CGI:是 Web Server 与 Web Application 之间数据交换的一种协议。
FastCGI:同 CGI,是一种通信协议,但比 CGI 在效率上做了一些优化。同样,SCGI 协议与 FastCGI 类似。
PHPCGI:是 PHP (Web Application)对 Web Server 提供的 CGI 协议的接口程序。
PHP-FPM:是 PHP(Web Application)对 Web Server 提供的 FastCGI 协议的接口程序,额外还提供了相对智能一些任务管理。
WEB 中,Web Server 一般指Apache、Nginx、IIS、Lighttpd、Tomcat等服务器,Web Application 一般指PHP、Java、Asp.net等应用程序。
Web Server和Web Application通信方式
- PHP Module加载方式
- 以 Apache 为例,就是把php作为apache的一个子模块来运行。当通过web访问php文件时,apache就会调用php5_module来解析php代码。
- php5_module通过sapi想数据传给php解析器
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从上面图中,我们看出了sapi就是这样的一个中间过程,SAPI提供了一个和外部通信的接口,有点类似于socket,使得PHP可以和其他应用进行交互数据(apache,nginx等)。php默认提供了很多种SAPI,常见的提供给apache和nginx的php5_module、CGI、FastCGI,给IIS的ISAPI,以及Shell的CLI
- 这种模式将php模块安装到apache中,所以每一次apache结束请求,都会产生一条进程,这个进程就完整的包括php的各种运算计算等操作。
- 在上图中,我们很清晰的可以看到,apache每接收一个请求,都会产生一个进程来连接php通过sapi来完成请求,可想而知,如果一旦用户过多,并发数过多,服务器就会承受不住了。
- 而且,把mod_php编进apache时,出问题时很难定位是php的问题还是apache的问题。
- CGI
- CGI(Common Gateway Interface)全称是“通用网关接口”,WEB 服务器与PHP应用进行“交谈”的一种工具,其程序须运行在网络服务器上。CGI可以用任何一种语言编写,只要这种语言具有标准输入、输出和环境变量。如php、perl、tcl等
- WEB服务器会传哪些数据给PHP解析器呢?URL、查询字符串、POST数据、HTTP header都会有。所以,CGI就是规定要传哪些数据,以什么样的格式传递给后方处理这个请求的协议
- 也就是说,CGI就是专门用来和 web 服务器打交道的。web服务器收到用户请求,就会把请求提交给cgi程序(如php-cgi),cgi程序根据请求提交的参数作应处理(解析php),然后输出标准的html语句,返回给web服服务器,WEB服务器再返回给客户端,这就是普通cgi的工作原理。
- CGI的好处就是完全独立于任何服务器,仅仅是做为中间分子。提供接口给apache和php。他们通过cgi搭线来完成数据传递。这样做的好处了尽量减少2个的关联,使他们2变得更独立。
- 但是CGI有个蛋疼的地方,就是每一次web请求都会有启动和退出过程,也就是最为人诟病的fork-and-execute模式,这样一在大规模并发下,就死翘翘了
- FAST-CGI
- 从根本上来说,FastCGI是用来提高CGI程序性能的。类似于CGI,FastCGI也可以说是一种协议。
- FastCGI像是一个常驻(long-live)型的CGI,它可以一直执行着,只要激活后,不会每次都要花费时间去fork一次。它还支持分布式的运算, 即 FastCGI 程序可以在网站服务器以外的主机上执行,并且接受来自其它网站服务器来的请求。
- FastCGI是语言无关的、可伸缩架构的CGI开放扩展,其主要行为是将CGI解释器进程保持在内存中,并因此获得较高的性能。众所周知,CGI解释器的反复加载是CGI性能低下的主要原因,如果CGI解释器保持在内存中,并接受FastCGI进程管理器调度,则可以提供良好的性能、伸缩性、Fail- Over特性等等
- PHP-FPM
- 要了解PHP-FPM,就得先说说PHP-CGI。PHP-CGI就是PHP实现的自带的FastCGI管理器。 虽然是php官方出品,但是这丫的却一点也不给力,性能太差,而且也很麻烦不人性化,主要体现在:php-cgi变更php.ini配置后,需重启php-cgi才能让新的php-ini生效,不可以平滑重启。直接杀死php-cgi进程,php就不能运行了。
- 也就是说,PHP-FPM 是对于 FastCGI 协议的具体实现,他负责管理一个进程池,来处理来自Web服务器的请求。目前,PHP5.3版本之后,PHP-FPM是内置于PHP的。
