深入探究Linux网络服务器模型——从原理到应用的全面解析 (linux网络服务器模型)

随着Internet技术的不断发展，越来越多的企业和个人开始关注互联网应用，其中，网络服务器是应用较为广泛的一种。而Linux作为一种流行的操作系统，具有高效、稳定、可靠等优点，被广泛应用于网络服务器领域。本文将深入探究Linux网络服务器模型，从原理到应用全面解析。

一、概述

网络服务器是基于互联网技术的应用程序，在企业、等众多领域得到了广泛应用，如网页服务器、邮件服务器、FTP服务器等。而Linux作为一种开源的操作系统，具有高效、稳定、可靠等优点，成为网络服务器领域的选择。

Linux网络服务器有两种常见的系统架构，分别是进程多路复用（PMUX）架构和线程池（TP）架构。在这两种架构中，线程池比进程多路复用更加高效、稳定，因此被广泛使用。下面将分别对这两种架构进行详细探究。

二、进程多路复用（PMUX）架构

PMUX是一种常见的网络服务器架构，也是最早引入的一种。在这种架构中，服务器将网络连接交给进程，由进程通过对网络连接进行查询方式来接收请求，不同的网络请求对应不同的进程。这种架构的主要特点是高性能和可扩展性。

在PMUX架构中，服务器的处理流程如下图所示：

（1）服务器等待客户端的连接；

（2）客户端发送请求，服务器接收请求；

（3）服务器创建一个新的进程来处理请求，并将新进程与客户端建立联系；

（4）新进程处理完请求后，关闭与客户端的联系，并结束进程；

（5）服务器继续等待其他客户端的连接。

虽然PMUX架构可以处理大量的客户端请求，但其缺点也比较明显。每一个请求都需要创建一个新的进程，这样就会出现大量的进程，对系统资源的占用比较大。由于每个客户端对应一个进程，因此无法共享服务端的连接，导致服务器和客户端之间建立的连接比较多，也会占用很多系统资源。

三、线程池（TP）架构

由于PMUX架构存在的缺点，导致它无法满足当前高并发、大数据的需求。因此，在实际应用中，线程池架构更受欢迎。

线程池架构中，服务器在启动时就创建了一组线程，称之为线程池。服务端通过线程池处理客户端请求，包括接收请求、处理请求和发送响应。这种架构的主要特点是线程可重用、可共享。

在TP架构中，服务器的处理流程如下图所示：

（1）服务器启动时创建一组线程，并将这组线程保存到线程池中；

（2）客户端发送请求，服务器接收请求；

（3）线程池中的线程从线程池中取出一个线程，使用该线程处理请求，并将请求处理结果返回给客户端；

（4）线程处理完请求后，将线程放回线程池中，等待下一个请求的到来。

相比PMUX架构，TP架构具有如下优点：

（1）线程池中的线程可以重用，因此避免了多余的系统资源的占用；

（2）线程池中的线程可以共享同一个服务端连接，因此可以避免一些不必要的网络连接的产生；

（3）线程池中的线程会通过预分配的方式来占用系统资源，避免了大量进程的产生。

四、应用案例

在实际应用中，常常使用Apache和Nginx作为Linux网络服务器，下面将对这两种服务器进行简单的介绍。

Apache

Apache是一款自由、免费的开源网络服务器软件，号称是Internet上更流行的Web服务器软件。Apache的特点是稳定、广泛适应、性能优越、可扩展性高。Apache使用了PMUX架构，因此在处理高并发的情况下，容易产生较大的系统资源占用。

Nginx

Nginx是一款高性能的开源网络服务器软件，也是目前互联网应用中使用最广泛的Web服务器。Nginx使用了TP架构，具有线程可重用、可共享的特点，适合在高并发、大数据量的环境中使用。同时Nginx的一个特点是占用资源少，性能优越。

