nginx的请求处理
2017-03-08 22:33
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nginx使用一个多进程模型来对外提供服务,其中一个master进程,多个worker进程。master进程负责管理nginx本身和其他worker进程。
所有实际上的业务处理逻辑都在worker进程。worker进程中有一个函数,执行无限循环,不断处理收到的来自客户端的请求,并进行处理,直到整个nginx服务被停止。
worker进程中,ngx_worker_process_cycle()函数就是这个无限循环的处理函数。在这个函数中,一个请求的简单处理流程如下:
从nginx的内部来看,一个HTTP Request的处理过程涉及到以下几个阶段。
在这里,我们需要了解一下phase handler这个概念。phase字面的意思,就是阶段。所以phase handlers也就好理解了,就是包含若干个处理阶段的一些handler。
在每一个阶段,包含有若干个handler,再处理到某个阶段的时候,依次调用该阶段的handler对HTTP Request进行处理。
通常情况下,一个phase handler对这个request进行处理,并产生一些输出。通常phase handler是与定义在配置文件中的某个location相关联的。
一个phase handler通常执行以下几项任务:
当nginx读取到一个HTTP Request的header的时候,nginx首先查找与这个请求关联的虚拟主机的配置。如果找到了这个虚拟主机的配置,那么通常情况下,这个HTTP Request将会经过以下几个阶段的处理(phase handlers):
1、NGX_HTTP_POST_READ_PHASE:
读取请求内容阶段
2、NGX_HTTP_SERVER_REWRITE_PHASE:
Server请求地址重写阶段
3、NGX_HTTP_FIND_CONFIG_PHASE:
配置查找阶段
4、NGX_HTTP_REWRITE_PHASE:
Location请求地址重写阶段
5、NGX_HTTP_POST_REWRITE_PHASE:
请求地址重写提交阶段
6、NGX_HTTP_PREACCESS_PHASE:
访问权限检查准备阶段
7、NGX_HTTP_ACCESS_PHASE:
访问权限检查阶段
8、NGX_HTTP_POST_ACCESS_PHASE:
访问权限检查提交阶段
9、NGX_HTTP_TRY_FILES_PHASE:
配置项try_files处理阶段
10、NGX_HTTP_CONTENT_PHASE:
内容产生阶段
11、NGX_HTTP_LOG_PHASE:
日志模块处理阶段
在内容产生阶段,为了给一个request产生正确的响应,nginx必须把这个request交给一个合适的content handler去处理。如果这个request对应的location在配置文件中被明确指定了一个content handler,那么nginx就可以通过对location的匹配,直接找到这个对应的handler,并把这个request交给这个content handler去处理。这样的配置指令包括像,perl,flv,proxy_pass,mp4等。
如果一个request对应的location并没有直接有配置的content handler,那么nginx依次尝试:
内容产生阶段完成以后,生成的输出会被传递到filter模块去进行处理。filter模块也是与location相关的。所有的fiter模块都被组织成一条链。输出会依次穿越所有的filter,直到有一个filter模块的返回值表明已经处理完成。
这里列举几个常见的filter模块,例如:
在所有的filter中,有几个filter模块需要关注一下。按照调用的顺序依次说明如下:
1. write: 写输出到客户端,实际上是写到连接对应的socket上。
2. postpone: 这个filter是负责subrequest的,也就是子请求的。
3. copy: 将一些需要复制的buf(文件或者内存)重新复制一份然后交给剩余的body filter处理。
所有实际上的业务处理逻辑都在worker进程。worker进程中有一个函数,执行无限循环,不断处理收到的来自客户端的请求,并进行处理,直到整个nginx服务被停止。
worker进程中,ngx_worker_process_cycle()函数就是这个无限循环的处理函数。在这个函数中,一个请求的简单处理流程如下:
1、操作系统提供的机制(例如epoll, kqueue等)产生相关的事件。 2、接收和处理这些事件,如是接受到数据,则产生更高层的request对象。 3、处理request的header和body。 4、产生响应,并发送回客户端。 5、完成request的处理。 6、重新初始化定时器及其他事件。
请求的处理流程
