深入理解 Nginx 模块开发与架构解析

🌙

手机阅读

本文目录结构

深入理解 Nginx

编辑推荐

书中首先通过介绍官方 Nginx 的基本用法和配置规则，帮助读者了解一般 Nginx 模块的用法，然后重点介绍了如何开发 HTTP 模块（含 HTTP 过滤模块）来得到定制化的 Nginx，其中包括开发一个功能复杂的模块所需要了解的各种知识，并对内存池的实现细节及 TCP 协议进行了详细介绍；接着，综合 Nginx 框架代码分析了 Nginx 架构的设计理念和技巧，此外，还新增了如何在模块中支持 HTTP 变量，以及与 slab 共享内存等相关的内容，相信通过完善，可进一步帮助读者更好地开发出功能丰富、性能一流的 Nginx 模块。

内容简介

本书致力于说明开发 Nginx 模块的必备知识，第 1 版发行以后，深受广大读者的喜爱。然而由于 Nginx 功能繁多且性能强大，以致必须了解的基本技能也很庞杂，而第 1 版成书匆忙，缺失了几个进阶的技巧描述，因此第 2 版在此基础上进行了完善。书中首先通过介绍官方 Nginx 的基本用法和配置规则，帮助读者了解一般 Nginx 模块的用法，然后重点介绍了如何开发 HTTP 模块（含 HTTP 过滤模块）来得到定制化的 Nginx，其中包括开发一个功能复杂的模块所需要了解的各种知识，并对内存池的实现细节及 TCP 协议进行了详细介绍；接着，综合 Nginx 框架代码分析了 Nginx 架构的设计理念和技巧，此外，还新增了如何在模块中支持 HTTP 变量，以及与 slab 共享内存等相关的内容，相信通过完善，可进一步帮助读者更好地开发出功能丰富、性能一流的 Nginx 模块。

本书包括四大部分：Nginx 能帮我做什么；如何编写一个定制的 httpmodule；深入 Nginx；实战。第一部分针对初级读者，介绍 Nginx 关于获取编译运行的基本知识。第二部分针对中级读者，以一个例子为主线，告诉读者如何开发一个 http 模块，这部分读者不需要深入了解 Nginx 的细节，只需要知道如何实现一个基本的 http 模块。第三部分针对高级读者，这是本书的重点，彻底解析 Nginx 架构，深入探讨 Nginx 各种设计的目的与意义，并对第二部分使用到的一些特性进行代码设计实现上的探索。读者读完本部分，会对整个 Nginx 架构有清晰的认识，可以编写各种模块（不局限于 http 模块）插入到 Nginx 中，从而定制自己的 Nginx。第四部分针对中高级读者，以 Tengine 的开源模块为例，帮助读者从实战角度理解第二、三部分描述的内容。

作者简介

陶辉，毕业于西安交通大学计算机科学与技术专业，曾就职于华为中央软件部、腾讯 QQ 空间、思科中国 CRDC 等公司，目前在阿里巴巴云计算公司的飞天团队工作，研究方向为介于 Iaas 和 Paas 间的弹性计算，多年以来专注于 Nginx 的定制化应用，对 Nginx 的设计与特性有深刻认识，实战经验丰富，编写过许多优秀的 Nginx 模块并应用于企业级产品中，同时撰写了大量关于 Nginx 的技术文章。擅长 Linux 下高性能服务器的开发，以及分布式环境下海量数据存储的设计开发。

1.1　Nginx 是什么 2
1.2　为什么选择 Nginx 5
1.3　准备工作 7
1.3.1　Linux 操作系统 7
1.3.2　使用 Nginx 的必备软件 7
1.3.3　磁盘目录 8
1.3.4　Linux 内核参数的优化 9
1.3.5　获取 Nginx 源码 10
1.4　编译安装 Nginx 11
1.5　conf?igure 详解 11
1.5.1　conf?igure 的命令参数 11
1.5.2　conf?igure 执行流程 18
1.5.3　conf?igure 生成的文件 21
1.6　Nginx 的命令行控制 23
1.7　小结 27

