nginx模块开发入门：扩展nginx功能、满足定制化需求，打造个性化网站

# 1. nginx模块开发概述

nginx模块是一种用于扩展nginx功能的插件机制。通过开发模块，可以为nginx添加新的功能或优化其性能。nginx模块开发涉及多个方面，包括模块架构、开发环境、开发语言和工具等。本章将对nginx模块开发进行概述，为后续章节的深入探讨奠定基础。

# 2. nginx模块开发基础

### 2.1 nginx模块架构和开发环境

#### 2.1.1 nginx模块的结构和组成

nginx模块是通过C语言开发的动态加载的二进制扩展，它与nginx核心模块紧密集成，可以扩展nginx的功能。nginx模块通常由以下几个部分组成：

- **模块头文件 (module.h)**：定义模块的API和数据结构。
- **模块源文件 (module.c)**：实现模块的功能。
- **模块配置文件 (module.conf)**：配置模块的行为。
- **Makefile**：用于编译和安装模块。

#### 2.1.2 nginx模块的开发环境搭建

nginx模块开发需要以下环境：

- **nginx 源代码**：从官方网站下载最新版本的nginx源代码。
- **C 编译器**：例如 GCC 或 Clang。
- **ndk-build**：用于编译和安装模块。
- **编辑器**：例如 Vim 或 VSCode。

### 2.2 nginx模块开发语言和工具

#### 2.2.1 nginx模块开发语言：C语言

nginx模块是用C语言开发的，它是一种低级语言，提供了对底层系统资源的直接访问。C语言具有以下优点：

- **高效**：C语言代码执行速度快，内存占用小。
- **可移植性**：C语言代码可以在多种平台上编译和运行。
- **低级访问**：C语言允许直接操作内存和硬件资源。

#### 2.2.2 nginx模块开发工具：Makefile和ndk-build

**Makefile** 是一个构建脚本，用于定义模块的编译和安装规则。它指定了模块的源文件、依赖项和编译选项。

**ndk-build** 是一个用于编译和安装Android NDK（Native Development Kit）模块的工具。它将Makefile中的规则转换为Android NDK支持的格式。

# Makefile

# 定义模块名称
MODULE_NAME = my_module

# 定义模块源文件
SRC_FILES = module.c

# 定义模块头文件
INC_FILES = module.h

# 定义模块配置文件
CONF_FILES = module.conf

# 定义编译选项
CFLAGS = -O2 -Wall -Wextra

# 定义编译规则
all:
	ndk-build

# 定义安装规则
install:
	ndk-build install

**代码逻辑分析：**

Makefile定义了模块的编译和安装规则。`all`目标指定了编译模块所需的命令，`install`目标指定了安装模块所需的命令。Makefile中的变量和规则可以根据需要进行修改。

# 3. nginx模块开发实战

### 3.1 nginx模块功能扩展

#### 3.1.1 编写自定义日志模块

**需求：**扩展nginx日志功能，记录更多请求信息，如请求头、请求体等。

**实现：**

1. 创建日志模块目录：`mkdir -p /usr/local/nginx/modules/my_log`
2. 创建模块源文件：`touch /usr/local/nginx/modules/my_log/my_log.c`
3. 编写模块代码：

#include <nginx.h>

static ngx_int_t my_log_init(ngx_conf_t *cf) {
    // 初始化模块
    return NGX_OK;
}

static ngx_int_t my_log_handler(ngx_http_request_t *r) {
    // 记录请求信息
    ngx_log_error(NGX_LOG_INFO, r->connection->log, 0, "request: %s %s", r->method_name, r->uri.data);
    return NGX_OK;
}

static ngx_command_t my_log_commands[] = {
    { ngx_string("my_log"), NGX_HTTP_MAIN_CONF|NGX_HTTP_SRV_CONF|NGX_HTTP_LOC_CONF|NGX_HTTP_LMT_CONF|NGX_CONF_NOARGS,
        ngx_conf_set_flag_slot, NGX_HTTP_LOC_CONF_OFFSET, offsetof(ngx_http_my_log_conf_t, enable), NULL },
    ngx_null_command
};

static ngx_http_module_t my_log_module = {
    NGX_MODULE_V1,
    my_log_init,
    NULL,
    NULL,
    NULL,
    NULL,
    my_log_handler,
    NULL
};

4. 编译模块：`ndk-build -C /usr/local/nginx/modules/my_log`
5. 配置nginx：

load_module modules/my_log/my_log.so;
http {
    log_format my_log '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                         '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                         '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
    access_log /var/log/nginx/my_log.log my_log;
}

**逻辑分析：**

* `my_log_init`：模块初始化函数，无须实现。
* `my_log_handler`：请求处理函数，记录请求信息。
* `my_log_commands`：模块配置指令，允许在nginx配置文件中启用/禁用模块。
* `my_log_module`：模块结构体，定义模块信息和回调函数。

#### 3.1.2 开发身份验证模块

**需求：**为nginx添加身份验证功能，限制对特定资源的访问。

**实现：**

1. 创建身份验证模块目录：`mkdir -p /usr/local/n