PHP與Web伺服器的連結原理

php中fastcgi和php-fpm是什麼東西

php

最近在研究和學習php的效能方面的知識，看到了factcgi以及php-fpm，發現我對他們是少之又少的理解，可以說幾乎是一無所知，想想還是蠻可怕的。決定仔細的學習一下關於這方面的知識。

參考和學習了以下文章：
1. mod_php和mod_fastcgi和php-fpm的介紹,對比,和效能資料
2. 實戰Nginx_取代

為了如何一步步的引出fastcgi和php-fpm，我先一點一點的說說關於php的周邊。哎。突然覺得人活著好累！

先說說web伺服器

php是為web而生的一門後端語言，我們php狗當然是最清楚的啦。所以php僅僅是一門後端語言，那麼它就必須藉助於web伺服器，才能提供web功能。當然其他的後端語言如果做web應用，也必須藉助於web伺服器。好，由php引出了web伺服器，不錯！

那麼常見的web伺服器有哪些呢？php狗用的最多的就是Apache了，還有其他的：

• apache

• nginx

• IIS

• lighttpd

• tomcat

基本上就是上面幾種，與php相關聯起來用的最多的就是Apache和Nginx了。

我們先舉例用apache當作web伺服器，來說明一次完整的php訪問的情況：

圖片中就很好的解釋了php與Apache結合mysql資料庫的一次完成的web訪問流程圖

mod_php模式

上面講清楚了php必須藉助於web伺服器才能提供web的功能服務，現在看下他倆是怎麼成為基友的。

我們用到的最多的就是Apache了。那麼回憶一下，如何使apache是怎麼能夠識別php代碼的？是不是apache的設定檔httpd.conf中加上或者修改這樣幾句：

//加入以下2句LoadModule php5_module D:/php/php5apache2_2.dllAddType application/x-httpd-php .php//將下面的    DirectoryIndex index.html//將其修改為：    DirectoryIndex index.html index.htm index.php index.phtml

上面的windows下安裝php和apache環境後的手動設定，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，他們的共同本質都是用LoadModule來載入php5_module，就是把php作為apache的一個子模組來運行。當通過web訪問php檔案時，apache就會調用php5_module來解析php代碼。

那麼php5_module是怎麼來將資料傳給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，詳細的說說apache 與 php 與 sapi的關係：

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訊的介面，有點類似於socket，使得PHP可以和其他應用進行互動資料（apache,nginx,cli等）。php預設提供了很多種SAPI，常見的給apache和nginx的php5_module，CGI，給IIS的ISAPI，還有Shell的CLI。

所以，以上的apache調用php執行的過程如下：

apache -> httpd -> php5_module -> sapi -> php

好了。apache與php通過php5_module的方式就搞清楚了吧！

我們把這種運行方式叫做mod_php模式

mod_fastcgi模式

上面我們仔細說了php與apache通過php5_module,php5_module通過sapi的方式訪問php，來達到php web的整個流程。

上面也說到了sapi，sapi是php提供的統一介面，它提供給了php5_module和cgi等方式供web伺服器來連結和解析php代碼。上面講到的php5_module載入模式，我們稱之為mod_php模式。

那麼！噹噹噹噹！馬上就要說出fastcgi模式了。哈哈哈哈哈，太不容了。

那麼php的sapi的另一種方式就是提供cgi模式，由於cgi比較老所以就出現了fastcgi來取代它。

所以，哎。沒辦法，又要說什麼是CGI了?

CGI(Common Gateway Interface)。CGI是外部應用程式（CGI程式）與Web伺服器之間的介面標準，是在CGI程式和Web伺服器之間傳遞資訊的規程。CGI規範允許Web伺服器執行外部程式，並將它們的輸出發送給Web瀏覽器，CGI將Web的一組簡單的靜態超媒體文檔變成一個完整的新的互動式媒體。

