Nginx源码分析：master/worker工作流程概述

nginx源码分析

nginx-1.11.1
参考书籍《深入理解nginx模块开发与架构解析》

Nginx的master与worker工作模式

在生成环境中的Nginx启动模式基本都是以master/worker为主进行启动运行，通过master/worker的工作方式可以利用多核系统的并发处理能力，master主要就是负责与worker进程进行通信，控制并负载每个worker进程的连接处理以达到worker进程的负载均衡，本文就开始分析一下该模式

master的启动过程

信号相关初始化

在Nginx中的工作方式，进程间的通信基于信号的较多，通过信号来实现相关进程的管理工作，在初始化的过程中，有注册了相关信号的初始化。

ngx_signal_t  signals[] = {
    { ngx_signal_value(NGX_RECONFIGURE_SIGNAL),
      "SIG" ngx_value(NGX_RECONFIGURE_SIGNAL),
      "reload",
      ngx_signal_handler },                                 // 重新加载信号处理

    { ngx_signal_value(NGX_REOPEN_SIGNAL),
      "SIG" ngx_value(NGX_REOPEN_SIGNAL),
      "reopen",
      ngx_signal_handler },                                 // 日志重新打开信号处理

    { ngx_signal_value(NGX_NOACCEPT_SIGNAL),
      "SIG" ngx_value(NGX_NOACCEPT_SIGNAL),
      "",
      ngx_signal_handler },

    { ngx_signal_value(NGX_TERMINATE_SIGNAL),
      "SIG" ngx_value(NGX_TERMINATE_SIGNAL),                // 停止信号
      "stop",
      ngx_signal_handler },

    { ngx_signal_value(NGX_SHUTDOWN_SIGNAL),
      "SIG" ngx_value(NGX_SHUTDOWN_SIGNAL),                 // 退出信号
      "quit",
      ngx_signal_handler },

    { ngx_signal_value(NGX_CHANGEBIN_SIGNAL),
      "SIG" ngx_value(NGX_CHANGEBIN_SIGNAL),
      "",
      ngx_signal_handler },

    { SIGALRM, "SIGALRM", "", ngx_signal_handler },

    { SIGINT, "SIGINT", "", ngx_signal_handler },

    { SIGIO, "SIGIO", "", ngx_signal_handler },

    { SIGCHLD, "SIGCHLD", "", ngx_signal_handler },

    { SIGSYS, "SIGSYS, SIG_IGN", "", SIG_IGN },

    { SIGPIPE, "SIGPIPE, SIG_IGN", "", SIG_IGN },

    { 0, NULL, "", NULL }
};



ngx_int_t
ngx_init_signals(ngx_log_t *log)                                        // 注册相关信号处理函数
{
    ngx_signal_t      *sig;
    struct sigaction   sa;

    for (sig = signals; sig->signo != 0; sig++) {                       // 遍历信号列表
        ngx_memzero(&sa, sizeof(struct sigaction));                     // 内存清零 sa
        sa.sa_handler = sig->handler;                                   // 获取处理的handler
        sigemptyset(&sa.sa_mask);                                       
        if (sigaction(sig->signo, &sa, NULL) == -1) {                   // 设置信号处理
#if (NGX_VALGRIND)
            ngx_log_error(NGX_LOG_ALERT, log, ngx_errno,
                          "sigaction(%s) failed, ignored", sig->signame);
#else
            ngx_log_error(NGX_LOG_EMERG, log, ngx_errno,
                          "sigaction(%s) failed", sig->signame);
            return NGX_ERROR;
#endif
        }
    }

    return NGX_OK;                                                      // 信号处理成功
}

主要是注册了相关的信号处理函数ngx_signal_handler,

void
ngx_signal_handler(int signo)
{
    char            *action;
    ngx_int_t        ignore;
    ngx_err_t        err;
    ngx_signal_t    *sig;

    ignore = 0;

    err = ngx_errno;

    for (sig = signals; sig->signo != 0; sig++) {           // 判断信号是否在列表中
        if (sig->signo == signo) {                          // 住过找到
            break;
        }
    }

    ngx_time_sigsafe_update();                              // 更新时间

    action = "";

    switch (ngx_process) {                      

    case NGX_PROCESS_MASTER:
    case NGX_PROCESS_SINGLE:
        switch (signo) {

        case ngx_signal_value(NGX_SHUTDOWN_SIGNAL):         // 判断相关信号并赋值相关标志位
            ngx_quit = 1;
            action = ", shutting down";
            break;

        case ngx_signal_value(NGX_TERMINATE_SIGNAL):
        case SIGINT:
            ngx_terminate = 1;
            action = ", exiting";
            break;
    ...
}

信号初始化完成之后，就继续执行master的初始化。

master/worker的初始化

在初始化完成之后，就进入ngx_master_process_cycle的执行，

void
ngx_master_process_cycle(ngx_cycle_t *cycle)
{
    char              *title;
    u_char            *p;
    size_t             size;
    ngx_int_t          i;
    ngx_uint_t         n, sigio;
    sigset_t           set;
    struct itimerval   itv;
    ngx_uint_t         live;
    ngx_msec_t         delay;
    ngx_listening_t   *ls;
    ngx_core_conf_t   *ccf;

    sigemptyset(&set);