Openresty 與 Tengine

Openresty和Tengine基於 Nginx 的兩個衍生版本，某種意義上他們都和淘寶有關係，前者是前淘寶工程師agentzh主導開發的，後者是淘寶的一個開源項目；

Openresty的最大特色是引入了ngx_lua模塊，支持使用lua開發插件；

Tengine的特色是融入了因淘寶自身的一些業務帶來的新功能；

 

Tengine 簡介

tengine官方網站：http://tengine.taobao.org/index_cn.html

在 Nginx官方版本的基礎上增長的一些定製模塊以下：

一、支持動態加載模塊：經過加載so文件實現，不用再從新編譯整個項目了，配置以下：

dso {
     load ngx_http_lua_module.so;
     load ngx_http_memcached_module.so;
}

 

二、ngx_proc_daytime_module模塊，這個模塊容許開一個獨立的服務進程，該模塊自己並未實現具體的業務邏輯，而是構建了一個TCP Server框架，等待開發者來實現本身的業務；

 

三、ngx_http_concat_module模塊，用於合併多個文件的響應；

 

四、ngx_http_upstream_session_sticky_module模塊，該模塊是一個負載均衡模塊，經過cookie實現客戶端與後端服務器的會話保持, 在必定條件下能夠保證同一個客戶端訪問的都是同一個後端服務器。

 

五、ngx_http_upstream_check_module模塊，用於檢查upstream上游服務器的健康情況，以下是一個配置的例子：

upstream cluster1 {
        # simple round-robin
        server 192.168.0.1:80;
        server 192.168.0.2:80;

        check interval=3000 rise=2 fall=5 timeout=1000 type=http;
        check_http_send "HEAD / HTTP/1.0\r\n\r\n";
        check_http_expect_alive http_2xx http_3xx;
    }

 

六、trim filter模塊，用於刪除 html，內嵌 javascript 和 css 中的註釋以及重複的空白符，例如：

location / {
    trim on;
    trim_js on;
    trim_css on;
}

 

七、ngx_http_headers_module模塊，支持根據Content-Type來設置過時時間，例如：

expires_by_types       24h text/html;
    expires_by_types       modified +24h text/xml;
    expires_by_types       @15h30m text/xml;
    expires_by_types       0 text/xml;
    expires_by_types       -1 text/xml;
    expires_by_types       epoch text/xml;

 

八、ngx_http_limit_req_module模塊，限制訪問

九、擴展了ngx_http_log_module模塊，支持syslog和pipe；

 

 

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Openresty 簡介

 

openresty官方網站：http://openresty.org/cn/index.html

agentzh本身對openresty的介紹：http://blog.zoomquiet.org/pyblosxom/oss/openresty-intro-2012-03-06-01-13.html

 

agentzh（章亦春）的openresty開源項目（基於nginx），經過各類插件、模塊，極大的擴展了nginx能幹的事情，而lua擴展更是能夠用來定製很是複雜的業務邏輯。做者給nginx賦予的這些新的特性，使openresty在業務開發上變得更加簡單，對程序員更加友好，開發者能夠在不須要對nginx源碼熟悉的狀況下就直接使用一些高級特性，好比並發subrequest、dns異步解析、對第三方數據庫（如mysql、redis、memcached）等的訪問。

 

先簡單看一下openresty擴展的模塊：

• ArrayVarNginxModule　　            支持數組變量

• AuthRequestNginxModule            鑑權模塊               

• CoolkitNginxModule                     一些插件

• NginxDevelKit                            封裝了一些面對開發者的C接口

• EchoNginxModule                     一堆相似於shell命令的指令，支持（串行/並行）子請求等，這個模塊很酷，也很實用

• EncryptedSessionNginxModule      會話加密

• FormInputNginxModule                解析POST請求中的參數

• HeadersMoreNginxModule            http頭處理

• IconvNginxModule                       設置響應編碼集

• MemcNginxModule                      支持對Memcached的訪問

• DrizzleNginxModule　　                支持對mysql的訪問

• PostgresNginxModule                   支持對Postgres數據庫的訪問

• RdsCsvNginxModule                     filter模塊，將Drizzle和Postgres兩個模塊的響應格式化爲csv輸出

