【团购导航源码】【宁波防伪溯源码】【app支付系统源码】ngix源码分析

来源:树叶源码

1.nginx源码分析--master和worker进程模型
2.Nginx源码分析 - 主流程篇 - 多进程的源码惊群和进程负载均衡处理
3.Nginx源码分析 - 主流程篇 - 全局变量cycle初始化
4.Nginx源码分析 - Event事件篇 - Nginx的Event事件模块概览
5.Nginx源码分析 - 主流程篇 - Nginx的启动流程
6.Nginx源码分析 - HTTP模块篇 - HTTP Request解析过程

ngix源码分析

nginx源码分析--master和worker进程模型

       一、Nginx整体架构

       正常执行中的分析nginx会有多个进程,其中最基本的源码是master process(主进程)和worker process(工作进程),还可能包括cache相关进程。分析

       二、源码核心进程模型

       启动nginx的分析团购导航源码主进程将充当监控进程,主进程通过fork()产生的源码子进程则充当工作进程。

       Nginx也支持单进程模型,分析此时主进程即是源码工作进程,不包含监控进程。分析

       核心进程模型框图如下:

       master进程

       监控进程作为整个进程组与用户的源码交互接口,负责监护进程,分析不处理网络事件,源码不负责业务执行,分析仅通过管理worker进程实现重启服务、源码平滑升级、更换日志文件、配置文件实时生效等功能。

       master进程通过sigsuspend()函数调用大部分时间处于挂起状态,直到接收到信号。

       master进程通过检查7个标志位来决定ngx_master_process_cycle方法的运行:

       sig_atomic_t ngx_reap;

       sig_atomic_t ngx_terminate;

       sig_atomic_t ngx_quit;

       sig_atomic_t ngx_reconfigure;

       sig_atomic_t ngx_reopen;

       sig_atomic_t ngx_change_binary;

       sig_atomic_t ngx_noaccept;

       进程中接收到的信号对Nginx框架的意义:

       还有一个标志位:ngx_restart,仅在master工作流程中作为标志位使用,与信号无关。

       核心代码(ngx_process_cycle.c):

       ngx_start_worker_processes函数:

       worker进程

       worker进程主要负责具体任务逻辑,主要关注与客户端或后端真实服务器之间的数据可读/可写等I/O交互事件,因此工作进程的阻塞点在select()、epoll_wait()等I/O多路复用函数调用处,等待数据可读/写事件。也可能被新收到的进程信号中断。

       master进程如何通知worker进程进行某些工作?采用的是信号。

       当收到信号时,信号处理函数ngx_signal_handler()会执行。

       对于worker进程的工作方法ngx_worker_process_cycle,它主要关注4个全局标志位:

       sig_atomic_t ngx_terminate;//强制关闭进程

       sig_atomic_t ngx_quit;//优雅地关闭进程(有唯一一段代码会设置它,宁波防伪溯源码就是接受到QUIT信号。ngx_quit只有在首次设置为1时,才会将ngx_exiting置为1)

       ngx_uint_t ngx_exiting;//退出进程标志位

       sig_atomic_t ngx_reopen;//重新打开所有文件

       其中ngx_terminate、ngx_quit、ngx_reopen都将由ngx_signal_handler根据接收到的信号来设置。ngx_exiting标志位仅由ngx_worker_cycle方法在退出时作为标志位使用。

       核心代码(ngx_process_cycle.c):

Nginx源码分析 - 主流程篇 - 多进程的惊群和进程负载均衡处理

       在探讨Nginx源码分析时,我们关注的是多进程模式下的惊群现象及负载均衡处理。针对惊群现象,Linux2.6版本之后已优化解决。

       惊群现象表示多个进程或线程争夺同一资源时,资源一可用,所有进程或线程都竞争,可能导致资源过度分配和数据混乱。Nginx采用多进程模式,每个进程监听socket accept事件。在Linux2.6版本前,多个进程同时监听同一客户端连接,引发惊群问题。

       Nginx通过核心函数 ngx_process_events_and_timers 实现惊群处理与负载均衡。负载均衡确保一个链接仅由Nginx的一个进程处理,包括accept和read/write事件。惊群处理方面,Nginx采用锁机制管理accept操作,避免同时多个进程尝试接受新连接。

