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在搭建 LAMP/LNMP 服務(wù)器時，會經(jīng)常遇到 php-FPM、FastCGI和CGI 這幾個概念。如果對它們一知半解，很難搭建出高性能的服務(wù)器。接下來我們就以圖形方式，解釋這些概念之間的關(guān)系。

基礎(chǔ)

在整個網(wǎng)站架構(gòu)中，Web Server（如Apache）只是內(nèi)容的分發(fā)者。舉個栗子，如果客戶端請求的是 index.html，那么Web Server會去文件系統(tǒng)中找到這個文件，發(fā)送給瀏覽器，這里分發(fā)的是靜態(tài)數(shù)據(jù)。

如果請求的是 index.php，根據(jù)配置文件，Web Server知道這個不是靜態(tài)文件，需要去找 PHP 解析器來處理，那么他會把這個請求簡單處理，然后交給PHP解析器。

當(dāng)Web Server收到 index.php 這個請求后，會啟動對應(yīng)的 CGI 程序，這里就是PHP的解析器。接下來PHP解析器會解析php.ini文件，初始化執(zhí)行環(huán)境，然后處理請求，再以規(guī)定CGI規(guī)定的格式返回處理后的結(jié)果，退出進(jìn)程，Web server再把結(jié)果返回給瀏覽器。這就是一個完整的動態(tài)PHP Web訪問流程，接下來再引出這些概念，就好理解多了，

WEB 中，

Module方式

在了解 CGI 之前，我們先了解一下Web server 傳遞數(shù)據(jù)的另外一種方法：PHP Module加載方式。以 Apache 為例，在PHP Module方式中，是不是在 Apache 的配置文件 httpd.conf 中加上這樣幾句：

