不管是C/C++技術棧，還是PHP，Java技術棧，從事后端開發的朋友對nginx一定不會陌生。
想要深入學習nginx，閱讀源碼一定是非常重要的一環，但nginx源碼量畢竟還是不算少，一不小心就容易陷入某個細節，迷失在茫茫碼海之中。
如果有一張地圖，讓我們開啟上帝視角，總覽全局，幫助我們快速學習整體框架結構，又能不至於迷失其中那就再好不過了！
看到這篇文章的你有福了，筆者花了不少時間，把這件事給做了，先來看個全貌（限於平台圖片尺寸設定，這里只能看個大概，想獲取高清大圖請看文末）：
下面選取一些關鍵部分來一窺神秘的nginx。
主進程啟動
nginx主進程啟動后，進行一系列的初始化，包括但不限於：
- 命令行參數解析
- 時間初始化
- 日志初始化
- ssl初始化
- 操作系統相關初始化
- 一致性hash表初始化
- 模塊編號處理
核心初始化
另外一個最重要的初始化由ngx_init_cycle()函數完成，該函數圍繞nginx中非常核心的一個全局數據結構ngx_cycle_t展開。
該函數完成了幾個核心初始化：
- 配置文件解析
- 創建並監聽socket
- 初始化nginx各模塊
nginx核心模塊群
nginx是一個模塊化設計的軟件，優秀的架構設計使得nginx可以擴展非常多的模塊。
要一一描繪出這些模塊顯得有些雜亂和工作量巨大，僅選取一些關鍵核心模塊進行了展示：
每個模塊有一個支持的命令解析列表，在初始化過程中，主進程將會遍歷所有模塊的命令列表，進行配置文件中的命令解析，如經常用的ngx_http_proxy_module:
ngx_http_core_module模塊：
main函數的最后，根據是否啟用多進程模型，分別進入多進程版本的ngx_master_process_cycle和單進程版本的ngx_single_process_cycle()。
以常見的多進程版本為例，進入該函數后，首先設置進程名稱為："master process"，隨后啟動各工作子進程。
啟動子進程
經過幾層封裝，最終通過fork啟動多個子進程：
除了工作子進程，還啟動了緩存管理進程。
之后主進程進入工作循環，周期性更新時間並檢查各全局標記，根據不同情況給子進程發送不同信號。
子進程工作循環
子進程啟動后，進入ngx_worker_process_cycle，進行一些工作進程的初始化，隨后修改進程名稱為："worker process"。
接着進入工作循環函數ngx_process_events_and_timers，在該函數中主要負責：
- 競爭互斥鎖，拿到鎖的進程才能執行accept接受新的連接，以此在多進程之間解決驚群效應
- 通過epoll異步IO模型處理網絡IO事件，包括新的連接事件和已建立連接發生的讀寫事件
- 處理定時器隊列中到期的定時器事件，定時器通過紅黑樹的方式存儲
HTTP請求預處理
當連接有數據產生時，工作線程讀取socket中到來的數據，並根據HTTP協議格式進行解析，最終封裝成ngx_request_t請求對象，提交處理。
HTTP請求處理的11個階段
在nginx中各HTTP模塊是以掛載的形式串接而成，以流水線工作模式進行HTTP請求的處理，nginx將一個HTTP請求的處理划分為11個階段。
typedef enum {
NGX_HTTP_POST_READ_PHASE = 0,
NGX_HTTP_SERVER_REWRITE_PHASE,
NGX_HTTP_FIND_CONFIG_PHASE,
NGX_HTTP_REWRITE_PHASE,
NGX_HTTP_POST_REWRITE_PHASE,
NGX_HTTP_PREACCESS_PHASE,
NGX_HTTP_ACCESS_PHASE,
NGX_HTTP_POST_ACCESS_PHASE,
NGX_HTTP_PRECONTENT_PHASE,
NGX_HTTP_CONTENT_PHASE,
NGX_HTTP_LOG_PHASE
} ngx_http_phases;
每階段（部分階段保留，不允許掛載）允許多個模塊掛載，一個模塊也可以掛載到多個階段。因此，初次完成掛載的存儲結構是一個二維數組的形式。
不過在初始化過程中，ngx_http_init_phase_handlers函數將該二維數組轉換成了一維數組。下圖是nginx中各模塊掛載情況：
全景圖
最后，再來看一看全貌：
總結
nginx不僅是一款優秀的高性能web服務器，對於C/C++技術棧的同學來說，還是一個很好的學習對象，其良好的架構設計，優美的代碼風格和經典的編程技法無一不值得細細品來。
不過限於筆者水平和時間有限，雖然號稱全景圖，但依然無法覆蓋到nginx的方方面面，歡迎讀者朋友留言交流，讓此圖日漸完善，謝謝大家。
獲取完整高清大圖，可在公眾號里回復“nginx”自動獲取。
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