Nginx之lua实现机制

1.　　nginx_lua原理

　　　　ngx_lua将lua集成进Nginx

　　　　Lua内建协程，协程调用异步API，然后协程挂起，在异步回调事件到来时，再将协程唤醒，继续执行。

　　　　这样既可以实现全异步的Nginx机制，不会影响nginx的高并发处理性能，又使开发者以同步的方式编写异步程序，使代码复杂性大为降低。

　　　　ngx_lua中Lua的I/O操作都委托给Nginx事件模型，从而实现完全的非阻塞调用。

　　　　ngx_lua在Nginx的管理/工作进程机制基础上加入了Lua解释器或虚拟机。

　　　　ngx_lua在每一个Nginx工作进程上执行一个Lua解释器或LuaJIT实例，这个工作进程上处理的所有请求共享这个实例。

　　　　每个请求的上下文都被Lua的协程分割，保证每个请求都是独立的。

　　　　ngx_lua采用 “一个请求一个协程”的处理模型，对于每个用户请求，ngx_lua都会创建一个协程用于执行用户代码以处理请求，请求处理完毕，协程会被销毁。

　　　　协程是轻量级线程，所以占用极少内存，通常每个请求ngx_lua只会占用2KB左右内存。协程不能同时运行。　

　　　　下面是一个简单的ngx_lua请求处理流程　　　　　　

　　　　

 2.　　HTTP请求的处理阶段

　　　　参考另外一篇文章https://www.cnblogs.com/yangjianbo/articles/19113524

3.　　ngx_lua的处理阶段

　　　　ngx_lua在HTTP处理阶段基础上，分别在Rewrite/Access阶段，content阶段，log阶段注册了自己的handler，加上系统初始阶段master的两个阶段，共11个阶段为Lua脚本提供处理介入的能力

　　　　指令可以在http,server ,server if ,location,location if几个范围进行配置

　　　　1.　　Lua可以使用的主要阶段流程　　　　

　　　　　　　　

　　　　2.　　Lua指令使用　　　　　　　　

　　　　　　　　

　　　　　　　　

 4.　　Lua阶段详细解析

　　　　1.　　init_by_lua

　　　　　　　　init_by_lua 在每次 Nginx 重新加载配置时执行，可用来完成一些耗时模块的加载，或者初始化一些全局配置。在管理进程创建工作进程时，指令中的全局变量会复制到工作进程中。

　　　　　　　　　　1.　　在nginx.conf的http模块中写入

# 设置全局共享变量（字典），名字为 shared_data 共享内存的大小是1M
 
lua_shared_dict shared_data 1m;
 
init_by_lua_file /tmp/init.lua;                     # 初始化的lua代码位置

　　　　　　　　　　2.　　编写init.lua

-- init_by_lua_file 在 Nginx 启动时执行一次（所有 worker 共享）
local shared_data = ngx.shared.shared_data
shared_data:set("count", 1)
ngx.log(ngx.INFO, "init.lua 初始化完成，count=1")

　　　　　　　　　　3.　　编写test.lua

-- 对全局变量进行+1操作
 
count = count + 1
 
-- 输出全局变量的值
 
ngx.say("global variable : ", count)
 
-- 获取共享内存的值
 
local shared_data = ngx.shared.shared_data
 
ngx.say(", shared memory : ", shared_data.get("count"))
 
-- 对共享内存的值 + 1 操作
 
shared_data:incr("count", 1)
 

　　　　　　　　　　4.　　增加location测试

location /lua {
    default_type "application/json";
 
    content_by_lua_file "test.lua"
}
 
// 启动 Nginx ，访问 /lua 可见全局变量一直保持不变，共享内存中的变量每次访问依次 + 1，因为共享内存的变量只在 Nginx 退出后才被收回，而每个 worker 接受 /lua 请求后都能获取共享变量并执行 test.lua 文件