1.NGINX脚本语言原理及源码分析(一)
2.nginx源码分析--master和worker进程模型
3.nginx是码源什么意思
4.nginx的作用
5.Nginx源码分析 - 主流程篇 - 全局变量cycle初始化
6.Apache与Nginx的优缺点比较与选择

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，通过配置文件中的码源变量和指令实现特定功能。变量和指令是码源编程的基础，如若使用脚本语言，码源能提升配置的码源可扩展性，避免频繁添加新代码。码源电子辞典源码

       深入理解NGINX脚本语言，码源首先从变量的码源基本特性开始。在NGINX中，码源除了特殊类型的码源binary_remote_addr外，所有变量默认为字符串类型。码源变量名由美元符号或花括号包围，码源只接受特定字符（a-z、码源A-Z、码源0-9、码源_）。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，未定义的隐藏溯源码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--master和worker进程模型

       一、Nginx整体架构

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

       二、核心进程模型

       启动nginx的北京光源码主进程将充当监控进程，主进程通过fork()产生的子进程则充当工作进程。

       Nginx也支持单进程模型，此时主进程即是工作进程，不包含监控进程。

       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交互接口，负责监护进程，不处理网络事件，不负责业务执行，仅通过管理worker进程实现重启服务、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，openlookeng源码启动就是接受到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是什么意思

       Nginx (engine x)是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，公开版本1..6发布于年月日。

       其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、简单的配置文件和低系统资源的消耗而闻名。年月日，nginx 1..6发布。

       nginx优点

       Nginx是一个很强大的高性能Web和反向代理服务，它具有很多非常优越的特性：在连接高并发的情况下，Nginx是Apache服务不错的替代品：Nginx在美国是做虚拟主机生意的老板们经常选择的软件平台之一。能够支持高达,个并发连接数的响应，感谢Nginx为我们选择了epoll and kqueue作为开发模型。

nginx的作用

       Nginx ("engine x") 是一个高性能的 HTTP 和 反向代理 服务器，也是一个 IMAP/POP3/SMTP 代理服务器。 Nginx 是由 Igor Sysoev 为俄罗斯访问量第二的 Rambler.ru 站点开发的，第一个公开版本0.1.0发布于年月4日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名。年6月1日，nginx 1.0.4发布。

       Nginx 可以在大多数 Unix like OS 上编译运行，并有 Windows 移植版。 Nginx 的1.4.0稳定版已经于年4月日发布，一般情况下，对于新建站点，建议使用最新稳定版作为生产版本，已有站点的升级急迫性不高。Nginx 的源代码使用 2-clause BSD-like license。

       Nginx 是一个很强大的高性能Web和反向代理服务器，它具有很多非常优越的特性：

       åœ¨é«˜è¿žæŽ¥å¹¶å‘的情况下，Nginx是Apache服务器不错的替代品：Nginx在美国是做虚拟主机生意的老板们经常选择的软件平台之一。能够支持高达 , 个并发连接数的响应，感谢Nginx为我们选择了 epoll and kqueue作为开发模型。

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。烟花溯源码

       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，整个流程确保Nginx核心组件的初始化完成。

Apache与Nginx的优缺点比较与选择

       Apache是由伊利诺伊大学香槟分校的国家超级电脑应用中心（NCSA）开发。此后，Apache 被开放源代码团体的成员不断的发展和加强。目前可以说是世界使用排名第一的Web服务器软件。世界上大多数网站仍运行着Apache系统。Nginx是由Igor Sysoev为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点开发的，第一个公开版本0.1.0发布于年月4日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名。由于其出色的性能，Nginx在世界范围内受到了越来越多人的关注，更是被阿里巴巴旗下的淘宝网内部广泛使用。

