深入理解nginx:模塊開(kāi)發(fā)與架構(gòu)解析是阿里巴巴資深nginx技術(shù)專(zhuān)家嘔心瀝血之作，是作者多年的經(jīng)驗(yàn)結(jié)晶，也是目前市場(chǎng)上唯一一本通過(guò)還原nginx設(shè)計(jì)思想，剖析nginx架構(gòu)來(lái)幫助讀者快速高效開(kāi)發(fā)http模塊的圖書(shū).

深入理解nginx:模塊開(kāi)發(fā)與架構(gòu)解析首先通過(guò)介紹官方nginx的基本用法和配置規(guī)則，幫助讀者了解一般nginx模塊的用法，然后重點(diǎn)介紹如何開(kāi)發(fā)http模塊（含http過(guò)濾模塊）來(lái)得到定制的nginx，其中包括開(kāi)發(fā)一個(gè)功能復(fù)雜的模塊所需要了解的各種知識(shí)，如nginx的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、配置項(xiàng)的解析、記錄日志的工具以及upstream、subrequest的使用方法等。在此基礎(chǔ)上，綜合nginx框架代碼分析nginx的架構(gòu)，介紹其設(shè)計(jì)理念和技巧，進(jìn)一步幫助讀者自由、有效地開(kāi)發(fā)出功能豐富、性能一流的nginx模塊。

深入理解Nginx:模塊開(kāi)發(fā)與架構(gòu)解析 目錄：

前　言
第一部分　Nginx能幫我們做什么
第1章　研究Nginx前的準(zhǔn)備工作 / 2
1.1　Nginx是什么 / 2
1.2　為什么選擇Nginx / 4
1.3　準(zhǔn)備工作 / 7
1.3.1　Linux操作系統(tǒng) / 7
1.3.2　使用Nginx的必備軟件 / 7
1.3.3　磁盤(pán)目錄 / 8
1.3.4　Linux內(nèi)核參數(shù)的優(yōu)化 / 9
1.3.5　獲取Nginx源碼 / 11
1.4　編譯安裝Nginx / 11
1.5　configure詳解 / 11
1.5.1　configure的命令參數(shù) / 12
1.5.2　configure執(zhí)行流程 / 18
1.5.3　configure生成的文件 / 22
1.6　Nginx的命令行控制 / 24
1.7　小結(jié) / 27
第2章　Nginx的配置 / 28
2.1　運(yùn)行中的Nginx進(jìn)程間的關(guān)系 / 28
2.2　Nginx配置的通用語(yǔ)法 / 31
2.2.1　塊配置項(xiàng) / 31
2.2.2　配置項(xiàng)的語(yǔ)法格式 / 32
2.2.3　配置項(xiàng)的注釋 / 33
2.2.4　配置項(xiàng)的單位 / 33
2.2.5　在配置中使用變量 / 33
2.3　Nginx服務(wù)的基本配置 / 34
2.3.1　用于調(diào)試進(jìn)程和定位問(wèn)題的配置項(xiàng) / 34
2.3.2　正常運(yùn)行的配置項(xiàng) / 36
2.3.3　優(yōu)化性能的配置項(xiàng) / 38
2.3.4　事件類(lèi)配置項(xiàng) / 39
2.4　用HTTP核心模塊配置一個(gè)靜態(tài)Web服務(wù)器 / 41
2.4.1　虛擬主機(jī)與請(qǐng)求的分發(fā) / 42
2.4.2　文件路徑的定義 / 45
2.4.3　內(nèi)存及磁盤(pán)資源的分配 / 48
2.4.4　網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)置 / 50
2.4.5　MIME類(lèi)型的設(shè)置 / 53
2.4.6　對(duì)客戶(hù)端請(qǐng)求的限制 / 54
2.4.7　文件操作的優(yōu)化 / 55
2.4.8　對(duì)客戶(hù)端請(qǐng)求的特殊處理 / 57
2.4.9　ngx_http_core_module模塊提供的變量 / 59
2.5　用HTTP proxy module配置一個(gè)反向代理服務(wù)器 / 60
2.5.1　負(fù)載均衡的基本配置 / 62
2.5.2　反向代理的基本配置 / 64
2.6　小結(jié) / 68
第二部分　如何編寫(xiě)HTTP模塊
第3章　開(kāi)發(fā)一個(gè)簡(jiǎn)單的HTTP模塊 / 70
3.1　如何調(diào)用HTTP模塊 / 70
3.2　準(zhǔn)備工作 / 72
3.2.1　整型的封裝 / 72
