Nginx的master和worker进程间的通信

来源:网络 责任编辑:栏目编辑 发表时间:2013-07-01 16:16 点击:

本文就大概看一下master进程和worker进程之间是如何使用 channel来完成通信的。这部分实现的源码主要分布于src/os/unix/channel.h和channel.c两个文件中。实现极其简单,没 有什么复杂的逻辑。下面,我绘制了一个简单的master进程和worker进程间的关系,图中的箭头符号指出数据是由master进程传给worker 进程,而没有从worker到master;这是因为channel不是一个普通的数据传输管道,在Nginx中它仅仅是用着master发送指令给 worker的一个管道,master借此channel来告诉worker进程该做什么了,worker却不需要告诉master该做什么,所以是一个 单向的通道。
 

\
master进程每次发送给worker进程的指令用如下一个结构来完成封装:

 

typedef struct {
ngx_uint_t command;
ngx_pid_t pid;
ngx_int_t slot;
ngx_fd_t fd;
} ngx_channel_t;

这个结构中的4个字段分别是发送的指令、worker进程的pid、worker进程的slot(在ngx_proecsses中的索引)及一个文 件描述符。master进程可能会将一个打开的文件描述符发送给worker进程进行读写操作,那么此时就需要填写fd这个字段了。worker进程在收 到一个这样的结构数据后,通过判断command的值来采取相应的动作;command就是master给worker下达的命令。

master进程用于处理SIGCHLD信号的函数ngx_reap_children中就有向worker进程发送关闭channel的指令,我们看看这个例子是怎么做的。

    ch.command = NGX_CMD_CLOSE_CHANNEL;
ch.fd = -1;
ch.pid = ngx_processes[i].pid;
ch.slot = i;
ngx_write_channel(ngx_processes[n].channel[0],
&ch, sizeof(ngx_channel_t), cycle->log);

这几行代码是我从ngx_reap_children函数中拼凑起来的,所以看上去好像有点奇怪,不那么顺畅;但却清晰的给我们展现了master 进程怎么给一个worker进程发送指令,此处发送的指令时NGX_CMD_CLOSE_CHANNEL。发送指令的函数 ngx_write_channel是利用sendmsg来完成,《Unix网络编程》可以详细了解sendmsg。

worker进程在调用ngx_worker_process_init进行初始化的时候,使用了如下两行代码将channel放到epoll等事件处理模块中。

    if (ngx_add_channel_event(cycle, ngx_channel, NGX_READ_EVENT,
ngx_channel_handler)
== NGX_ERROR)
{
/* fatal */
exit(2);
}

当master进程发来指令后,就调用ngx_channel_handler函数进行事件的响应。下面浓缩的代码给出了ngx_channel_handler所做的事情。

		/*
读出master进程发送给过来的指令数据, ngx_read_channel
是利用recvmsg实现,详细介绍见《unix网络编程》
*/
n = ngx_read_channel(c->fd, &ch, sizeof(ngx_channel_t), ev->log);
/*
判断command的值,从而采取具体的动作,代码意图都写得很明显,
就不在这里多说了。
*/
switch (ch.command) {
case NGX_CMD_QUIT:
ngx_quit = 1;
break;
case NGX_CMD_TERMINATE:
ngx_terminate = 1;
break;
case NGX_CMD_REOPEN:
ngx_reopen = 1;
break;
case NGX_CMD_OPEN_CHANNEL:
ngx_processes[ch.slot].pid = ch.pid;
ngx_processes[ch.slot].channel[0] = ch.fd;
break;
case NGX_CMD_CLOSE_CHANNEL:
if (close(ngx_processes[ch.slot].channel[0]) == -1) {
ngx_log_error(NGX_LOG_ALERT, ev->log, ngx_errno,
"close() channel failed");
}
ngx_processes[ch.slot].channel[0] = -1;
break;
}

Nginx中关于整个channel的实现就这么简单,没有什么多余的事情。

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