Nginx事件模块 -- 第七篇 创建连接

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事件驱动框架

我们前面分析过，在ngx_event_process_init()中，会将每个监听端口的rev->handler设置为ngx_event_accept()函数，然后把对应的读事件加入到epoll驱动模块中。这样，在执行ngx_epoll_process_events()的时候，如果有新连接事件出现，那么就会调用ngx_event_accept()方法进行建立连接。
Nginx为了解决惊群现象和负载均衡问题，使用了accept_mutex以及post事件处理机制，那么什么是post事件处理机制？
所谓的post事件处理机制就是允许事件延后执行。Nginx设计了两个队列，一个是由被触发的监听连接的读事件构成的ngx_posted_accept_events队列，另一个是由普通读/写事件构成的ngx_posted_events队列。

将epoll_wait()产生的事件，分别存放到这两个队列中。让存放新连接事件的ngx_posted_accept_events队列优先执行，存放普通事件的ngx_posted_events队列最后执行，这样就可以保证建立连接的及时性，同时这也是解决惊群和负载均衡的关键所在。

ngx_event_accept

void
ngx_event_accept(ngx_event_t *ev)
{
    socklen_t          socklen;
    ngx_err_t          err;
    ngx_log_t         *log;
    ngx_uint_t         level;
    ngx_socket_t       s;
    ngx_event_t       *rev, *wev;
    ngx_sockaddr_t     sa;
    ngx_listening_t   *ls;
    ngx_connection_t  *c, *lc;
    ngx_event_conf_t  *ecf;
#if (NGX_HAVE_ACCEPT4)
    static ngx_uint_t  use_accept4 = 1;
#endif

    if (ev->timedout) {
        if (ngx_enable_accept_events((ngx_cycle_t *) ngx_cycle) != NGX_OK) {
            return;
        }

        ev->timedout = 0;
    }

    ecf = ngx_event_get_conf(ngx_cycle->conf_ctx, ngx_event_core_module);

    if (!(ngx_event_flags & NGX_USE_KQUEUE_EVENT)) {
        ev->available = ecf->multi_accept;
    }
    
   // 事件关联的data，也即当前事件对应的connection
    lc = ev->data; 
   // connection对应的监听端口结构
    ls = lc->listening;
 // ready=0，表示当前事件没有就绪，因为我们已经消费了读事件
    ev->ready = 0;

   

    do { 
        socklen = sizeof(ngx_sockaddr_t);
// 使用accept创建一个连接
        s = accept(lc->fd, &sa.sockaddr, &socklen);
        if (s == (ngx_socket_t) -1) {
           /*accept()失败的时候处理逻辑，这里可以忽略*/
            return;
        }

#if (NGX_STAT_STUB)
     /*这里是用于统计每个worker进程的统计数据，比如accept的数量等*/
        (void) ngx_atomic_fetch_add(ngx_stat_accepted, 1);
#endif

        ngx_accept_disabled = ngx_cycle->connection_n / 8
                              - ngx_cycle->free_connection_n;

        c = ngx_get_connection(s, ev->log);

        if (c == NULL) {
           /*获取connection失败*/
            return;
        }

        c->type = SOCK_STREAM;

        c->pool = ngx_create_pool(ls->pool_size, ev->log);
        if (c->pool == NULL) {
            ngx_close_accepted_connection(c);
            return;
        }

        if (socklen > (socklen_t) sizeof(ngx_sockaddr_t)) {
            socklen = sizeof(ngx_sockaddr_t);
        }

        c->sockaddr = ngx_palloc(c->pool, socklen);
        if (c->sockaddr == NULL) {
            ngx_close_accepted_connection(c);
            return;
        }

        ngx_memcpy(c->sockaddr, &sa, socklen);

        log = ngx_palloc(c->pool, sizeof(ngx_log_t));
        if (log == NULL) {
            ngx_close_accepted_connection(c);
            return;
        }

        /* set a blocking mode for iocp and non-blocking mode for others */

        if (ngx_inherited_nonblocking) {
            if (ngx_event_flags & NGX_USE_IOCP_EVENT) {
                /*这里是windows的处理逻辑*/
            }