- php-fpm即php-Fastcgi Process Manager.php-fpm是 FastCGI 的实现,并提供了进程管理的功能。进程包含 master 进程和 worker 进程两种进程。master 进程只有一个,负责监听端口,接收来自 Web Server 的请求,而 worker 进程则一般有多个(具体数量根据实际需要配置),每个进程内部都嵌入了一个 PHP 解释器,是 PHP 代码真正执行的地方。
php-fpm 三种运行方式:
- pm = static,始终保持一个固定数量的子进程,这个数由pm.max_children定义,这种方式很不灵活,也通常不是默认的。
- m = dynamic,他是这样的,启动时,会产生固定数量的子进程(由pm.start_servers控制)可以理解成最小子进程数,而最大子进程数则由pm.max_children去控制,OK,这样的话,子进程数会在最大和最小数范围中变化,还没有完,闲置的子进程数还可以由另2个配置控制,分别是pm.min_spare_servers和pm.max_spare_servers,也就是闲置的子进程也可以有最小和最大的数目,而如果闲置的子进程超出了pm.max_spare_servers,则会被杀掉。pm = dynamic模式非常灵活,也通常是默认的选项。但是,dynamic模式为了最大化地优化服务器响应,会造成更多内存使用,因为这种模式只会杀掉超出最大闲置进程数(pm.max_spare_servers)的闲置进程,比如最大闲置进程数是30,最大进程数是50,然后网站经历了一次访问高峰,此时50个进程全部忙碌,0个闲置进程数,接着过了高峰期,可能没有一个请求,于是会有50个闲置进程,但是此时php-fpm只会杀掉20个子进程,始终剩下30个进程继续作为闲置进程来等待请求,这可能就是为什么过了高峰期后即便请求数大量减少服务器内存使用却也没有大量减少,也可能是为什么有些时候重启下服务器情况就会好很多,因为重启后,php-fpm的子进程数会变成最小闲置进程数,而不是之前的最大闲置进程数。
- pm = ondemand模式,这种模式和pm = dynamic相反,把内存放在第一位,他的工作模式很简单,每个闲置进程,在持续闲置了pm.process_idle_timeout秒后就会被杀掉,有了这个模式,到了服务器低峰期内存自然会降下来,如果服务器长时间没有请求,就只会有一个php-fpm主进程,当然弊端是,遇到高峰期或者如果pm.process_idle_timeout的值太短的话,无法避免服务器频繁创建进程的问题,因此pm = dynamic和pm = ondemand谁更适合视实际情况而定。
Nginx配置php
server {
listen 80; #监听80端口,接收http请求
server_name www.example.com; #就是网站地址
root /usr/local/etc/nginx/www/huxintong_admin; # 准备存放代码工程的路径
#路由到网站根目录www.example.com时候的处理
location / {
index index.php; #跳转到www.example.com/index.php
autoindex on;
}
#当请求网站下php文件的时候,反向代理到php-fpm
location ~ \.php$ {
include /usr/local/etc/nginx/fastcgi.conf; #加载nginx的fastcgi模块
fastcgi_intercept_errors on;
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000; #nginx fastcgi进程监听的IP地址和端口
#unix:/usr/local/opt/php/fastcgi.sock #nginx fastcgi进程监听socket
} }
socket和端口方式区别:
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- unix socket适合nginx和php-fpm都在一台机器上面
- CP适合nginx和php-fpm不在同一台机器上面
一个完整的浏览器打开php页面的请求流程
www.test.com/ | | Nginx | | 路由到www.test.com/index.php | | 加载nginx的fast-cgi模块 | | fast-cgi监听127.0.0.1:9000地址 | | www.test.com/index.php请求到达127.0.0.1:9000 | | php-fpm 监听127.0.0.1:9000 | | php-fpm 接收到请求,启用worker进程处理请求 | | php-fpm 处理完请求,返回给nginx | | nginx将结果通过http返回给浏览器