• RdsJsonNginxModule                    filter模塊，將Drizzle和Postgres兩個模塊的響應格式化爲json輸出

• RedisNginxModule                        支持對redis的訪問（只支持select和get命令）

• Redis2NginxModule                      支持對redis的訪問（支持全部redis命令）

• SetMiscNginxModule                     一堆set命令，用於設置變量

• SrcacheNginxModule                    經過子請求進行cache

• XssNginxModule                          防跨站***

 

 

• LuaJIT                                       luaJIT解釋器

• StandardLuaInterpreter               標準lua解釋器

• LuaCjsonLibrary                          json庫

• LuaNginxModule                       lua接口庫 （該模塊自己用C實現）

• LuaRdsParserLibrary                   rds格式解析

• LuaRedisParserLibrary                 redis響應解析庫

• LuaRestyCoreLibrary                   LuaNginxModule模塊的lua實現

• LuaRestyDNSLibrary                   dns解析庫

• LuaRestyLockLibrary                

• LuaRestyLrucacheLibrary             LRU cache庫

• LuaRestyMemcachedLibrary 　　  memcached訪問接口

• LuaRestyMySQLLibrary                mysql訪問接口

• LuaRestyRedisLibrary                  redis訪問接口

• LuaRestyStringLibrary                 一些hash函數的接口

• LuaRestyUploadLibrary              

• LuaRestyUpstreamHealthcheckLibrary

• LuaRestyWebSocketLibrary           ws協議解析庫

• LuaUpstreamNginxModule             擴展了對upstream的支持    

 

 

瀏覽一下上述模塊，有幾個特色：

一、經過upstream機制已經能夠支持對mysql、redis、postgreSQL、memcached 等數據庫的訪問（全都是異步無阻塞的）；

二、跟lua擴展有關的模塊，提供給lua腳本調用的庫，api很是豐富，涉及各類的操做；

 

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ngx_lua 模塊

 ngx_lua模塊的原理：

一、每一個worker（工做進程）建立一個Lua VM，worker內全部協程共享VM；
二、將Nginx I/O原語封裝後注入 Lua VM，容許Lua代碼直接訪問；
三、每一個外部請求都由一個Lua協程處理，協程之間數據隔離；
四、Lua代碼調用I/O操做等異步接口時，會掛起當前協程（並保護上下文數據），而不阻塞worker；
五、I/O等異步操做完成時還原相關協程上下文數據，並繼續運行；

 

ngx_lua 模塊提供的指令和API等：

指令名稱	說明
lua_use_default_type	是否使用default_type指令定義的Content-Type默認值
lua_code_cache	*_by_lua_file文件是否cache
lua_regex_cache_max_entries
lua_regex_match_limit
lua_package_path	用Lua寫的lua外部庫路徑（.lua文件）
lua_package_cpath	用C寫的lua外部庫路徑（.so文件）
init_by_lua	master進程啓動時掛載的lua代碼
init_by_lua_file
init_worker_by_lua	worker進程啓動時掛載的lua代碼，經常使用來執行一些定時器任務
init_worker_by_lua_file
set_by_lua	設置變量
set_by_lua_file
content_by_lua	handler模塊
content_by_lua_file
rewrite_by_lua
rewrite_by_lua_file
access_by_lua
access_by_lua_file
header_filter_by_lua	header filter模塊
header_filter_by_lua_file
body_filter_by_lua	body filter模塊，ngx.arg[1]表明輸入的chunk，ngx.arg[2]表明當前chunk是否爲last
body_filter_by_lua_file
log_by_lua
log_by_lua_file
lua_need_request_body	是否讀請求體，跟ngx.req.read_body()函數做用相似
lua_shared_dict	建立全局共享的table（多個worker進程共享）
lua_socket_connect_timeout	TCP/unix 域socket對象connect方法的超時時間
lua_socket_send_timeout	TCP/unix 域socket對象send方法的超時時間
lua_socket_send_lowat	設置cosocket send buffer的low water值
lua_socket_read_timeout	TCP/unix 域socket對象receive方法的超時時間
lua_socket_buffer_size	cosocket讀buffer大小
lua_socket_pool_size	cosocket鏈接池大小
lua_socket_keepalive_timeout	cosocket長鏈接超時時間
lua_socket_log_errors	是否打開cosocket錯誤日誌
lua_ssl_ciphers
lua_ssl_crl
lua_ssl_protocols
lua_ssl_trusted_certificate
lua_ssl_verify_depth
lua_http10_buffering
rewrite_by_lua_no_postpone
lua_transform_underscores_in_response_headers
lua_check_client_abort	是否監視client提早關閉請求的事件，若是打開監視，會調用ngx.on_abort()註冊的回調
lua_max_pending_timers
lua_max_running_timers