五、

本文对Linux网络服务器模型进行了深入的探究，从原理到应用进行了全面解析。总体而言，TP架构比PMUX架构更适合用于高并发、大数据量的服务场景。Linux网络服务器作为当前互联网应用发展的重要组成部分，有着重要的发展前景。在未来的应用中，Linux网络服务器将应用得更加广泛，为企业和个人带来更好的服务。

相关问题拓展阅读：

• 如何在自己的linux服务器上搭建网站
• linux系统的优缺点

如何在自己的linux服务器上搭建网站

1.根据机器的用途，许多服务是不需念槐尘要的。如果Linux只是一个桌面，那么就不需要sendmail、HTTPD和许多其他服务。

如果您的服务器只是一个Web服务器，您还可以关闭许多服务。为此，转到administration菜单并检查服务项。只需撤消您不想启动的任何服务选项。

2.使用轻量级窗口管理器，而不是GNOME或KDE。我插入内存占用窗口管理器的原因是，它们极大地减少了图形化(界面)启动时间。而不明贺必等待额外的30到60秒来启动GNOME或KDE。

3.确保内网的正常使用。指定仔禅内联网LINUX访问地址，并确保LINUX服务器的SSH服务正常工作。

4.在被访问的LINUX服务器上安装nat123clientLINUX并使用它。登录网站，左用户中心，添加端口映射。选择完整的端口映射类型。

填写内部网LINUX固定地址端口，外部网络访问域名。您可以使用自己的域名或二级域名。

5.安装nat123客户机并在外部网络访问端使用访问器。

由于我采用的是centos系7.0系统，软件安装采用了yum去安装相应的软件，依次安装了apache，php，以及mysql，

关于版本控制，我使用了github远程仓库，实现代码的同步，将本地代码上传到服务器，然后在centos下通过命令行将代码clone到/var/www/html下。

起初没有经验，将代码从github远程仓库pull下来，在/var/www/html目录下生成了一个PHP目录，然后我将PHP中的个人网站的项目copy到/var/www/html目录,（cp /var/www/html/PHP/leetao ./）,然后启动了apache，（/etc/init.d/httpd start）,之间访问远程服务器公网IP，apache成功启动，然后访问个人网站的主页面:公网IP/leetao/,主页面正常，这个时候我点击注册页面，开始尝试注册，发现出现500 服务器内部错误。然后上网搜了一下相关资料，说是权限问题，及apche对网站根目录只具有读的权限，并不具有写的权限，然后使用chown -R apache:apache /var/www/html （Ubuntu 下apache的默认用户是www-data,可以通过cat /etc/passwd查看）以及chmod 755 /var/www/html 命令修改apache权限。

折腾许久后来调用类方法的中间模块生效了，肆昌但是 类方法似乎没有正确执行，也没有返回任何错误，然后用vim打开了类文件，发现问题，在linux下打开类文件，文件出现大量“^M”字样，上网搜索了一下出现这个现象的原因是因为MS-DOS和姿雹宽Windows是回车+换行表示换行，因此在linux下用vim查看会出现”^M”的符号。但是并迹亮不是所有文件都出现了这种问题，我在Windows下用notepad打开出现问题以及没有出现问题的两种文件，发现出现问题的文件在notepad右下角格式均为，没有问题的都是。然后尝试使用vi打开文件，然后安Esc键在命令下输入：%s/^V^M/，然而并没有生效，后来自己手动删除”^M”，修改完成之后运行程序。

后来后台还是无法执行，然后我在linux下将php的的报错功能打开：用vim打开php.ini配置文件，我的配置文件位于/etc/php.ini，因为php.ini信息比较多，一行一行查找显得不太现实，按Esc键，进入vim命令行模式，通过/words去查找 ，其中对于有很多查找结果的话，按N键，向上查找，按N键显示下一个查找结果,找到指定行。

在linux下将php的的报错功能具体步骤(在/etc/php5/apache2下)：

1.搜索并修改下行，把Off值改成On

display_errors = Off

2. 搜索下行

error_reporting = E_ALL & ~E_NOTICE

或者搜索：

error_reporting = E_ALL & ~E_DEPRECATED

修改为 error_reporting = E_ALL | E_STRICT

打开浏览器调试工具，根据错误一一修改了错误，代码问题解决，但之后将代码提交到github过程上，出现了许多新的错误：

Git冲突：commit your changes or stash them before you can merge.