       今天，就针对Apache与Nginx的各自的优缺点进行比较，让大家在Apache与Nginx两者的选择时有一个比较与分析。

一、Apache与Nginx的简单比较

1、Nginx相对于Apache的优点 

       轻量级，同样web 服务，比apache占用更少的内存及资源 ；

       抗并发，nginx 处理请求是异步非阻塞的，而apache 则是阻塞型的，在高并发下Nginx更能保持低资源、低消耗、高性能；

       高度模块化的设计，编写模块相对简单；

       社区活跃，各种高性能模块出品迅速，而Appche在社区活跃度上就相对低迷，这点很像博客程序Z-blog与WordPress；

2、Apache 相对于Nginx 的优点

       Rewrite比Nginx的Rewrite要强大不少；

       模块超多，基本想到的都可以找到；

       更少Bug，而Nginx的BUG则相对较多。

       Apache在稳定性在比Nginx要好。

三、Apache与Nginx的详细比较

1、性能与稳定性的比较

       一般来说，如果你对Web服务的性能需求大于稳定性，建议选用Nginx 。反之，如果您对Web服务稳定性的需求大于性能，那就选择Apache 。Apache的各种功能模块比Nginx要多要好，例如现在很流行的SSL的模块就比Nginx要好，可配置项也多。

       这里要注意一点，epoll(freebsd上是kqueue)模型是Nginx处理性能高的根本理由，但并不是所有的情况下都是epoll大获全胜的，如果本身提供静态服务的就文件相对较少，Apache的select模型或许比epoll更高性能。当然，这只是根据网络IO模型的原理作的一个假设，真正的应用还是需要实测了再说的。

2、不同使用环境的比较

       作为Web服务器：相比Apache，Nginx 使用更少的资源，支持更多的并发连接，体现更高的效率，这点使Nginx尤其受到虚拟主机提供商的欢迎。在高连接并发的情况下，Nginx是Apache服务器不错的替代品。在美国Nginx是虚拟主机服务提供商首选的软件平台之，毕竟在同等资源下，Nginx能够支持高达 , 个并发连接数的响应，这才给了广大虚拟主机商能够在不限制并发连接数有了宣传的底气。

       作为负载均衡服务器：Nginx既可以在内部直接支持Rails和PHP程序对外进行服务, 也可以支持作为HTTP代理服务器对外进行服务。 Nginx采用C语言进行编写, 不论是系统资源开销还是CPU使用效率都比Perlbal要好很多。

       作为邮件代理服务器：Nginx 同时也是一个非常优秀的邮件代理服务器（最早开发这个产品的目的之一也是作为邮件代理服务器），目前不少知名的企业都采用Nginx作为邮件代理服务器。而Apache。我知道的好像只有Apache James，接触过，没有使用过。

3、配置与扩展性的比较

       Nginx配置简洁, Apache复杂；

       Nginx静态处理性能比Apache高3倍以上；

       Apache对PHP支持比较简单，Nginx需要配合其他后端用；

       Apache 的组件比 Nginx 多；

4、进程模型的比较

       Apache与Nginx最核心的区别在于Apache是同步多进程模型，一个连接对应一个进程；nginx是异步的，多个连接（万级别）可以对应一个进程。在 Apache+PHP（prefork）模式下，如果PHP处理慢或者前端压力很大的情况下，很容易出现Apache进程数飙升，从而拒绝服务的现象。

5、静态处理上的比较

       

       相对于Apache，Nginx处理静态文件好，耗费内存少，在相同的配置投入上，Nginx是更经济的方式。

6、前端与后端的比较

       Apache有先天不支持多核心处理负载鸡肋的缺点，陈德馨博客个人建议使用Nginx做前端，后端用Apache。如果你的是一个大型网站的话，可以采用Nginx自代的集群功能。

7、负载与并发的比较

       从个人过往的使用情况来看，Nginx的负载能力比Apache高很多。最新的服务器也改用Nginx了。而且Nginx改完配置后可以测试一下配置有没有问题，而Apache重启的时候发现配置出错了，会很崩溃，改的时候都需要非常小心，现在好多集群站点采用的方案是：前端Nginx抗并发，后端Apache集群。

8、动态与静态处理的比较

       Nginx处理动态请求是鸡肋，一般动态请求要Apache去做，Nginx更适合静态和反向。

       通过以上针对Apache与Nginx的优缺点比较，相信您对于是选择Apache还是选择Nginx已经有了一定比较明确的方向了。

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。