HTTP 连接建立和请求处理过程

HTTP 连接建立和请求处理过程如下:

  • Nginx 启动时,Master 进程,加载配置文件。
  • Master 进程,初始化监听的 Socket。
  • Master 进程,Fork 出多个 Worker 进程。
  • Worker 进程,竞争新的连接,获胜方通过三次握手,建立 Socket 连接,并处理请求。

Nginx 高性能、高并发

Nginx 为什么拥有高性能并且能够支撑高并发?

  • Nginx 采用多进程+异步非阻塞方式(IO 多路复用 Epoll)。
  • 请求的完整过程:建立连接→读取请求→解析请求→处理请求→响应请求。
  • 请求的完整过程对应到底层就是:读写 Socket 事件。

Nginx 的事件处理模型

Request:Nginx 中 HTTP 请求。

基本的 HTTP Web Server 工作模式:

  • 接收请求:逐行读取请求行和请求头,判断段有请求体后,读取请求体。
  • 处理请求。
  • 返回响应:根据处理结果,生成相应的 HTTP 请求(响应行、响应头、响应体)。

Nginx 也是这个套路,整体流程一致,只不过nginx内部又细化为了11个函数阶段:

Nginx处理请求的过程

Nginx如何处理一个连接

Nginx作为服务器

1 启动

  • 首先,nginx在启动时,会解析配置文件,得到需要监听的端口与ip地址
  • 然后,nginx的master进程里面,先初始化好这个监控的socket(创建socket--设置addrreuse等选项--绑定到指定的ip地址端口--在listen),然后再fork出多个子进程出来,然后子进程会竞争accept新的连接。
    此时,客户端就可以向nginx发起连接了。

2 客户端向Nginx发起连接

  • 首先:当客户端与nginx进行三次握手,与nginx建立好一个连接后,此时,某一个子进程会accept成功,得到这个建立好的socket,然后创建nginx对连接的封装,即ngx_connection_t结构体。
  • 其次:设置读写事件处理函数并添加读写事件来与客户端进行数据的交互。
  • 最后,nginx或客户端来主动关掉连接。至此,一个连接寿终正寝。

Nginx作为客户端

Nginx也可以作为客户端来请求其他server的数据(如upstream模块),此时与其他server创建连接,所创建的连接也封装在ngx_connection_t结构体中。作为客户端:

  • 首先:nginx获取一个ngx_connection_t结构体
  • 然后,创建socket,并设置socket属性(比如非阻塞)
  • 之后,通过添加读写事件,调用connect/read/write来调用连接
  • 最后,关掉连接,释放ngx_connection_t。