从网上查找解决办法：

之一种：git stash

git pull

git stash pop

然后接下来diff一个此文件看看自动合并的情况，并做成相应的修改。

第二种：简单粗暴的方法：放弃本地修改，直接覆盖

git reset –hard

git pull

补充：

git stash: 备份当前的工作区的内容，从最近的一次提交中读取相关内容，让工作区保证和上次提交的内容一致。同时，将当前的工作区内容保存到Git栈中。

git stash pop: 从Git栈中读取最近一次保存的内容，恢复工作区的相关内容。由于可能存在多个Stash的内容，所以用栈来管理，pop会从最近的一个stash中读取内容并恢复。

git stash list: 显示Git栈内的所有备份，可以利用这个列表来决定从那个地方恢复。

git stash clear: 清空Git栈。此时使用gitg等图形化工具会发现，原来stash的哪些节点都消失了

1、要需要购买WEB服务器。

2、网站代码备份和链亮数据库哗答备份。

3、在新服务器上搭建运营环境和数据库。

4、进行域名解析（将网址指向本地的IP地址上）

5、将数据库进行还原、代码进行解压并放到根目录下。

6、开启运营环境，应该就可以了！

如棚芦宽果不清楚，你去服务器厂商在线咨询一下，应该很快就清楚了！

linux系统的优缺点

优点：

1、稳定。

linux是基于Unix的概念开发出来的系统，拥有Unix的稳定且效率的特点。运行一年以上而不曾宕机、不必关机是很平常的事情

2、免费/少许费用。

linux是基于GPL（GUN项目）授权下的产物，开源。稳定，不像微软需要不断更新系统，缴纳高额费用

3、安全性、漏洞的快虚修补。

由于linux的免费开源属性，让linux拥有大量的用户，因此获得最新的安全信息共享相对简单些

4、多任务、多用户。

linux系统可以多人同时上线工作，资源分配比较公平。而windows的单人多任务想必就不稳定。

5、用户和用户组的规划。

在linux系统里，文件属性分为可读可写可执行来定义一个文件的适用性，此外，这些属性又可以分三个种类（文件所有者，文件所困亮属用户组，其他用户）。有很好的保密性

6、相对不消耗系统资源

运行环境对硬件的要求比其他系统相对来说没那么高，当然如果要搭建大型服务器除

缺点：

1、没有特定的支持厂商

在linux上的所有套件几乎都是自汪槐宽由软件，自由软件的开发者大部分都不是盈利型的团体。所以在linux上面的软件如果发生问题，只能自己寻找明运解决方案

2、游戏支持度不足

现在游戏的风靡程度超乎想像，但在Linux上开发的大型游戏几乎没有，这也间接让linux很难进入一般家庭。

3、专业软件支持度不足

很多专业型软件在linux上无法运行（例如很多市面上的专业绘图软件） Linux学习的话可参考《Linux就该这么学》。

优点：

1、Linux是一款免费的操作系统，用户可以通过网络或其他途径免费获得，并可以任意修改其

源代码

。这是其他的操作系统所做不到的。

2、Linux可以运行在多种硬件平台上，如具有x86、680×0、SPARC、Alpha等处理器的平台。此外Linux还是一种

嵌入式操作系统

，可以运行在

掌上电脑

、机顶盒或游戏机上。

3、完全兼容POSIX1.0标准，这使得可以在Linux下通过相应的

模拟器

运行常见的DOS、Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux奠定了基础。

缺点：

1、

Linux内核

提供了一个调度程序来管理系统中运行的进程。几乎总是，先发制人的；这意味着调度程序执行一段时间，如果进程尚未完成，则调度程序将岩派停止进程并开始执行另一个进程。