3.2.2　ngx_str_t數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 73
3.2.3　ngx_list_t數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 73
3.2.4　ngx_table_elt_t數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 77
3.2.5　ngx_buf_t數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 77
3.2.6　ngx_chain_t數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 79
3.3　如何將自己的HTTP模塊編譯進(jìn)Nginx / 79
3.3.1　config文件的寫(xiě)法 / 80
3.3.2　利用configure腳本將定制的模塊加入到Nginx中 / 80
3.3.3　直接修改Makefile文件 / 84
3.4　HTTP模塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 85
3.5　定義自己的HTTP模塊 / 88
3.6　處理用戶(hù)請(qǐng)求 / 92
3.6.1　處理方法的返回值 / 92
3.6.2　獲取URI和參數(shù) / 95
3.6.3　獲取HTTP頭部 / 98
3.6.4　獲取HTTP包體 / 101
3.7　發(fā)送響應(yīng) / 102
3.7.1　發(fā)送HTTP頭部 / 102
3.7.2　將內(nèi)存中的字符串作為包體發(fā)送 / 104
3.7.3　經(jīng)典的“Hello World”示例 / 106
3.8　將磁盤(pán)文件作為包體發(fā)送 / 107
3.8.1　如何發(fā)送磁盤(pán)中的文件 / 107
3.8.2　清理文件句柄 / 110
3.8.3　支持用戶(hù)多線程下載和斷點(diǎn)續(xù)傳 / 111
3.9　用C++語(yǔ)言編寫(xiě)HTTP模塊 / 112
3.9.1　編譯方式的修改 / 112
3.9.2　程序中的符號(hào)轉(zhuǎn)換 / 114
3.10　小結(jié) / 114
第4章　配置、error日志和請(qǐng)求上下文 / 115
4.1　http配置項(xiàng)的使用場(chǎng)景 / 115
4.2　怎樣使用http配置 / 117
4.2.1　分配用于保存配置參數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 117
4.2.2　設(shè)定配置項(xiàng)的解析方式 / 119
4.2.3　使用14種預(yù)設(shè)方法解析配置項(xiàng) / 125
4.2.4　自定義配置項(xiàng)處理方法 / 136
4.2.5　合并配置項(xiàng) / 137
4.3　HTTP配置模型 / 140
4.3.1　解析HTTP配置的流程 / 141
4.3.2　HTTP配置模型的內(nèi)存布局 / 144
4.3.3　如何合并配置項(xiàng) / 147
4.3.4　預(yù)設(shè)配置項(xiàng)處理方法的工作原理 / 149
4.4　error日志的用法 / 150
4.5　請(qǐng)求的上下文 / 155
4.5.1　上下文與全異步Web服務(wù)器的關(guān)系 / 155
4.5.2　如何使用HTTP上下文 / 156
4.5.3　HTTP框架如何維護(hù)上下文結(jié)構(gòu) / 157
4.6　小結(jié) / 158
第5章　訪問(wèn)第三方服務(wù) / 159
5.1　upstream的使用方式 / 160
5.1.1　ngx_http_upstream_t結(jié)構(gòu)體 / 163
5.1.2　設(shè)置upstream的限制性參數(shù) / 164
5.1.3　設(shè)置需要訪問(wèn)的第三方服務(wù)器地址 / 165
5.1.4　設(shè)置回調(diào)方法 / 166
5.1.5　如何啟動(dòng)upstream機(jī)制 / 166
5.2　回調(diào)方法的執(zhí)行場(chǎng)景 / 167
5.2.1　create_request回調(diào)方法 / 167
5.2.2　reinit_request回調(diào)方法 / 169
