nginx進程間通訊機制

時間 2019-11-06

標籤 nginx 進程通訊機制欄目 Nginx 简体版

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做者就任於京東,在穩定性保障、敏捷開發、高級JAVA、微服務架構有深刻的理解

nginx使用到的進程間通訊機制有三種，信號、套接字、共享內存。nginx

1、信號

在nginx當中，信號是操做系統與master進程的通訊方式。信號是用來控制master進程的一種手段。包括多鐘不一樣的關閉nginx的方式，更新應用配置文件等。具體在nginx當中經常使用的信號以下表所示。

TERM, INT	快速關閉，至關於nginx -s stop
QUIT	等待work進程處理完現有請求後，再關閉，至關於至關於nginx -s quit
HUP	從新加載配置文件，至關於nginx -s reload
USR1	從新打開日誌文件，至關於nginx -s reopen
USR2	平滑升級nginx
WINCH	關閉工做進程（等待work進程處理完現有請求後）

QUIT：關閉監聽套接字，不接受新的鏈接請求，處理完舊的請求再關閉。

HUP：該信號發送到master進程，master先檢查配置文件的語法，若是正確則打開新的日誌文件和監聽套接字，若此過程失敗則會回滾並繼續舊配置，若是此過程成功，則會啓動新的工做進程。

USER1：該信號經常使用於nginx切割日誌時，從新打開日誌文件，當master進程收到該信號後，會從新打開配置文件中配置的日誌文件，若是日誌文件不存在則會新建一個日誌文件。由於worker進程須要有對日誌文件的讀寫權限，因此若是master和worker的用戶不一致，則須要把日誌文件的擁有者改爲worker進程。而後master進程關閉舊日誌文件，並通知worker進程使用新的日誌文件，實際的操做就是，master進程把USER1信號發給worker進程，worker進程接收到信號後，從新打開日誌文件。

USER2：平滑升級nginx

操做步驟：

1.發送信號給master進程

kill -USR2 $(cat /export/kong/pids/nginx.pid)

這一步會將.pid文件重命名爲.oldbin，而後，執行

2.啓動新版本nginx

3.結束舊版本master進程

kill -QUIT $(cat /export/kong/pids/nginx.pid)

2、套接字

套接字是master進程和worker進程通訊的方式，可是目前只有master經過套接字發送消息給worker進程，還未用於worker進程發送消息給master進程。

舉例來講，當nginx啓動時，

1）master建立socket對

master在fork worker進程前，先調用socketpair，建立一個socket對用來master與worker進程間的通訊。這個socket就是一個元素個數爲2的數組channel，channel[0]用於master進程寫入，channel[1]用於worker進程讀入。

2）master建立worker進程

master進程根據配置文件中設置的worker進程數建立work進程。

3）worker進程將套接字加入epoll中

這樣worker進程在處理http請求時也能夠接收到master進程向它發送的消息了。

4）worker進程循環

3、共享內存

共享內存是最快的通訊方式，是worker進程之間的通訊方式。須要共享的數據就須要用到共享內存，例如，http鏈接數，每一個worker進程修改的都是共享內存中的數據，該數據是全局變量，對全部的worker進程是共享的。

nginx經過ngx_shm_t這個結構體管理共享內存，方法只有分配和釋放。nginx對linux的分配內存 mmap和釋放內存方法munmap進行了封裝，不同的地方是nginx不從文件中映射，只從內存中開闢一段連續的地址空間做爲共享內存。封裝後的nginx分配內存方法是 ngx_shm_alloc，釋放內存方法是 ngx_shm_free。

其實master和worker進程也能經過共享內存通訊，在master進程fork worker進程以前，先在內存中開闢一塊共享內存，而且映射到本身進程地址空間中的共享內存區，而後，調用fork，這樣派生出來的worker進程能夠繼承到這塊共享內存區，這樣master和worker之間也能夠經過共享內存通訊。

文章來源：www.liangsonghua.me數組

做者介紹：京東資深工程師-梁鬆華，在穩定性保障、敏捷開發、JAVA高級、微服務架構方面有深刻的理解架構