2、内存管理器是内核最重要的核心部分之一。它提供物理到虚拟内存映射功能以及分页和交换到物理磁盘。内存管理器使用与体系结构相关的代码来访问计算机的

物理内存

。虽然内核维护自己的虚拟嫌纳地址空间，但用户空间中的每个进程都有自己的虚拟地址空间。

扩展资料：

桌面环境

在图形计算中，一个桌面环境（Desktop environment，有时称为桌面管理器）为计算机提供一个

图形用户界面

（GUI）。但严格来说窗口管理器和桌面环境是有区别的。

桌面环境就是桌面图形环境，它的主要目标是为Linux/Unix操作系统提供一个更加完备 的界面以及大量各类整合工具和使用 程序，其基芹枣没本 易用性吸引着大量的新用户。

桌面环境名称来自桌面比拟，对应于早期的文字

命令行界面

（CLI）。一个典型的桌面环境提供图标，视窗，工具栏，文件夹，壁纸以及像拖放这样的能力。整体而言，桌面环境在设计和功能上的特性，赋予了它与众不同的外观和感觉。

现今主流的桌面环境有KDE，gnome，Xfce，LXDE等，除此之外还有Ambient，EDE，IRIX Interactive Desktop，Mezzo，Sugar，CDE等。

参考资料来源：

百度百科-linux系统

1、完全免费

Linux是一款免费的操作系统，用户可以通过网络或其他途径免费获得，并可以任意修改其源代码。这是其他的操作系统所做不到的。

正是由于这一点，来自全世界的无数程序员参与了Linux的修改、编写工作，程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行改变，这让Linux吸收了无数程序员的精华，不断壮大。

2、完全兼容POSIX1.0标准

这使得可以在Linux下通过相应的模拟器运行常见的DOS、Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux奠定了基础。许多用户在考虑使用Linux时，就想到以前在Windows下常见的程序是否能正常运行，这一点就消除了他们的疑虑。

3、多用户、多任务

Linux支持多用户，各个用户对于自己的文件设备有自己特殊的权利，保证了各用户之间互不影响。多任务则是现在电脑最主要的一个特点，Linux可以使多个程序同时并独立地运行。

4、良好的界面

Linux同时具有字符界面和图形界面。在字符界面用户可以通过键盘输入相应的指令来进行操作。它同时也提供了类似Windows图形界面的X-Window系统，用户可以使用鼠标对其进行操作。

在X-Window环境中就和在Windows中相似，可以说是一个Linux版的Windows。

5、支持多种平台

Linux可以运行在多种硬件平台上，如具有x86、680×0、SPARC、Alpha等处理器的平台。此外Linux还是一种嵌入式操作系统，可以运行在掌上电脑、机顶盒或游戏机上。

2023年1月份发布的Linux 2.4版内核已经能够完全支持Intel 64位芯片架构。同时Linux也支持多处理器技术。多个处理器同时工作，使系统性能大大提高。

Linux的缺点：没有特定的支持厂商：因为Linux上面的软件都是免费发行的，所以自然不会有售后服务之类的支持。

1、游戏支持度不足。

2、专业软件支持度不足。

扩展资料

linux桌面环境

1、介绍

在图形计算中，一个桌面环境（Desktop environment，有时称为桌面管理器）为计算机提供一个图形用户界面（GUI）。但严格来说窗口管理器和桌面环境是有区别的。

桌面环境就是桌面图形环境，它的主要目标是为Linux/Unix操作系统提供一个更加完备的界面以及大量各类整合工具和使用程序，其基本易用性吸引着大量的新用户。

桌面环境名称来自桌面比拟，对应于早期的文字命令行界面（CLI）。一个典型的桌面环境提供图标，视窗，工具栏，文件夹，壁纸以及像拖放这样的能力。整体而言，桌面环境在设计和功能上的特性，赋予了它与众不同的外观和感觉。