 

 

 

table	說明
ngx.arg	指令參數，如跟在content_by_lua_file後面的參數
ngx.var	變量，ngx.var.VARIABLE引用某個變量
ngx.ctx	請求的lua上下文
ngx.header	響應頭，ngx.header.HEADER引用某個頭
ngx.status	響應碼
API	說明
ngx.log	輸出到error.log
print	等價於 ngx.log(ngx.NOTICE, ...)
ngx.send_headers	發送響應頭
ngx.headers_sent	響應頭是否已發送
ngx.resp.get_headers	獲取響應頭
ngx.timer.at	註冊定時器事件
ngx.is_subrequest	當前請求是不是子請求
ngx.location.capture	發佈一個子請求
ngx.location.capture_multi	發佈多個子請求
ngx.exec
ngx.redirect
ngx.print	輸出響應
ngx.say	輸出響應，自動添加'\n'
ngx.flush	刷新響應
ngx.exit	結束請求
ngx.eof
ngx.sleep	無阻塞的休眠（使用定時器實現）
ngx.get_phase
ngx.on_abort	註冊client斷開請求時的回調函數
ndk.set_var.DIRECTIVE
ngx.req.start_time	請求的開始時間
ngx.req.http_version	請求的HTTP版本號
ngx.req.raw_header	請求頭（包括請求行）
ngx.req.get_method	請求方法
ngx.req.set_method	請求方法重載
ngx.req.set_uri	請求URL重寫
ngx.req.set_uri_args
ngx.req.get_uri_args	獲取請求參數
ngx.req.get_post_args	獲取請求表單
ngx.req.get_headers	獲取請求頭
ngx.req.set_header
ngx.req.clear_header
ngx.req.read_body	讀取請求體
ngx.req.discard_body	扔掉請求體
ngx.req.get_body_data
ngx.req.get_body_file
ngx.req.set_body_data
ngx.req.set_body_file
ngx.req.init_body
ngx.req.append_body
ngx.req.finish_body
ngx.req.socket
ngx.escape_uri	字符串的url編碼
ngx.unescape_uri	字符串url解碼
ngx.encode_args	將table編碼爲一個參數字符串
ngx.decode_args	將參數字符串編碼爲一個table
ngx.encode_base64	字符串的base64編碼
ngx.decode_base64	字符串的base64解碼
ngx.crc32_short	字符串的crs32_short哈希
ngx.crc32_long	字符串的crs32_long哈希
ngx.hmac_sha1	字符串的hmac_sha1哈希
ngx.md5	返回16進制MD5
ngx.md5_bin	返回2進制MD5
ngx.sha1_bin	返回2進制sha1哈希值
ngx.quote_sql_str	SQL語句轉義
ngx.today	返回當前日期
ngx.time	返回UNIX時間戳
ngx.now	返回當前時間
ngx.update_time	刷新時間後再返回
ngx.localtime
ngx.utctime
ngx.cookie_time	返回的時間可用於cookie值
ngx.http_time	返回的時間可用於HTTP頭
ngx.parse_http_time	解析HTTP頭的時間
ngx.re.match
ngx.re.find
ngx.re.gmatch
ngx.re.sub
ngx.re.gsub
ngx.shared.DICT
ngx.shared.DICT.get
ngx.shared.DICT.get_stale
ngx.shared.DICT.set
ngx.shared.DICT.safe_set
ngx.shared.DICT.add
ngx.shared.DICT.safe_add
ngx.shared.DICT.replace