       具体实现包括:

        ngx_process_events_and_timers:核心事件分发函数,处理事件、惊群管理及简单负载均衡。

        ngx_trylock_accept_mutex:获取accept锁,避免并发接受新连接。

        ngx_enable_accept_events & ngx_disable_accept_events:启用与禁用accept事件。

        ngx_event_process_posted:处理已挂起的accept、read事件。app支付系统源码

        ngx_process_events:核心事件处理函数,主要关注epoll模型下的ngx_epoll_process_events方法。

       总结而言,Nginx通过精细管理并发操作与资源分配,有效避免惊群现象,并实现高效负载均衡,确保服务器稳定运行。通过源码分析,我们深入理解了Nginx在多进程环境下的优化策略,包括事件分发、锁机制及核心函数的作用,为提升服务器性能提供了有力支持。

Nginx源码分析 - 主流程篇 - 全局变量cycle初始化

       Nginx的全局初始化过程围绕全局变量“cycle”展开,位于/src/core/cycle.c文件,其数据结构为“ngx_cycle_t”。了解Nginx源码前应掌握cycle全局变量初始化流程。

       cycle初始化分为以下步骤:

       创建内存池

       用于后续分配的所有内存。

       拷贝配置文件路径前缀

       如“/usr/local/nginx”,存储在cycle->conf_prefix中。

       复制Nginx路径前缀

       存储于cycle->prefix。

       复制配置文件信息

       包含文件路径,如“/nginx/conf/nginx.conf”。

       复制配置参数信息

       初始化路径信息

       初始化打开的文件句柄

       初始化shared_memory链表

       新旧链表比较,保留相同内存,释放不同。

       遍历并打开文件列表(如日志、配置文件)

       创建并初始化共享内存

       比较新旧共享内存,保留或创建。

       处理listening数组并开始监听

       处理socket监听。

       关闭或删除old_cycle资源

       关键点在于内存池的创建、配置文件解析、文件句柄与共享内存的初始化、socket监听与资源关闭,云祈福网站源码整个流程确保Nginx核心组件的初始化完成。

Nginx源码分析 - Event事件篇 - Nginx的Event事件模块概览

       深入分析Nginx的Event事件模块,从nginx_event.c文件中开始理解事件分发器ngx_process_events_and_timers的机制。在前一章中,我们已经触及到事件模块的一些基础概念,通过这个函数,我们能见到Nginx事件流程的启动。

       本章将全面解析Nginx的event模块,对不熟悉网络IO模型的读者,建议先学习这一领域知识。同时,对于Linux下的epoll模型若感到陌生,请先进行深入学习。一切准备工作完成后,我们便可以开始深入探究。

       在event模块中,几个常见且至关重要的数据结构包括:

       1. ngx_listening_s:此结构专门用于管理监听连接的socket。

       2. ngx_connection_s:存储与连接相关的数据及读写事件。

       3. ngx_event_s:封装了事件处理的相关信息。

       为了帮助大家更深入地理解Nginx源码,推荐以下视频内容:

       视频一:从9个组件开始,教你如何高效阅读nginx源码。

       视频二:深入理解epoll的原理与使用,以及它相较于select/poll的优越性。

       视频三:探讨红黑树在不同场景中的应用,从Linux内核到Nginx源码的关联。

       推荐免费学习资源:Linux C/C++开发(涵盖后端/音视频/游戏/嵌入式/高性能网络/存储/基础架构/安全等领域),获取方法如下:加入群获取C/C++ Linux服务器架构师学习资料(包括C/C++、Linux、golang技术、Nginx、ZeroMQ、MySQL、mad指标公式源码Redis、fastdfs、MongoDB、ZK、流媒体、CDN、P2P、K8S、Docker、TCP/IP、协程、DPDK、ffmpeg等资料),免费分享。

Nginx源码分析 - 主流程篇 - Nginx的启动流程

       文章内容包含对Nginx源码的基础理解,以及对其主流程的深入分析。首先介绍了Nginx使用的各种基础数据结构,如pool、buf、array、list等,通过理解这些结构能更加深入地了解Nginx源码。

       接下来,文章着重分析了Nginx的启动流程,主要实现函数在./src/core/nginx.c文件中的main()函数。文章展示了main()函数启动过程,并详细解释了几个关键步骤。

       第一步,是通过ngx_get_options方法解析外部参数,比如命令行参数 ./nginx -s stop|start|restart。

       第二步,初始化全局变量,其中init_cycle在内存池上创建一个默认大小为的全局变量,这一过程在ngx_init_cycle函数中完成,详细的全局变量初始化步骤会在后续的文章中展开。

