Nginx 通过非阻塞 I/O 结合 epoll 等多路复用机制实现高并发：worker 调用 recv()/send() 遇阻塞立即返回 EAGAIN，转而处理其他就绪连接；事件循环批量监听 socket 状态，单进程可高效管理数万连接，显著降低内存与上下文切换开销。
Nginx 中的 Non-blocking IO（非阻塞 I/O）是其支撑十万级并发连接的关键基础，它不靠堆线程或进程数量，而是让单个 worker 进程“忙而不闲”——在等待网络数据就绪时，立刻转向处理其他已就绪的请求。
非阻塞 I/O 的实际行为
当 worker 进程调用 recv() 或 send() 时，若内核缓冲区暂无数据可读、或无法立即写入，系统不会让该进程挂起等待，而是立刻返回错误码（如 EAGAIN 或 EWOULDBLOCK）。进程随即跳过当前连接，继续检查其他连接的 I/O 状态。
这种机制避免了传统阻塞模型中“一个连接卡住，整个线程停摆”的问题，使单个 worker 能持续轮询成千上万个 socket 描述符。
配合事件驱动与多路复用
Non-blocking IO 单独存在效果有限，Nginx 将其与操作系统级的 I/O 多路复用机制深度结合：
- Linux 下默认使用 epoll：支持边缘触发（ET）模式，仅在 socket 状态变化时通知，大幅减少无效唤醒
- 每个 worker 维护一个事件循环，统一监听所有已建立连接的读/写就绪事件
- 一次系统调用（如 epoll_wait）即可批量获取多个就绪事件，无需为每个连接单独轮询
资源开销显著降低
阻塞式模型下，10 万并发连接往往需要 10 万个线程——带来巨大内存占用（每个线程栈约 1–8 MB）和频繁上下文切换。而非阻塞 + 事件驱动模型下：
- worker 进程数通常设为 CPU 核心数（例如 8 个），每个进程处理数万连接
- 连接状态由少量结构体维护（如 ngx_connection_t），内存占用可控
- 无锁设计减少竞争，worker 间几乎不共享状态，避免同步开销
真实请求生命周期中的非阻塞体现
以一次静态文件请求为例：
- accept() 建立连接 → 设置 socket 为 non-blocking
- read() 尝试读取 HTTP 头 → 若未收全，立即返回 EAGAIN，记录该连接待读状态
- 转而处理其他已就绪连接；稍后 epoll 通知该连接可读，再继续解析
- open() 打开文件 → 使用 sendfile() 零拷贝发送 → 若 socket 发送缓冲区满，同样 EAGAIN，暂停发送，挂起写事件
- 等内核通知可写时再恢复发送，全程不阻塞主线程