5.2.3　finalize_request回調(diào)方法 / 170
5.2.4　process_header回調(diào)方法 / 171
5.2.5　rewrite_redirect回調(diào)方法 / 172
5.2.6　input_filter_init與input_filter回調(diào)方法 / 172
5.3　使用upstream的示例 / 173
5.3.1　upstream的各種配置參數(shù) / 174
5.3.2　請(qǐng)求上下文 / 175
5.3.3　在create_request方法中構(gòu)造請(qǐng)求 / 176
5.3.4　在process_header方法中解析包頭 / 177
5.3.5　在finalize_request方法中釋放資源 / 180
5.3.6　在ngx_http_mytest_handler方法中啟動(dòng)upstream / 181
5.4　subrequest的使用方式 / 183
5.4.1　配置子請(qǐng)求的處理方式 / 183
5.4.2　實(shí)現(xiàn)子請(qǐng)求處理完畢時(shí)的回調(diào)方法 / 184
5.4.3　處理父請(qǐng)求被重新激活后的回調(diào)方法 / 185
5.4.4　啟動(dòng)subrequest子請(qǐng)求 / 185
5.5　subrequest執(zhí)行過(guò)程中的主要場(chǎng)景 / 186
5.5.1　如何啟動(dòng)subrequest / 186
5.5.2　如何轉(zhuǎn)發(fā)多個(gè)子請(qǐng)求的響應(yīng)包體 / 188
5.5.3　子請(qǐng)求如何激活父請(qǐng)求 / 192
5.6　subrequest使用的例子 / 193
5.6.1　配置文件中子請(qǐng)求的設(shè)置 / 194
5.6.2　請(qǐng)求上下文 / 194
5.6.3　子請(qǐng)求結(jié)束時(shí)的處理方法 / 195
5.6.4　父請(qǐng)求的回調(diào)方法 / 196
5.6.5　啟動(dòng)subrequest / 197
5.7　小結(jié) / 198
第6章　開(kāi)發(fā)一個(gè)簡(jiǎn)單的HTTP過(guò)濾模塊 / 199
6.1　過(guò)濾模塊的意義 / 199
6.2　過(guò)濾模塊的調(diào)用順序 / 200
6.2.1　過(guò)濾鏈表是如何構(gòu)成的 / 200
6.2.2　過(guò)濾鏈表的順序 / 203
6.2.3　官方默認(rèn)HTTP過(guò)濾模塊的功能簡(jiǎn)介 / 204
6.3　HTTP過(guò)濾模塊的開(kāi)發(fā)步驟 / 206
6.4　HTTP過(guò)濾模塊的簡(jiǎn)單例子 / 207
6.4.1　如何編寫(xiě)config文件 / 208
6.4.2　配置項(xiàng)和上下文 / 208
6.4.3　定義HTTP過(guò)濾模塊 / 210
6.4.4　初始化HTTP過(guò)濾模塊 / 211
6.4.5　處理請(qǐng)求中的HTTP頭部 / 212
6.4.6　處理請(qǐng)求中的HTTP包體 / 213
6.5　小結(jié) / 214
第7章　Nginx提供的高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) / 215
7.1　Nginx提供的高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概述 / 215
7.2　ngx_queue_t雙向鏈表 / 217
7.2.1　為什么設(shè)計(jì)ngx_queue_t雙向鏈表 / 217
7.2.2　雙向鏈表的使用方法 / 217
7.2.3　使用雙向鏈表排序的例子 / 219
7.2.4　雙向鏈表是如何實(shí)現(xiàn)的 / 221
7.3　ngx_array_t動(dòng)態(tài)數(shù)組 / 222
7.3.1　為什么設(shè)計(jì)ngx_array_t動(dòng)態(tài)數(shù)組 / 223
7.3.2　動(dòng)態(tài)數(shù)組的使用方法 / 223
7.3.3　 使用動(dòng)態(tài)數(shù)組的例子 / 225
7.3.4　動(dòng)態(tài)數(shù)組的擴(kuò)容方式 / 226
7.4　ngx_list_t單向鏈表 / 226
7.5　ngx_rbtree_t紅黑樹(shù) / 227