第 2 章　Nginx 的配置 28

2.1　运行中的 Nginx 进程间的关系 28
2.2　Nginx 配置的通用语法 31
2.2.1　块配置项 31
2.2.2　配置项的语法格式 32
2.2.3　配置项的注释 33
2.2.4　配置项的单位 33
2.2.5　在配置中使用变量 33
2.3　Nginx 服务的基本配置 34
2.3.1　用于调试进程和定位问题的配置项 34
2.3.2　正常运行的配置项 36
2.3.3　优化性能的配置项 37
2.3.4　事件类配置项 39
2.4　用 HTTP 核心模块配置一个静态 Web 服务器 40
2.4.1　虚拟主机与请求的分发 41
2.4.2　文件路径的定义 45
2.4.3　内存及磁盘资源的分配 47
2.4.4　网络连接的设置 49
2.4.5　MIME 类型的设置 52
2.4.6　对客户端请求的限制 53
2.4.7　文件操作的优化 54
2.4.8　对客户端请求的特殊处理 56
2.4.9　ngx_http_core_module 模块提供的变量 57
2.5　用 HTTP proxy module 配置一个反向代理服务器 59
2.5.1　负载均衡的基本配置 61
2.5.2　反向代理的基本配置 63
2.6　小结 66

第二部分　如何编写 HTTP 模块

第 3 章　开发一个简单的 HTTP 模块 68

3.1　如何调用 HTTP 模块 68
3.2　准备工作 70
3.2.1　整型的封装 71
3.2.2　ngx_str_t 数据结构 71
3.2.3　ngx_list_t 数据结构 71
3.2.4　ngx_table_elt_t 数据结构 75
3.2.5　ngx_buf_t 数据结构 75
3.2.6　ngx_chain_t 数据结构 77
3.3　如何将自己的 HTTP 模块编译进 Nginx 77
3.3.1　conf?ig 文件的写法 77
3.3.2　利用 conf?igure 脚本将定制的模块加入到 Nginx 中 78
3.3.3　直接修改 Makef?ile 文件 81
3.4　HTTP 模块的数据结构 82
3.5　定义自己的 HTTP 模块 86
3.6　处理用户请求 89
3.6.1　处理方法的返回值 89
3.6.2　获取 URI 和参数 92
3.6.3　获取 HTTP 头部 94
3.6.4　获取 HTTP 包体 97
3.7　发送响应 99
3.7.1　发送 HTTP 头部 99
3.7.2　将内存中的字符串作为包体发送 101
3.7.3　经典的“Hello World”示例 102
3.8　将磁盘文件作为包体发送 103
3.8.1　如何发送磁盘中的文件 104
3.8.2　清理文件句柄 106
3.8.3　支持用户多线程下载和断点续传 107
3.9　用 C++ 语言编写 HTTP 模块 108
3.9.1　编译方式的修改 108
3.9.2　程序中的符号转换 109
3.10　小结 110

第 4 章　配置、error 日志和请求上下文 111

4.1　http 配置项的使用场景 111
4.2　怎样使用 http 配置 113
4.2.1　分配用于保存配置参数的数据结构 113
4.2.2　设定配置项的解析方式 115
4.2.3　使用 14 种预设方法解析配置项 121
4.2.4　自定义配置项处理方法 131
4.2.5　合并配置项 133
4.3　HTTP 配置模型 135
4.3.1　解析 HTTP 配置的流程 136
4.3.2　HTTP 配置模型的内存布局 139
4.3.3　如何合并配置项 142
4.3.4　预设配置项处理方法的工作原理 144
4.4　error 日志的用法 145
4.5　请求的上下文 149
4.5.1　上下文与全异步 Web 服务器的关系 149
4.5.2　如何使用 HTTP 上下文 151
4.5.3　HTTP 框架如何维护上下文结构 152
4.6　小结 153

第 5 章　访问第三方服务 154

5.1　upstream 的使用方式 155
5.1.1　ngx_http_upstream_t 结构体 158
5.1.2　设置 upstream 的限制性参数 159
5.1.3　设置需要访问的第三方服务器地址 160
5.1.4　设置回调方法 161
5.1.5　如何启动 upstream 机制 161
5.2　回调方法的执行场景 162
5.2.1　create_request 回调方法 162
5.2.2　reinit_request 回调方法 164
5.2.3　f?inalize_request 回调方法 165