看官方的解釋就蛋疼，簡單的說，就是：cgi就是專門用來和網頁伺服器打交道的。web伺服器收到使用者請求，就會把請求提交給cgi程式（php的fastcgi），cgi程式根據請求提交的參數作應處理（解析php），然後輸出標準的html語句返回給web服伺服器，再返回給用戶端，這就是普通cgi的工作原理。

cgi的好處就是完全獨立於任何伺服器，僅僅是做為中間分子。提供介面給apache和php。他們通過cgi搭線來完成搞基動作。這樣做的好處了盡量減少2個的關聯，使他們2變得更獨立。

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，這樣一在大規模並發下，就死翹翹了。

所以。這個時候fastcgi運用而生了。它事先就早早的啟動好了，而且可以啟動多個cgi模組，在那裡一直運行著等著，等著web發過來的請求，然後再給php解析運算完成組建html給web後，也不會退出，而且繼續等著下一個web請求。而且這些cgi的模組啟動是可控的，可監測的。這種技術還允許把web server和php運行在不同的主機上，以大規模擴充和改進安全性而不損失生產效率。

所以現在一般作業系統都是fastcgi模式。cig模式也慢慢退出了曆史舞台！我們文章中說cgi一般也就指fastcgi。

所以把這種運行方式叫做mod_fastcgi模式

我會在接下來的段落講如何使用fastcgi模式來串連php和apache(或者nginx)

總結一下：php 與 apache 或者 ngix 結合, 會用sapi 提供2種串連方法:mod_php和mod_fastcgi。mod_php 模式會將php模組安裝到apache下面來運行，2者結合度較大。mod_fastcgi模式則是作為一個中間過程，apache介紹使用者請求後，就發送給fastcgi, 再串連php來完成訪問。

圖形表示一下這2種模式

mod_php 模式

mod_php 模式是將php模組安裝到apache中，所以每一次apache結束的請求呢，都會產生一條進程，這個進程就完整的包括php的各種運算計算等操作。

我們很清晰的可以看到，apache每接收一個請求，都會產生一個進程來串連php通過sapi來完成請求，可想而知，如果一旦使用者過多，並發數過多，伺服器就會承受不住了。

而且，把mod_php編進apache時，出問題時很難定位是php的問題還是apache的問題。

mod_fastcgi 模式

mod_fastcgi模式則剛剛相反，fastcgi是一個獨立與apache和php的獨立個體，它隨著apache一起啟動，產生多個cig模組，等著apache的請求：

圖中fastcgi早早的啟動好了，靜靜的在哪裡等著，已有apache發來的httpd請求就立馬接收過來，通過調用sapi給php，完成運算。而且不會退出。這樣就能應對大規模的並發請求，因為web server的要做的事情少了，所以就更快的去處理下一個請求，這樣並發大大的。

由於apache 與 php 獨立了。出問題，很好定位到底是哪裡出問題了。這點也是這種模式受歡迎的原因之一。

php-fpm

我了個大操，終於要說到php-fpm了。^....^

先開門見山說php-fpm是幹嘛好的了。它就是專門來輔助mode_fastcgi模式的。

嗯。很好，Crowdsourced Security Testing道它是幹嘛的後，我們再回到mode_fastcgi模式。通過前面的瞎雞巴一大堆的說明，我已經搞清楚了這種模式是怎麼樣子的一種狀態了。

fastcgi 是一個與平台無關，與語言無關，任何語言只要按照它的介面來實現，就能實現自己語言的fastcgi能力和web server 通訊。

PHP-CGI就是PHP實現的內建的FastCGI管理器。

雖然是php官方出品，內建的，但是這丫的卻一點也不給力，效能太差，而且也很麻煩不人性化，主要體現在：

php-cgi變更php.ini配置後需重啟php-cgi才能讓新的php-ini生效，不可以平滑重啟。

直接殺死php-cgi進程，php就不能運行了。

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mode_php方式。

直到 2004年(確定是這麼早嗎？)一個叫 Andrei Nigmatulin的�絲髮明了PHP-FPM ，這神器的出現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，還表現在其他方面更表現強勁. 請戳官網

我擦，這一篇貌似又瞎比比的說逾時了啊。好吧。那windows和linux下安裝配置php-fpm就下一節來說吧。反正我已經已經把php-fpm和fastcgi給講清楚了。

出處：https://www.zybuluo.com/phper/note/50231

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