ngx.shared.DICT.delete
ngx.shared.DICT.incr
ngx.shared.DICT.flush_all
ngx.shared.DICT.flush_expired
ngx.shared.DICT.get_keys
ngx.socket.udp
udpsock:setpeername
udpsock:send
udpsock:receive
udpsock:close
udpsock:settimeout
ngx.socket.tcp
tcpsock:connect
tcpsock:sslhandshake
tcpsock:send
tcpsock:receive
tcpsock:receiveuntil
tcpsock:close
tcpsock:settimeout
tcpsock:setoption
tcpsock:setkeepalive
tcpsock:getreusedtimes
ngx.socket.connect
ngx.thread.spawn
ngx.thread.wait
ngx.thread.kill
coroutine.create
coroutine.resume
coroutine.yield
coroutine.wrap
coroutine.running
coroutine.status
ngx.config.debug	編譯時是否有 --with-debug選項
ngx.config.prefix	編譯時的 --prefix選項
ngx.config.nginx_version	返回nginx版本號
ngx.config.nginx_configure	返回編譯時 ./configure的命令行選項
ngx.config.ngx_lua_version	返回ngx_lua模塊版本號
ngx.worker.exiting	當前worker進程是否正在關閉（如reload、shutdown期間）
ngx.worker.pid	返回當前worker進程的pid
常量	說明
Core constants	ngx.OK (0) ngx.ERROR (-1) ngx.AGAIN (-2) ngx.DONE (-4) ngx.DECLINED (-5) ngx.nil
HTTP method constants	ngx.HTTP_GET ngx.HTTP_HEAD ngx.HTTP_PUT ngx.HTTP_POST ngx.HTTP_DELETE ngx.HTTP_OPTIONS   ngx.HTTP_MKCOL     ngx.HTTP_COPY       ngx.HTTP_MOVE      ngx.HTTP_PROPFIND  ngx.HTTP_PROPPATCH  ngx.HTTP_LOCK  ngx.HTTP_UNLOCK     ngx.HTTP_PATCH    ngx.HTTP_TRACE
HTTP status constants	ngx.HTTP_OK (200) ngx.HTTP_CREATED (201) ngx.HTTP_SPECIAL_RESPONSE (300) ngx.HTTP_MOVED_PERMANENTLY (301) ngx.HTTP_MOVED_TEMPORARILY (302) ngx.HTTP_SEE_OTHER (303) ngx.HTTP_NOT_MODIFIED (304) ngx.HTTP_BAD_REQUEST (400) ngx.HTTP_UNAUTHORIZED (401) ngx.HTTP_FORBIDDEN (403) ngx.HTTP_NOT_FOUND (404) ngx.HTTP_NOT_ALLOWED (405) ngx.HTTP_GONE (410) ngx.HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR (500) ngx.HTTP_METHOD_NOT_IMPLEMENTED (501) ngx.HTTP_SERVICE_UNAVAILABLE (503) ngx.HTTP_GATEWAY_TIMEOUT (504)
Nginx log level constants	ngx.STDERR ngx.EMERG ngx.ALERT ngx.CRIT ngx.ERR ngx.WARN ngx.NOTICE ngx.INFO ngx.DEBUG

======專一高性能web服務器架構和開發=====