2、种类

现今主流的正前桌面环境有KDE，gnome，Xfce，LXDE等，除此之外还有Ambient，EDE，IRIX Interactive Desktop，Mezzo，Sugar，CDE等。

3、gnome

即GNU网络对象模型环境(The GNU Network Object Model Environment)，GNU计划的一部分，开放源码运动的一个重要组成部分。是一种让使用者容易操作和设定电脑环境的工具。

目标是基于自由软件，为Unix或者类Unix操作系统构造一个功能完善、操作简单以及界面友好的桌面环境，他是GNU计划的正式桌面。

4、Xfce

即XForms Common Environment，创建于2023年7月，类似于商业图形环境CDE，是一个运行在各类Unix下的轻量级桌面环境。原作者Olivier Fourdan更先设计XFce是基于XForms三维图形库。

Xfce设计目的是用来提高系统的效率，在节省系统资源的同时，能够快速加载和执行应用程序。

5、Fluxbox

是一个基于GNU/Linux的轻量级图形操作界面，它虽然没有GNOME和KDE那样精致，但由于它的运行对系统资源和配置要求极低，

所以它被安装到很多较旧的或是对性烂念能要求较高的机器上，其菜单和有关配置被保存于用户根目录下的.fluxbox目录里，这样使得它的配置极为便利。

6、Enlightenment

是一个功能强大的窗口管理器，它的目标是运用户轻而易举地配置所见即所得的桌面图形界面。现在Enlightenment的界面已经相当举历清豪华,它拥有像AfterStep一样的可视化时钟以及其它浮华的界面效果，用户不仅可以任意选择边框和动感的声音效果，

最有吸引力的是由于它开放的设计思想，每一个用户可以根据自己的爱好，任意地配置窗口的边框、菜单以及屏幕上其它各个部分，而不须要接触源代码，也不须要编译任何程序。

参考资料：

百度百科——linux

优点：

1、免费开源。Linux是一款完全免费的操作系统，任何人都可以从网络上下载到它的源代码，并可以根据自己的需求进行定制化的开发，而且没有版权限制。

2、模块化程度高。Linux的内核设计分成进程管理、内存管理、进程间通信、虚拟文件系统、网络5部分，其采用的模块机制使得用户可以根据实际需要，在内核中插入或移走模块，这使得内核可以被高度的剪裁定制，以方便在不同的场景下使用。

3、Linux系统广泛的硬件支持。得益于其免费开源的特点，有大批程序员不断地向Linux社区提供代码，使得Linux有着异常丰富的设备驱动资源，对主流硬件的支持极好，而且几乎能运行在所有流行的处理器上。

4、安全稳定。Linux采取了很多安全技术措施，包括读写权限控制、带保护的子系统、审计跟踪、核心授权等，这为网络环境中的用户提供了安全保障。实际上有很多运行Linux的服务器可以持续运行长达数年而无须重启，依然可以性能良好地提供服务，其安全稳定性已经在各个领域得到了广泛的证实。

5、多用户，多任务。多用户是指系统资源可以同时被不凯梁庆同的用户使用，每个用户对自己的资源有特定的权限，互不影响。多任务是现代化计算机的主要特点，指的是计算机能同时运行多个程序，且程序之间彼此独立，Linux内核负责调度每个进程，使之平等地访问处理器。由于CPU处理速度极快，从用户的角度来看所有的进程好像在并行运行。

6、良好的可移植性。Linux中95%以上的代码都是用C语言编写的，由于C语言是一种机器无关的高级语言，是可移植的，因此Linux系统也是可移植的。

缺点：

驱动确实是linux上的大问题，太新的设备驱不上，即便是驱动上了，新的特性也可能用不了，厂商对linux的支持是有很大问题的，特别是一些跟生活工作相关的设备，驱动更是糟糕，比如打印机，扫描仪，摄像头，无线网卡，等等。 这类设备要不然就是驱动没有，要不然就是质量差，好用的还有可能安装起来比较麻烦。

