master工作流程圖
master進程不需要處理網絡事件，它不負責業務的執行，只會通過管理worker等子進程來實現重啓服務、平滑升級、更換日誌文件、配置文件實時生效等功能。
它會通過檢查一下7個標誌位來決定ngx_master_process_cycle函數的運行（和worker檢查4個標誌位是差不多的）：
1. sig_atomic ngx_reap;
2. sig_atomic ngx_terminate;
3. sig_atomic ngx_quit;
4. sig_atomic ngx_reconfigure;
5. sig_atomic ngx_reopen;
6. sig_atomic ngx_change_binary;
7. sig_atomic ngx_noaccept;
8. ngx_uint_t ngx_restart; //這個不是信號
信號的意義
| 信號 | 對應進程中的全局標誌變量 | 意義 |
|---|---|---|
| QUIT | ngx_quit | 優雅地關閉整個服務 |
| TERM或者INT | ngx_terminate | 強制關閉整個服務 |
| USR1 | ngx_reopen | 重新打開服務中的所有文件 |
| WINCH | ngx_noaccept | 所有子進程不再接受處理新的連接，相當於對所有子進程發送QUIT信號 |
| USR2 | ngx_change_binary | 平滑升級到新版本Nginx程序 |
| HUP | ngx_reconfigure | 重新讀取配置文件是服務對新配置項生效 |
| CHILD | ngx_reap | 有子進程意外結束，這時需要監控所有的子進程，也就是ngx_reap_children做的工作 |
ngx_processes全局數組
在瞭解master的工作流程之前，先了解一下管理子進程的數據結構：ngx_processes全局數組中的元素ngx_process_t。
//定義1024個元素的ngx_processes數組，即最多隻能有1024個子進程
#define NGX_MAX_PROCESSES 1024
//當前操作的進程在ngx_processes數組中的下標
ngx_int_t ngx_process_slot；
//ngx_processes數組中有意義的ngx_process_t元素中最大的下標
ngx_int_t ngx_last_process;
//存儲所有子進程的數組
ngx_process_t ngx_processes[NGX_MAX_PROCESSES];
typedef struct {
//進程ID
ngx_pid_t pid;
//由waitpid系統調用獲取的子進程狀態
int status;
/* 用於master和worker之間通信的socket */
ngx_socket_t channel[2];
//子進程的循環執行方法，當父進程調用ngx_spawn_process生成子進程時使用
ngx_spawn_proc_pt proc;
/* 上面的方法第二個參數需要傳遞一個指針，它是可選的（因爲分爲worker、cache manager等）。
這個data一般與第二個參數等價 */
void *data;
//進程名。
char *name;
//1:重新生成子進程
unsigned respawn:1;
//1:正在生成子進程
unsigned just_spawn:1;
//1:正在進行父進程、子進程分離
unsigned detached:1;
//1:進程正在退出
unsigned exiting:1;
//1:進程已退出
unsigned exited:1;
} ngx_process_t;master啓動一個子進程
ngx_spawn_process函數封裝了fork()系統調用。它會從ngx_processes中選擇一個還未使用的ngx_process_t元素，存儲這個子進程的相關信息。錯誤將返回NGX_INVALID_PID。
//ngx_spawn_process格式
ngx_pid_t ngx_spawn_process(ngx_cycle_t *cycle,ngx_spawn_proc_pt proc,void *data,char *name,ngx_int_t respawn);上述的proc方法就是要填入ngx_process_t中，子進程中將要執行的工作循環：
typedef void (*ngx_spawn_proc_pt)(ngx_cycle_t *cycle,void *data);worker進程、cache manage進程、cache loader進程都是依照該方法來定義的。
master工作流程
事實上，master通過ngx_processes數組中的有效ngx_process_t元素內容來判斷一個子進程的狀態的，而信息的傳遞是通過Linux內核發來的CHILD信號。此時處理信號的ngx_signal_handler函數會將sig_reap置位，調用ngx_process_get_status函數來修改ngx_processes數組中所有子進程的狀態。
實際的工作流程（循環判斷8個標誌位）：
1. 檢查ngx_reap標誌位。0：沒有子進程意外退出，進入下一步；1：利用ngx_reap_children遍歷ngx_processes數組，對於非正常退出的子進程重新拉起。如果所有子進程都正常退出，返回一個live=0，否則live=1；
2. 如果live=0：所有子進程已經退出、ngx_terminate=1或者ngx_quit=1，都會調用ngx_master_process_exit函數退出master進程，否則跳到第6步。若live=1，表用還有子進程存在，進入第6步；
3. 調用ngx_master_process_exit函數，其中調用所有模塊的exit_master函數；
4. 調用ngx_close_listening_sockets關閉進程中打開的監聽端口；
5. 銷燬內存池，退出master;
6. 如果ngx_terminate=1，則向所有子進程發送信號TERM，通知子進程強制退出，接下來直接跳到第1步，等待信號激活進程；否則繼續下一步；
7. 如果ngx_quit=0，跳到第9步，否則向所有子進程發送QUIT信號，優雅地退出；
8. 發送完QUIT信號後，關閉所有端口，跳到第1步，掛起master進程，等待信號激活；
9. 如果ngx_reconfigure=0，則跳到第13步檢查ngx_restart標誌位。如果爲1，則需要重新讀取配置文件。Nginx會初始化新的ngx_cycle_t結構體，用它讀取新的配置文件，重新拉起新的worker進程，銷燬舊的。
10. 接着調用ngx_start_process方法在拉起一批worker進程，這些worker進程將使用新的ngx_cycle_t結構體。
11. 然後調用ngx_start_cache_manager_processes按照緩存模塊的加載情況決定是否拉起新的cache manage或者cache loader進程。這個兩個方法調用後一定存在子進程，於是將live置位。
12. 接着11步，向原先的（舊的）所有子進程發送QUIT信號，優雅地退出。
13. 檢查ngx_restart標誌位。0：跳到15步；1：調用ngx_start_worker_processes拉起worker進程，同時將ngx_restart復位。
14. 接着調用ngx_start_cache_manager_processes根據緩存情況選擇是否啓動cache manage進程或者cache loader進程，同時將live置位。
15. 檢查ngx_reopen標誌位。0:跳到17步；1：調用ngx_reopen_files重新打開所有文件，並將ngx_reopen復位。
16. 向所有子進程發送USR1信號，要求子進程都得重新打開所有文件。
17. 檢查ngx_change_binary標誌位。1：需要平滑升級Nginx，這是將調用ngx_exec_new_binary函數，用新的子進程啓動新版本的Nginx程序，同時將ngx_change_binary復位。
18. 檢查ngx_noaccept標誌位。0：跳到第1步，進入下一個循環；1：向所有子進程發送QUIT信號，要求它們優雅地關閉服務，同時將ngx_noaccept復位，將ngx_noaccpeting置位，表示正在停止接受新的連接。
master進程並不是busy loop，而是會通過sigsuspend系統調用，讓master進程休眠，等待master進程收到信號後激活master進程。