7.5.1　為什么設(shè)計(jì)ngx_rbtree_t紅黑樹(shù) / 227
7.5.2　紅黑樹(shù)的特性 / 228
7.5.3　紅黑樹(shù)的使用方法 / 230
7.5.4　使用紅黑樹(shù)的簡(jiǎn)單例子 / 233
7.5.5　如何自定義添加成員方法 / 234
7.6　ngx_radix_tree_t基數(shù)樹(shù) / 236
7.6.1　ngx_radix_tree_t基數(shù)樹(shù)的原理 / 236
7.6.2　基數(shù)樹(shù)的使用方法 / 238
7.6.3　使用基數(shù)樹(shù)的例子 / 239
7.7　支持通配符的散列表 / 240
7.7.1　ngx_hash_t基本散列表 / 240
7.7.2　支持通配符的散列表 / 243
7.7.3　帶通配符散列表的使用例子 / 250
7.8　小結(jié) / 254
第三部分　深入Nginx
第8章　Nginx基礎(chǔ)架構(gòu) / 256
8.1　Web服務(wù)器設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵約束 / 256
8.2　Nginx的架構(gòu)設(shè)計(jì) / 259
8.2.1　優(yōu)秀的模塊化設(shè)計(jì) / 259
8.2.2　事件驅(qū)動(dòng)架構(gòu) / 263
8.2.3　請(qǐng)求的多階段異步處理 / 264
8.2.4　管理進(jìn)程、多工作進(jìn)程設(shè)計(jì) / 267
8.2.5　平臺(tái)無(wú)關(guān)的代碼實(shí)現(xiàn) / 268
8.2.6　內(nèi)存池的設(shè)計(jì) / 268
8.2.7　使用統(tǒng)一管道過(guò)濾器模式的HTTP過(guò)濾模塊 / 268
8.2.8　其他一些用戶(hù)模塊 / 269
8.3　Nginx框架中的核心結(jié)構(gòu)體ngx_cycle_t / 269
8.3.1　ngx_listening_t結(jié)構(gòu)體 / 269
8.3.2　ngx_cycle_t結(jié)構(gòu)體 / 271
8.3.3　ngx_cycle_t支持的方法 / 273
8.4　Nginx啟動(dòng)時(shí)框架的處理流程 / 275
8.5　worker進(jìn)程是如何工作的 / 278
8.6　master進(jìn)程是如何工作的 / 281
8.7　小結(jié) / 286
第9章　事件模塊 / 287
9.1　事件處理框架概述 / 287
9.2　Nginx事件的定義 / 290
9.3　Nginx連接的定義 / 293
9.3.1　被動(dòng)連接 / 294
9.3.2　主動(dòng)連接 / 297
9.3.3　ngx_connection_t連接池 / 298
9.4　ngx_events_module核心模塊 / 300
9.4.1　如何管理所有事件模塊的配置項(xiàng) / 301
9.4.2　管理事件模塊 / 303
9.5　ngx_event_core_module事件模塊 / 305
9.6　epoll事件驅(qū)動(dòng)模塊 / 310
9.6.1　epoll的原理和用法 / 311
9.6.2　如何使用epoll / 313
9.6.3　ngx_epoll_module模塊的實(shí)現(xiàn) / 315
9.7　定時(shí)器事件 / 323
9.7.1　緩存時(shí)間的管理 / 324
9.7.2　緩存時(shí)間的精度 / 326
9.7.3　定時(shí)器的實(shí)現(xiàn) / 327
9.8　事件驅(qū)動(dòng)框架的處理流程 / 328
9.8.1　如何建立新連接 / 329
9.8.2　如何解決“驚群”問(wèn)題 / 330
9.8.3　如何實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡 / 333
9.8.4　post事件隊(duì)列 / 334
9.8.5　ngx_process_events_and_timers流程 / 335
9.9　文件的異步I/O / 338
9.9.1　Linux內(nèi)核提供的文件異步I/O / 339
9.9.2　ngx_epoll_module模塊中實(shí)現(xiàn)的針對(duì)文件的異步I/O / 342
9.10　小結(jié) / 346
第10章　HTTP框架的初始化 / 347