为了让大家更好的了解nginx中请求处理过程,我们以HTTP Request为例,来做一下详细地说明。从nginx的内部来看,一个HTTP Request的处理过程涉及到以下几个阶段。
1、初始化HTTP Request(读取来自客户端的数据,生成HTTP Request对象,该对象含有该请求所有的信息)。 2、处理请求头。 3、处理请求体。 4、如果有的话,调用与此请求(URL或者Location)关联的handler。 5、依次调用各phase handler进行处理。
在这里,我们需要了解一下phase handler这个概念。phase字面的意思,就是阶段。所以phase handlers也就好理解了,就是包含若干个处理阶段的一些handler。
在每一个阶段,包含有若干个handler,再处理到某个阶段的时候,依次调用该阶段的handler对HTTP Request进行处理。
通常情况下,一个phase handler对这个request进行处理,并产生一些输出。通常phase handler是与定义在配置文件中的某个location相关联的。
一个phase handler通常执行以下几项任务:
1 获取location配置。 2 产生适当的响应。 3 发送response header。 4 发送response body。
当nginx读取到一个HTTP Request的header的时候,nginx首先查找与这个请求关联的虚拟主机的配置。如果找到了这个虚拟主机的配置,那么通常情况下,这个HTTP Request将会经过以下几个阶段的处理(phase handlers):
1、NGX_HTTP_POST_READ_PHASE:
读取请求内容阶段
2、NGX_HTTP_SERVER_REWRITE_PHASE:
Server请求地址重写阶段
3、NGX_HTTP_FIND_CONFIG_PHASE:
配置查找阶段
4、NGX_HTTP_REWRITE_PHASE:
Location请求地址重写阶段
5、NGX_HTTP_POST_REWRITE_PHASE:
请求地址重写提交阶段
6、NGX_HTTP_PREACCESS_PHASE:
访问权限检查准备阶段
7、NGX_HTTP_ACCESS_PHASE:
访问权限检查阶段
8、NGX_HTTP_POST_ACCESS_PHASE:
访问权限检查提交阶段
9、NGX_HTTP_TRY_FILES_PHASE:
配置项try_files处理阶段
10、NGX_HTTP_CONTENT_PHASE:
内容产生阶段
11、NGX_HTTP_LOG_PHASE:
日志模块处理阶段
在内容产生阶段,为了给一个request产生正确的响应,nginx必须把这个request交给一个合适的content handler去处理。如果这个request对应的location在配置文件中被明确指定了一个content handler,那么nginx就可以通过对location的匹配,直接找到这个对应的handler,并把这个request交给这个content handler去处理。这样的配置指令包括像,perl,flv,proxy_pass,mp4等。
如果一个request对应的location并没有直接有配置的content handler,那么nginx依次尝试:
1 如果一个location里面有配置 random_index on,那么随机选择一个文件,发送给客户端。 2 如果一个location里面有配置 index指令,那么发送index指令指明的文件,给客户端。 3 如果一个location里面有配置 autoindex on,那么就发送请求地址对应的服务端路径下的文件列表给客户端。 4 如果这个request对应的location上有设置gzip_static on,那么就查找是否有对应的.gz文件存在,有的话,就发送这个给客户端(客户端支持gzip的情况下)。 5 请求的URI如果对应一个静态文件,static module就发送静态文件的内容到客户端。
内容产生阶段完成以后,生成的输出会被传递到filter模块去进行处理。filter模块也是与location相关的。所有的fiter模块都被组织成一条链。输出会依次穿越所有的filter,直到有一个filter模块的返回值表明已经处理完成。
这里列举几个常见的filter模块,例如:
1)server-side includes。 2)XSLT filtering。 3)图像缩放之类的。 4)gzip压缩。
在所有的filter中,有几个filter模块需要关注一下。按照调用的顺序依次说明如下:
1. write: 写输出到客户端,实际上是写到连接对应的socket上。
2. postpone: 这个filter是负责subrequest的,也就是子请求的。
3. copy: 将一些需要复制的buf(文件或者内存)重新复制一份然后交给剩余的body filter处理。
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