：Q4

Q10：Nginx的【不停机更新】是如何实现的？

分析：先解释【不停机更新】的应用场景，再讲如何配置Nginx实现不停机更新。

A：Nginx实现不停机更新有两种方式：

负载均衡方式：人造一个新旧并存的”多节点架构“，通过引入新版本节点，逐步将流量从旧节点切换到新节点，待流量完全切换后再移除旧节点。
热更新方式：利用Nginx自身的信号控制机制，发送HUP信号可以重载配置；发送USR2+WINCH信号可以实现二进制文件的无缝升级，期间不会丢失连接。（复杂，还没学到这里）

tag：#Nginx应用#高可用#不停机更新#运维技巧#无感知部署ps：提问方向：