Nginx启动期做了哪些事
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k好菇凉
2024-11-29 06:11:08
nginx主要有下列目录：
src/core，这个目录存放了基础的数据结构像LIST、红黑树、nginx字符串，贯穿始终的一些逻辑结构如ngx_cycle_s、ngx_connection_s等，还有对一些底层操作的封装如log、文件操作、共享内存、内存池等，最后还有个nginx.c这个main启动函数了。
src/event，这个目录下存放与抽象事件相关的结构和钩子函数。nginx是以事件驱动处理流程的，事件自然是整个体系的核心了，这里定义了最核心的ngx_event_s结构。
src/event/modules目录存放了具体的种种事件驱动方式，例如epoll、kqueue、poll、aio、select等，它们通过ngx_event_actions_t结构体中的钩子挂在nginx中。nginx启动时会根据配置来决定使用哪种实现方式。
src/os/unix中存放了unix系统下许多函数调用的UNIX实现。
src/http目录存放到http module的相关实现，这个module负责处理http请求，包括协议的解析以及访问backend server的代码。
src/http/module目录存放http module类型的一些特定用途的module，比如gzip处理加密，图片压缩等。
有个初步了解后，回到main函数中，顺序看看我们感兴趣的事情。它先执行了ngx_time_init，为什么要初始化时间呢？nginx考虑的还是很周到的，取系统时间gettimeofday是系统调用，这意味着，需要发送中断给linux内核，内核需要做进程间切换来处理这个调用。这是一个不能忽视成本的函数。nginx封装了时间函数，这样，每次我们需要处理时间时，并不是调用gettimeofday，而是nginx自己缓存的时间，这样大量减少了系统调用，取当前时间这事可是谁都爱干的。
那么，nginx是怎么维护自己的这个时钟呢？如何保证用户取到的当前时间是有意义的？nginx设计者的出发点是，nginx是事件驱动机制，当一批事件发生时，也就是epoll_wait返回时，会取一次gettimeofday来更新自己的时间，然后调用各个事件对应的处理函数。这些函数都会保证自己是无阻塞的，也就是毫秒级的处理能力，所以，在任何一个事件处理函数中，取到的时间都是之前epoll_wait刚返回时取到的时间，这样，即使拿到的时间慢了几毫秒也无所谓。关键是，每个函数都是无阻塞的，都要迅速的把控制权交还给nginx，这是基本设计原则哈。
main函数初始化时间后，建立了最核心的数据结构ngx_cycle，之后无论是worker进程还是master进程都是围绕着它进行的。下面，我们要超级关注ngx_init_cycle这个函数，启动过程中大量的工作是在这完成的，代码就不列了，这个函数有800行，超大，也可见其之关键。ngx_init_cycle里做的第一件事就是调用所有nginx module里的create_conf方法。好，现在我们才来详细看下nginx module是什么。
nginx 抽象出一个ngx_module_s结构用来描述各个module，每个module处理它感兴起的事件。nginx里共有多少个module既是写死在代码中的，也是可以灵活配置的，呵呵，nginx式的玩法。回想下，下载nginx源码包后，我们也要执行它提供的configure操作，这个命令会生成makefile和ngx_modules文件，makefilel决定编译哪些module源文件，而生成的ngx_modules.c文件决定编译出的执行文件究竟使用哪些module。ngx_modules.c里面会生成一个数组ngx_modules，这是整个nginx工程都在使用的全局变量，它的形式如下：[cpp]ngx_module_t*ngx_modules[]={
&ngx_core_module,
&ngx_errlog_module,
&ngx_conf_module,
接上文，ngx_init_cycle就是通过ngx_modules数组来调用所有module的create_conf方法的（每个module有权力决定是否实现这个方法，如果不实现的话，当然不会调用了）。然后，开始处理配置文件，这里我们需要重点关注ngx_conf_parse函数，因为它里面调用了ngx_conf_handler方法，ngx_conf_handler方法会调用每个module里自己实现的set钩子函数，让每个module处理自己感兴趣的配置项。所以，如果你在nginx.conf里没有配置某个module想要的东东，这个module虽然编译进去了，却会一直不执行的。这里我们要看下module的结构了，不能总是干说哈。
[cpp]structngx_module_s{
ngx_uint_tctx_index;
ngx_uint_tindex;
......void*ctx;ngx_command_t*commands;
ngx_uint_ttype;
ngx_int_t(*init_master)(ngx_log_t*log);
ngx_int_t(*init_module)(ngx_cycle_t*cycle);
ngx_int_t(*init_process)(ngx_cycle_t*cycle);
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