# 加入以下2句LoadModule php5_module D:/php/php5apache2_2.dllAddType application/x-httpd-php .php# 修改如下內(nèi)容<IfModule dir_module>    DirectoryIndex index.php index.html</IfModule>
上面是 Windows 下安裝php和apache環(huán)境后手動配置，在linux下源碼安裝大致是這樣配置的：
# ./configure --with-MySQL=/usr/local --with-apache=/usr/local/apache --enable-track-vars
所以，這種方式，他們的共同本質(zhì)都是用 LoadModule 來加載 php5_module，就是把php作為apache的一個子模塊來運(yùn)行。當(dāng)通過web訪問php文件時，apache就會調(diào)用php5_module來解析php代碼。
那么php5_module是怎么來將數(shù)據(jù)傳給php解析器來解析php代碼的呢？答案是通過sapi。
我們再來看一張圖，詳細(xì)的說說apache 與 php 與 sapi的關(guān)系：
從上面圖中，我們看出了sapi就是這樣的一個中間過程，SAPI提供了一個和外部通信的接口，有點(diǎn)類似于socket，使得PHP可以和其他應(yīng)用進(jìn)行交互數(shù)據(jù)（apache，nginx等）。php默認(rèn)提供了很多種SAPI，常見的提供給apache和nginx的php5_module、CGI、FastCGI，給IIS的ISAPI，以及Shell的CLI。
所以，以上的apache調(diào)用php執(zhí)行的過程如下：
apache -> httpd -> php5_module -> sapi -> php
好了。apache與php通過php5_module的方式就搞清楚了吧！
這種模式將php模塊安裝到apache中，所以每一次apache結(jié)束請求，都會產(chǎn)生一條進(jìn)程，這個進(jìn)程就完整的包括php的各種運(yùn)算計(jì)算等操作。
在上圖中，我們很清晰的可以看到，apache每接收一個請求，都會產(chǎn)生一個進(jìn)程來連接php通過sapi來完成請求，可想而知，如果一旦用戶過多，并發(fā)數(shù)過多，服務(wù)器就會承受不住了。
而且，把mod_php編進(jìn)apache時，出問題時很難定位是php的問題還是apache的問題。
CGI
CGI（Common Gateway Interface）全稱是“通用網(wǎng)關(guān)接口”，WEB 服務(wù)器與PHP應(yīng)用進(jìn)行“交談”的一種工具，其程序須運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上。CGI可以用任何一種語言編寫，只要這種語言具有標(biāo)準(zhǔn)輸入、輸出和環(huán)境變量。如php、perl、tcl等。
WEB服務(wù)器會傳哪些數(shù)據(jù)給PHP解析器呢？URL、查詢字符串、POST數(shù)據(jù)、HTTP header都會有。所以，CGI就是規(guī)定要傳哪些數(shù)據(jù)，以什么樣的格式傳遞給后方處理這個請求的協(xié)議。仔細(xì)想想，你在PHP代碼中使用的用戶從哪里來的。
也就是說，CGI就是專門用來和 web 服務(wù)器打交道的。web服務(wù)器收到用戶請求，就會把請求提交給cgi程序（如php-cgi），cgi程序根據(jù)請求提交的參數(shù)作應(yīng)處理（解析php），然后輸出標(biāo)準(zhǔn)的html語句，返回給web服服務(wù)器，WEB服務(wù)器再返回給客戶端，這就是普通cgi的工作原理。
CGI的好處就是完全獨(dú)立于任何服務(wù)器，僅僅是做為中間分子。提供接口給apache和php。他們通過cgi搭線來完成數(shù)據(jù)傳遞。這樣做的好處了盡量減少2個的關(guān)聯(lián)，使他們2變得更獨(dú)立。
但是CGI有個蛋疼的地方，就是每一次web請求都會有啟動和退出過程，也就是最為人詬病的fork-and-execute模式，這樣一在大規(guī)模并發(fā)下，就死翹翹了。
FastCGI介紹
FastCGI簡單介紹
從根本上來說，F(xiàn)astCGI是用來提高CGI程序性能的。類似于CGI，F(xiàn)astCGI也可以說是一種協(xié)議。
FastCGI像是一個常駐(long-live)型的CGI，它可以一直執(zhí)行著，只要激活后，不會每次都要花費(fèi)時間去fork一次。它還支持分布式的運(yùn)算, 即 FastCGI 程序可以在網(wǎng)站服務(wù)器以外的主機(jī)上執(zhí)行，并且接受來自其它網(wǎng)站服務(wù)器來的請求。
FastCGI是語言無關(guān)的、可伸縮架構(gòu)的CGI開放擴(kuò)展，其主要行為是將CGI解釋器進(jìn)程保持在內(nèi)存中，并因此獲得較高的性能。眾所周知，CGI解釋器的反復(fù)加載是CGI性能低下的主要原因，如果CGI解釋器保持在內(nèi)存中，并接受FastCGI進(jìn)程管理器調(diào)度，則可以提供良好的性能、伸縮性、Fail- Over特性等等。
FastCGI的工作原理
FastCGI接口方式采用C/S結(jié)構(gòu)，可以將HTTP服務(wù)器和腳本解析服務(wù)器分開，同時在腳本解析服務(wù)器上啟動一個或者多個腳本解析守護(hù)進(jìn)程。當(dāng)HTTP服務(wù)器每次遇到動態(tài)程序時，可以將其直接交付給FastCGI進(jìn)程來執(zhí)行，然后將得到的結(jié)果返回給瀏覽器。這種方式可以讓HTTP服務(wù)器專一地處理靜態(tài)請求，或者將動態(tài)腳本服務(wù)器的結(jié)果返回給客戶端，這在很大程度上提高了整個應(yīng)用系統(tǒng)的性能。
Web Server啟動時載入FastCGI進(jìn)程管理器（Apache Module或IIS ISAPI等)FastCGI進(jìn)程管理器自身初始化，啟動多個CGI解釋器進(jìn)程(可建多個php-cgi)，并等待來自Web Server的連接。當(dāng)客戶端請求到達(dá)Web Server時，F(xiàn)astCGI進(jìn)程管理器選擇并連接到一個CGI解釋器。Web server將CGI環(huán)境變量和標(biāo)準(zhǔn)輸入發(fā)送到FastCGI子進(jìn)程php-cgi。FastCGI子進(jìn)程完成處理后，將標(biāo)準(zhǔn)輸出和錯誤信息從同一連接返回Web Server。當(dāng)FastCGI子進(jìn)程關(guān)閉連接時，請求便告處理完成。FastCGI子進(jìn)程接著等待，并處理來自FastCGI進(jìn)程管理器(運(yùn)行在Web Server中)的下一個連接。 在CGI模式中，php-cgi在此便退出了。
FastCGI與CGI特點(diǎn)：
對于CGI來說，每一個Web請求PHP都必須重新解析php.ini、重新載入全部擴(kuò)展，并重初始化全部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。而使用FastCGI，所有這些都只在進(jìn)程啟動時發(fā)生一次。一個額外的好處是，持續(xù)數(shù)據(jù)庫連接(Persistent database connection)可以工作。由于FastCGI是多進(jìn)程，所以比CGI多線程消耗更多的服務(wù)器內(nèi)存，php-cgi解釋器每進(jìn)程消耗7至25兆內(nèi)存，將這個數(shù)字乘以50或100就是很大的內(nèi)存數(shù)。
PHP-FPM介紹
要了解PHP-FPM，就得先說說PHP-CGI。
PHP-CGI就是PHP實(shí)現(xiàn)的自帶的FastCGI管理器。 雖然是php官方出品，但是這丫的卻一點(diǎn)也不給力，性能太差，而且也很麻煩不人性化，主要體現(xiàn)在：
php-cgi變更php.ini配置后，需重啟php-cgi才能讓新的php-ini生效，不可以平滑重啟。直接殺死php-cgi進(jìn)程，php就不能運(yùn)行了。
上面2個問題，一直讓很多人病垢了很久，所以很多人一直還是在用 Module 方式。 直到 2004年一個叫 Andrei Nigmatulin的屌絲發(fā)明了PHP-FPM ，這神器的出現(xiàn)就徹底打破了這種局面，這是一個PHP專用的 fastcgi 管理器，它很爽的克服了上面2個問題，而且，還表現(xiàn)在其他方面更表現(xiàn)強(qiáng)勁。
也就是說，PHP-FPM 是對于 FastCGI 協(xié)議的具體實(shí)現(xiàn)，他負(fù)責(zé)管理一個進(jìn)程池，來處理來自Web服務(wù)器的請求。目前，PHP5.3版本之后，PHP-FPM是內(nèi)置于PHP的。
因?yàn)镻HP-CGI只是個CGI程序，他自己本身只能解析請求，返回結(jié)果，不會進(jìn)程管理。所以就出現(xiàn)了一些能夠調(diào)度 php-cgi 進(jìn)程的程序，比如說由lighthttpd分離出來的spawn-fcgi。同樣，PHP-FPM也是用于調(diào)度管理PHP解析器php-cgi的管理程序。
PHP-FPM通過生成新的子進(jìn)程可以實(shí)現(xiàn)php.ini修改后的平滑重啟。
總結(jié)
最后，我們來總結(jié)一下，這些技術(shù)經(jīng)過不斷的升級，可以解決什么問題（不然也不會升級嘛）。
所以，如果要搭建一個高性能的PHP WEB服務(wù)器，目前最佳的方式是Apache/Nginx + FastCGI + PHP-FPM(+PHP-CGI)方式了，不要再使用 Module加載或者 CGI 方式啦：）