       第三步,通过ngx_save_argv和ngx_process_options保存头部的全局变量定义。

       接着,使用ngx_preinit_modules方法对所有模块进行初始化,并给它们打上标号,这一过程在ngx_module.c文件中进行。

       再一步,通过ngx_create_pidfile创建PID文件,文件管理在ngx_cycle.c文件中实现。

       此外,文章还提到了Nginx中涉及的其他重要模块,指出这些模块的详细解析会在后续的文章中呈现。

       总结,文章以实际代码为例,介绍了Nginx启动的全流程,并对关键步骤进行了解释,为读者深入了解Nginx源码奠定了基础。

Nginx源码分析 - HTTP模块篇 - HTTP Request解析过程

       深入解析Nginx HTTP模块的HTTP Request解析过程,从ngx_http_wait_request_handler函数开始,直至解析完成。解析流程如下:

       首先,Nginx通过ngx_http_wait_request_handler等待HTTP请求数据,设计亮点在于其能连续等待TCP管道中的数据,直至触发read事件,且在未读取数据时自动清理buf内存,有效防止内存暴涨。

       接下来,ngx_http_process_request_line与ngx_http_read_request_header共同解析请求行与头部信息。其中,ngx_http_read_request_header使用系统的recv函数循环接收数据,通过回调函数os/ngx_recv完成。

       随后,ngx_http_process_request_headers负责解析HTTP头部数据,如Host与Accept-Language等。

       ngx_http_process_request设定了read和write的回调函数ngx_http_request_handler,通过状态机判断事件类型,调用HTTP模块的filter链,包括header和body链两部分。filter链中,ngx_http_request_handler根据事件状态调用相应的回调函数。

       解析过程中,ngx_http_run_posted_requests用于处理子请求,将请求链内容合并到主请求上,尽管此过程可能会稍降性能,因为需要重新走一遍write的回调函数ngx_http_core_run_phases。

       最后,解析过程的核心在于ngx_http_handler函数,该函数主要用于设置write事件回调函数,即ngx_http_core_run_phases。

       至此,完整的HTTP Request解析流程在Nginx的HTTP模块中得以清晰展现。

NGINX脚本语言原理及源码分析(一)

       NGINX提供了灵活的脚本解析功能,通过配置文件中的变量和指令实现特定功能。变量和指令是编程的基础,如若使用脚本语言,能提升配置的可扩展性,避免频繁添加新代码。

       深入理解NGINX脚本语言,首先从变量的基本特性开始。在NGINX中,除了特殊类型的binary_remote_addr外,所有变量默认为字符串类型。变量名由美元符号或花括号包围,只接受特定字符(a-z、A-Z、0-9、_)。变量插入示例中,如set $def “this is a test $abc”,变量值会根据其他变量计算后再拼接。

       NGINX变量分为内置和自定义两种,自定义变量由特定模块定义,如rewrite和geo模块。内置变量广泛覆盖系统、网络、四层、SSL/TLS和HTTP层信息,部分动态变量如arg_根据HTTP请求参数动态生成。

       变量的作用域非常重要,未定义的变量在启动时会引发错误。全局可见的变量允许跨location使用,但每个请求有自己的变量实例。变量的可变性通过标记控制,如内置变量通常不可变,但如$args和$limit_rate可变。

       关于缓存,变量的get_handler方法决定其是否实时计算。动态变量如$arg_name不可缓存,而set指令定义的变量可缓存。结合使用时,如"name"和"arg_name"可能产生不同结果,因为前者缓存,后者每次都从参数解析。

       变量的隔离性基于请求,同一变量在不同请求间独立,如同C语言的局部和全局变量。NGINX内,变量值容器随请求而变化,与location无关。

       后续文章将详细解析变量的实现原理和在脚本中的运用。对于更全面的NGINX资源,可访问NGINX开源社区获取。

Nginx源码分析 - HTTP模块篇 - HTTP模块的初始化

       本章开始深入分析Nginx的HTTP模块,重点关注初始化过程。

       HTTP模块初始化主要在src/http/nginx_http.c文件中的ngx_http_block函数完成。

       理解HTTP模块初始化前,先审视nginx.conf中HTTP大模块配置。配置包括四层结构,最外层的http模块是核心模块,类型NGX_CORE_MODULE,属于Nginx的基本组件。

       核心模块启动时,会调用http模块配置解析指令函数:ngx_http_block。通过该函数解析配置文件,实现初始化。

       在阅读本章前,建议回顾Nginx源码分析 - 主流程篇 - 解析配置文件,以便更好地理解配置文件解析过程。

       接下来,将详细解析ngx_http_block函数,重点关注其在初始化过程中的作用。下一章将深入探讨:ngx_http_optimize_servers。

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