        } else {
            if (!(ngx_event_flags & NGX_USE_IOCP_EVENT)) {
                if (ngx_nonblocking(s) == -1) {
              
                    ngx_close_accepted_connection(c);
                    return;
                }
            }
        }

        *log = ls->log;

        c->recv = ngx_recv;
        c->send = ngx_send;
        c->recv_chain = ngx_recv_chain;
        c->send_chain = ngx_send_chain;

        c->log = log;
        c->pool->log = log;

        c->socklen = socklen;
        c->listening = ls;
        c->local_sockaddr = ls->sockaddr;
        c->local_socklen = ls->socklen;

#if (NGX_HAVE_UNIX_DOMAIN)
        if (c->sockaddr->sa_family == AF_UNIX) {
            c->tcp_nopush = NGX_TCP_NOPUSH_DISABLED;
            c->tcp_nodelay = NGX_TCP_NODELAY_DISABLED;
#if (NGX_SOLARIS)
            /* Solaris's sendfilev() supports AF_NCA, AF_INET, and AF_INET6 */
            c->sendfile = 0;
#endif
        }
#endif

        rev = c->read;
        wev = c->write;

        wev->ready = 1;

        if (ngx_event_flags & NGX_USE_IOCP_EVENT) {
            rev->ready = 1;
        }

        if (ev->deferred_accept) {
            rev->ready = 1;
#if (NGX_HAVE_KQUEUE || NGX_HAVE_EPOLLRDHUP)
            rev->available = 1;
#endif
        }

        rev->log = log;
        wev->log = log;

        c->number = ngx_atomic_fetch_add(ngx_connection_counter, 1);

        if (ls->addr_ntop) {
            c->addr_text.data = ngx_pnalloc(c->pool, ls->addr_text_max_len);
            if (c->addr_text.data == NULL) {
                ngx_close_accepted_connection(c);
                return;
            }

            c->addr_text.len = ngx_sock_ntop(c->sockaddr, c->socklen,
                                             c->addr_text.data,
                                             ls->addr_text_max_len, 0);
            if (c->addr_text.len == 0) {
                ngx_close_accepted_connection(c);
                return;
            }
        }


        if (ngx_add_conn && (ngx_event_flags & NGX_USE_EPOLL_EVENT) == 0) {
            if (ngx_add_conn(c) == NGX_ERROR) {
                ngx_close_accepted_connection(c);
                return;
            }
        }

        log->data = NULL;
        log->handler = NULL;

        ls->handler(c);

    } while (ev->available);
}

上面的代码我做了删减，把一些错误判断和非Linux平台代码删除，这个并不影响代码的功能和阅读，现在我们简单的分析一下这个源码：

• 首先这个是一个do...while循环，循环的条件就是ev-\>available，该条件控制是否一次建立多个连接。
• 循环体首先使用accept()函数创建一个连接
• 设置ngx_accept_disabled变量，然后调用ngx_get_connection()获取一个连接。
• 下面就是设置我们上一步获取的连接的各个属性。

最重要的一步是最后的代码：
ls->handler(c);我们前面知道，ls->handler其实就是ngx_http_init_connection，从这个函数开始，我们就进入了http初始化的过程了。

multi_accept的作用

Syntax: multi_accept on | off;
Default: multi_accept off;
Context: events

If multi_accept is disabled, a worker process will accept one new connection at a time. Otherwise, a worker process will accept all new connections at a time.
The directive is ignored if kqueue connection processing method is used, because it reports the number of new connections waiting to be accepted.
中文翻译：
如果multi_accept被禁止了，nginx一个工作进程只能同时接受一个新的连接。否则，一个工作进程可以同时接受所有的新连接。
如果nginx使用kqueue连接方法，那么这条指令会被忽略，因为这个方法会报告在等待被接受的新连接的数量。

如果启用了这个参数，那么当一个worker进程获取到accept_mutex之后，会一次尽可能的多的建立连接。

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