碎片化极为严重，因为有太多的发行版，软件适配困难。 对于大型软件来说，或者提供源代码的程序都还好，可以手动编译，费时但是可以搞定，但是最怕的就是一些不开源，只提供deb的程序，处理起来很遭罪。比如我个人就不喜欢ubuntu，这个就麻烦很多了。 再者有人喜欢gnome，有人喜欢kde，也有人喜欢xfce，也会有人用i3, 有人用awesome。 选择是一件很幸苦的事情，人害怕没有选择的权力，可是人也害怕做出选择，其实这个才是linux更大的问题，linux太自由了，自由意味着选择，意味着负责。

软件的小bug很多，这样的小问题在windows里面也不是没有，但是linux特别容易被你发现，从日志系统，或者进程上很容易发现。（linux恨不得时时刻刻告诉你当前系统状态） 发现了就特别容易花时间去处理，某种程度上也是浪费时间吧。

宏内核、微内核的问题不盯握敢轻易发表评价，这个问题太学术，实际上大多数人不怎么面临这个。就内核而言，毫无疑问linux的kernel出问题的概率不算是特别的低，频繁的升级，或者因为对新硬件的支持，可能私自加乱七八糟的模块，都有可能把内核搞坏。（只是相对而言，不是很高的概率） 但是linux系统一般会有好几个kernel可供使用，进入grub换一个kernel就好。毛病就是这样可能驱动问题又会出来。

缺乏软件这个问题，对也不对。 确实从广度上来说，linux的软件不如windows很远，甚至也不如osx。自由是要付出代价的，这是实打实的问题。 当然了，往往你可以从alternativeto上找到替代的软件，免费，能够实现收费软件的六七成功能。其实真正如何需要渣拆自己去学习体会下，每个人的情况不一样，可以参考《Linux就该这么学》学习下。

Linux 的优点：

稳定性和高效性：因为 Linux 是由 Unix 发展而来，因此 Linux 与 Unix 有许多相似之处，不只是用户接口和操作方式，Linux 还继承了 Unix 卓越的稳定性和高效性。对于使用 Linux 作为操作系统的服务器，连续运行一年不宕机是凯明相当平常的事情。

低配置要求：Linux 对硬件的要求很低，它可以在数年前的电脑上很流畅的运行。使用 Windows，则需要不断升级机器的硬件。

免费或者少许费用：Linux 基于 GPL，因此任何人可以免费使用或者修改其中的原代码。只有在选择某些厂商制作的 Linux 的发行版时，才会需要一点点费用。

强大的支持：大量的 Linux 爱好者会进行交流讨论，并且开发分享一些好的软件，有非常开放的使用氛围。

安全性：Linux 拥有相当庞大的用户和社区支持，因此能很快发现系统漏洞，并迅速发布安全补丁。

真正的多用户：Linux 实现不同的用户共同登录系统，并且资源分享比较公平。而不是像 Windows 那样的伪多用户操作系统，如果需要登录更多的用户，要么退出当前用户，要么向微软购买多用户授权。

Linux 还有许多其它优点，如强大的网络支持、方便的控制台操作等等，虽然整体春缓上而言 Linux 做得很好，但它依然还是存在一些不足之处。

Linux 的缺点：

没有特定的支持厂商：因为 Linux 上面的软件都是免费发行的，所以自然不会有售后服务之类的支持。

图形界面不够好：这恐怕是扒孙模影响 Linux 桌面端普及的最重要原因了。但随着时间的流逝，X-window 也变得越来越好用，越来越优秀了。目前各大 Linux 发行版，都能很好地做为桌面端计算机使用。

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