Nginx源码剖析笔记之进程模型

  Nginx进程模型分为两大类：监控进程（主进程）、工作进程（子进程）；

  多进程模型入口函数：ngx_master_process_cycle()；主要任务：设置信号处理，然后调用ngx_start_worker_process()生成子进程，这时，主进程主要循环监听信号，而子进程主要循环监听连接。

主进程：在没有收到信号时，用suspend（）进入睡眠状态，当有信号到达时，调用相应的信号处理函数ngx_signal_handler().该信号处理函数主要对信号旗标变量做修改，主要的信号处理逻辑代码还是要在主体内进行。在设置完旗标变量后，主体循环中检测有哪些旗标变量被改变，然后做出相应的处理，比如检测到ngx_reap则代表有子进程退出了，要做相关的回收处理，检测到ngx_terminate则代表要强行终止当前进程，检测到ngx_quit则代表要处理完子进程相关工作之后再完成退出工作，检测到ngx_reconfigure则代表要重新加载相关的配置。当处理完相关的信号之后，继续调用suspend进入睡眠，等待信号的到来。

void ngx_master_process_cycle(nginx_cycle_t cycle)
{
<span style="white-space:pre">	</span>for(;;){
  <span style="white-space:pre">	</span>  suspend(&set);
    <span style="white-space:pre">	</span>if(...){
     <span style="white-space:pre">	</span> ...
   <span style="white-space:pre">	</span> }
        }
}

子进程：监听客户端和后端真实服务器的读写事件，进程阻塞点是I/O服用的调用处,比如select，epoll_wait等，真正的事件处理是通过ngx_process_events_and_timer()实现，假设以epoll_wait处理监听，那么该过程就是ngx_process_events_and_timer()->ngx_epoll_process()->epoll_wait();

如果Nginx开启了缓存功能，会创建两个相关的cache进程，cache manager process和cache loader process。其中cache manager process进程会嗲用每一个磁盘缓存管理对象的manager函数，比如检查一个缓存是否超过了缓存大小限制，如果超过了缓存限制，则删除缓存。管理进程不接受客户端请求，所以该进程关闭了套接字，并对事件对象设置了超时时间。

对于缓存加载进程则是加载缓存对象到内存，该过程是一次性的，在Nginx启动一段时间（一般是60s）之后加载缓存，然后就自动退出了.

Nginx的进程间通讯：(1)使用socketpair()来创建UNIX进程专用套接字管道,由于socketpair实现的管道是全双工的，并且在进程之间相同的描述符可能代表不同的文件，而用socketpair创建的管道则很好的解决了文件描述符的传递问题，所以用socketpair来实现具有亲缘关系的进程间的通讯是很有效的，但是nginx一般只使用socketpair来传递进程间的资源状态。

（2）共享内存

//nignx一块完整的共享内存结构

typedef ngx_shm_zone_s{
	void * 					data;
	ngx_shm_t				shm;
	nsg_shm—_zone_init_pt	init;
	void * 					tag	//用来标记是创建内存还是使用已有内存
}ngx_shm_zone_t;

//nginx在加载配置文件时，遇到limit_req_zone配置项，
//则将对应的ngx_shm_zone_t结构体变量加入全局链表内
//当全部的配置文件解析完毕后，会初始化该全局链表中所有的共享内存

//ngx_cycle.c

part = &cycle->shared_memory.part;
shm_zone = part->elts;

//遍历整个链表完成共享内存的初始化
for(i = 0;;++i){
	if(ngx_shm_aloc(&shm_zone[i].shm) != NGX_OK){...}
	//alloc指向实际的内存分配接口，可能是mmap也有可能是shmget
	if(ngx_init_zone_pool(cycle,&shm_zone[i]) != NGX_OK){...}
	//pool是ngx的独有内存管理机制
	if(shm_zone[i].init(&shm_zone[i],NULL) != NGX_OK){...}
}