执行阶段概念

OpenResty 处理一个请求,它的处理流程请参考下图(从 Request start 开始):

openresty_phases

我们在这里做个测试,示例代码如下:

location /mixed {
    set_by_lua_block $a {
        ngx.log(ngx.ERR, "set_by_lua*")
    }
    rewrite_by_lua_block {
        ngx.log(ngx.ERR, "rewrite_by_lua*")
    }
    access_by_lua_block {
        ngx.log(ngx.ERR, "access_by_lua*")
    }
    content_by_lua_block {
        ngx.log(ngx.ERR, "content_by_lua*")
    }
    header_filter_by_lua_block {
        ngx.log(ngx.ERR, "header_filter_by_lua*")
    }
    body_filter_by_lua_block {
        ngx.log(ngx.ERR, "body_filter_by_lua*")
    }
    log_by_lua_block {
        ngx.log(ngx.ERR, "log_by_lua*")
    }
}

执行结果日志(截取了一下):

set_by_lua*
rewrite_by_lua*
access_by_lua*
content_by_lua*
header_filter_by_lua*
body_filter_by_lua*
log_by_lua*

这几个阶段的存在,应该是 OpenResty 不同于其他多数 Web 平台编程的最明显特征了。由于 Nginx 把一个请求分成了很多阶段,这样第三方模块就可以根据自己行为,挂载到不同阶段进行处理达到目的。OpenResty 也应用了同样的特性。所不同的是,OpenResty 挂载的是我们编写的 Lua 代码。

这样我们就可以根据我们的需要,在不同的阶段直接完成大部分典型处理了。

  • set_by_lua*: 流程分支处理判断变量初始化
  • rewrite_by_lua*: 转发、重定向、缓存等功能(例如特定请求代理到外网)
  • access_by_lua*: IP 准入、接口权限等情况集中处理(例如配合 iptable 完成简单防火墙)
  • content_by_lua*: 内容生成
  • header_filter_by_lua*: 响应头部过滤处理(例如添加头部信息)
  • body_filter_by_lua*: 响应体过滤处理(例如完成应答内容统一成大写)
  • log_by_lua*: 会话完成后本地异步完成日志记录(日志可以记录在本地,还可以同步到其他机器)

实际上我们只使用其中一个阶段 content_by_lua*,也可以完成所有的处理。但这样做,会让我们的代码比较臃肿,越到后期越发难以维护。把我们的逻辑放在不同阶段,分工明确,代码独立,后期发力可以有很多有意思的玩法。

举一个例子,如果在最开始的开发中,请求体和响应体都是通过 HTTP 明文传输,后面需要使用 aes 加密,利用不同的执行阶段,我们可以非常简单的实现:

# 明文协议版本
location /mixed {
    content_by_lua_file ...;       # 请求处理
}

# 加密协议版本
location /mixed {
    access_by_lua_file ...;        # 请求加密解码
    content_by_lua_file ...;       # 请求处理,不需要关心通信协议
    body_filter_by_lua_file ...;   # 应答加密编码
}

内容处理部分都是在 content_by_lua* 阶段完成,第一版本 API 接口开发都是基于明文。为了传输体积、安全等要求,我们设计了支持压缩、加密的密文协议(上下行),痛点就来了,我们要更改所有 API 的入口、出口么?

最后我们是在 access_by_lua* 完成密文协议解码,body_filter_by_lua* 完成应答加密编码。如此一来世界都宁静了,我们没有更改已实现功能的一行代码,只是利用 OpenResty 的阶段处理特性,非常优雅的解决了这个问题。

不同的阶段,有不同的处理行为,这是 OpenResty 的一大特色。学会它,适应它,会给你打开新的一扇门。这些东西不是 OpenResty 自身所创,而是 Nginx module 对外开放的处理阶段。理解了他,也能更好的理解 Nginx 的设计思维。