10.1　HTTP框架概述 / 348
10.2　管理HTTP模塊的配置項(xiàng) / 351
10.2.1　管理main級(jí)別下的配置項(xiàng) / 352
10.2.2　管理server級(jí)別下的配置項(xiàng) / 354
10.2.3　管理location級(jí)別下的配置項(xiàng) / 357
10.2.4　不同級(jí)別配置項(xiàng)的合并 / 362
10.3　監(jiān)聽(tīng)端口的管理 / 367
10.4　server的快速檢索 / 369
10.5　location的快速檢索 / 371
10.6　HTTP請(qǐng)求的11個(gè)處理階段 / 372
10.6.1　HTTP處理階段的普適規(guī)則 / 374
10.6.2　NGX_HTTP_POST_READ_PHASE階段 / 376
10.6.3　NGX_HTTP_SERVER_REWRITE_PHASE階段 / 378
10.6.4　NGX_HTTP_FIND_CONFIG_PHASE階段 / 379
10.6.5　NGX_HTTP_REWRITE_PHASE階段 / 379
10.6.6　NGX_HTTP_POST_REWRITE_PHASE階段 / 379
10.6.7　NGX_HTTP_PREACCESS_PHASE階段 / 379
10.6.8　NGX_HTTP_ACCESS_PHASE階段 / 380
10.6.9　NGX_HTTP_POST_ACCESS_PHASE階段 / 380
10.6.10　NGX_HTTP_TRY_FILES_PHASE階段 / 381
10.6.11　NGX_HTTP_CONTENT_PHASE階段 / 381
10.6.12　NGX_HTTP_LOG_PHASE階段 / 382
10.7　HTTP框架的初始化流程 / 383
10.8　小結(jié) / 385
第11章　HTTP框架的執(zhí)行流程 / 386
11.1　HTTP框架執(zhí)行流程概述 / 387
11.2　新連接建立時(shí)的行為 / 388
11.3　第一次可讀事件的處理 / 390
11.4　接收HTTP請(qǐng)求行 / 396
11.5　接收HTTP頭部 / 399
11.6　處理HTTP請(qǐng)求 / 403
11.6.1　ngx_http_core_generic_phase / 409
11.6.2　ngx_http_core_rewrite_phase / 411
11.6.3　ngx_http_core_access_phase / 412
11.6.4　ngx_http_core_content_phase / 415
11.7　subrequest與post請(qǐng)求 / 419
11.8　處理HTTP包體 / 421
11.8.1　接收包體 / 422
11.8.2　放棄接收包體 / 429
11.9　發(fā)送HTTP響應(yīng) / 433
11.9.1　ngx_http_send_header / 434
11.9.2　ngx_http_output_filter / 436
11.9.3　ngx_http_writer / 440
11.10　結(jié)束HTTP請(qǐng)求 / 442
11.10.1　ngx_http_close_connection / 443
11.10.2　ngx_http_free_request / 444
11.10.3　ngx_http_close_request / 446
11.10.4　ngx_http_finalize_connection / 447
11.10.5　ngx_http_terminate_request / 447
11.10.6　ngx_http_finalize_request / 448
11.11　小結(jié) / 452
第12章　upstream機(jī)制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) / 453
12.1　upstream機(jī)制概述 / 453
12.1.1　設(shè)計(jì)目的 / 454
12.1.2　ngx_http_upstream_t數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的意義 / 456
12.1.3　ngx_http_upstream_conf_t配置結(jié)構(gòu)體 / 459
12.2　啟動(dòng)upstream / 462
12.3　與上游服務(wù)器建立連接 / 464
