[Web] Nginx

Nginx

• 주로 웹 서버 (Web Server) 또는 리버스 프록시 (Reverse Proxy) 로 사용하는 소프트웨어

 

Nginx 역할

 

1. 웹 서버 역할

사용자가 브라우저에 www.example.com 입력하면,

• Nginx는 HTML, CSS, JS 같은 정적 파일을 읽어서 응답해주는 역할
• Apache 보다 더 빠르고 가벼움

2. 리버스 프록시 역할

사용자 -> Nginx -> 백엔드 서버 (Spring, Node.js 등)

• 사용자는 Nginx에 요청을 보내고
• Nginx가 그 요청을 내부의 백엔드 서버에 전달해줌
• 백엔드가 응답하면 다시 사용자에게 돌려줌

즉, 중간에서 트래픽을 중계해주는 역할

 

3. 로드 밸런서 역할

• 서버 부하를 나눠주는 역할

사용자 요청
   ↓
Nginx (로드밸런서)
  ├─> 백엔드 서버 1
  ├─> 백엔드 서버 2
  └─> 백엔드 서버 3

 

 

Nginx 필요성

• 정적 파일 서빙
  • 이미지, JS, CSS 같은 파일을 빠르게 응답함
• 보안 강화
  • 외부요청을 바로 백엔드로 보내지 않고 Nginx가 중간에 방어막 역할
• 트래픽 분산
  • 여러 백엔드 서버에 트래픽을 나눠주어 서비스 안정성이 증가
• SSL (HTTPS) 처리
  • HTTPS 인증서를 Nginx에서 처리하면 백엔드는 간단해짐
• 캐싱 기능
  • 응답을 캐싱해서 속도 향상, 서버 부하 감소

 

Nginx 사용예시

• 예를 들어 Spring 웹 애플리케이션을 EC2에서 운영한다고 했을 때
• 외부 사용자가 접근 -> Nginx가 먼저 받음
  • 정적 파일은 직접 응답
  • API 요청은 Spring 서버로 전달
  • SSL 인증도 Nginx 에서 처리

-> 전체 트래픽을 컨트롤하는 Gateway 역할

 

 

Nginx 구조

• Nginx는 이벤트 기반의 비동기 방식으로 동작
• 하나의 프로세스로도 수천개의 요청을 동시에 처리 가능

1. 마스터 프로세스 (Master Process)

• 설정 파일 (nginx.conf)을 읽고 전체 프로세스를 관리
• 직접 요청을 처리하진 않음
• 역할 : 설정 로딩, Worker 프로세스 생성, 재시작, 종료

2. 워커 프로세스 (Worker Processes)

• 실제로 HTTP 요청을 처리하는 주체
• 각 요청은 이벤트 루프로 처리됨
• CPU 코어 수에 맞게 여러개 띄울 수 있음

CPU 4개 -> worker_processes 4;

 

* 하나의 워커는 동시에 수천개의 요청을 논리적으로 처리할 수 있음 (비동기 + 논블로킹 I/O)

 

3. 이벤트 루프 (Event Loop)

• 각 워커 프로세스는 이벤트 루프를 기반으로 동작
• 클라이언트 요청 -> 소켓 이벤트 감지
• 읽기/쓰기 작업 -> 이벤트 핸들러 등록
• I/O 작업 중 블로킹없이 다른 요청 처리 가능

4. 모듈 (Modules)

• Core Modules : 기본 기능 (HTTP, 이벤트 처리 등)
• Optional Modules : 리버스 프록시, 캐싱, SSL, 압축 등

+-----------------------------+
|        Master Process       | ← 설정 읽고, 워커 관리
+-----------------------------+
            |
  +---------+---------+
  |         |         |
  v         v         v
+------------+  +------------+
| Worker 1   |  | Worker 2   |  ... → 실제 요청 처리
+------------+  +------------+
      |               |
      v               v
  Event Loop      Event Loop
    (비동기 처리, 논블로킹)