12.4　發(fā)送請(qǐng)求到上游服務(wù)器 / 467
12.5　接收上游服務(wù)器的響應(yīng)頭部 / 470
12.5.1　應(yīng)用層協(xié)議的兩段劃分方式 / 470
12.5.2　處理包體的3種方式 / 471
12.5.3　接收響應(yīng)頭部的流程 / 473
12.6　不轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng)時(shí)的處理流程 / 476
12.6.1　input_filter方法的設(shè)計(jì) / 477
12.6.2　默認(rèn)的input_filter方法 / 478
12.6.3　接收包體的流程 / 479
12.7　以下游網(wǎng)速優(yōu)先來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng) / 481
12.7.1　轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng)的包頭 / 482
12.7.2　轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng)的包體 / 484
12.8　以上游網(wǎng)速優(yōu)先來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng) / 489
12.8.1　ngx_event_pipe_t結(jié)構(gòu)體的意義 / 489
12.8.2　轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng)的包頭 / 493
12.8.3　轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng)的包體 / 495
12.8.4　ngx_event_pipe_read_upstream方法 / 498
12.8.5　ngx_event_pipe_write_to_downstream方法 / 502
12.9　結(jié)束upstream請(qǐng)求 / 504
12.10　小結(jié) / 508
第13章　郵件代理模塊 / 509
13.1　郵件代理服務(wù)器的功能 / 509
13.2　郵件模塊的處理框架 / 512
13.2.1　一個(gè)請(qǐng)求的8個(gè)獨(dú)立處理階段 / 512
13.2.2　郵件類(lèi)模塊的定義 / 514
13.2.3　郵件框架的初始化 / 516
13.3　初始化請(qǐng)求 / 517
13.3.1　描述郵件請(qǐng)求的ngx_mail_session_t結(jié)構(gòu)體 / 517
13.3.2　初始化郵件請(qǐng)求的流程 / 519
13.4　接收并解析客戶(hù)端請(qǐng)求 / 520
13.5　郵件認(rèn)證 / 520
13.5.1　ngx_mail_auth_http_ctx_t結(jié)構(gòu)體 / 520
13.5.2　與認(rèn)證服務(wù)器建立連接 / 522
13.5.3　發(fā)送請(qǐng)求到認(rèn)證服務(wù)器 / 522
13.5.4　接收并解析響應(yīng) / 525
13.6　與上游郵件服務(wù)器間的認(rèn)證交互 / 526
13.6.1　ngx_mail_proxy_ctx_t結(jié)構(gòu)體 / 526
13.6.2　向上游郵件服務(wù)器發(fā)起連接 / 527
13.6.3　與郵件服務(wù)器認(rèn)證交互的過(guò)程 / 528
13.7　透?jìng)魃嫌梧]件服務(wù)器與客戶(hù)端間的流 / 530
13.8　小結(jié) / 535
第14章　進(jìn)程間的通信機(jī)制 / 536
14.1　概述 / 536
14.2　共享內(nèi)存 / 536
14.3　原子操作 / 541
14.3.1　不支持原子庫(kù)下的原子操作 / 541
14.3.2　x86架構(gòu)下的原子操作 / 542
14.3.3　自旋鎖 / 545
14.4　Nginx頻道 / 546
14.5　信號(hào) / 549
14.6　信號(hào)量 / 551
14.7　文件鎖 / 553
14.8　互斥鎖 / 556
14.8.1　文件鎖實(shí)現(xiàn)的ngx_shmtx_t鎖 / 558
14.8.2　原子變量實(shí)現(xiàn)的ngx_shmtx_t鎖 / 560
14.9　小結(jié) / 565