概念了解:CGI,FastCGI,PHP-CGI与PHP-FPM

CGI

CGI全称是“公共网关接口”(Common Gateway Interface),HTTP服务器与你的或其它机器上的程序进行“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。

FastCGI

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(这是CGI最 为人诟病的fork-and-execute 模式)。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。

FastCGI特点

  1. FastCGI具有语言无关性.
  2. FastCGI在进程中的应用程序,独立于核心web服务器运行,提供了一个比API更安全的环境。APIs把应用程序的代码与核心的web服务 器链接在一起,这意味着在一个错误的API的应用程序可能会损坏其他应用程序或核心服务器。 恶意的API的应用程序代码甚至可以窃取另一个应用程序或核心服务器的密钥。
  3. FastCGI技术目前支持语言有:C/C++、Java、Perl、Tcl、Python、SmallTalk、Ruby等。相关模块在Apache, ISS, Lighttpd等流行的服务器上也是可用的。
  4. FastCGI的不依赖于任何Web服务器的内部架构,因此即使服务器技术的变化, FastCGI依然稳定不变。

FastCGI的工作原理

  1. Web Server启动时载入FastCGI进程管理器(IIS ISAPI或Apache Module)
  2. FastCGI进程管理器自身初始化,启动多个CGI解释器进程(可见多个php-cgi)并等待来自Web Server的连接。
  3. 当客户端请求到达Web Server时,FastCGI进程管理器选择并连接到一个CGI解释器。Web server将CGI环境变量和标准输入发送到FastCGI子进程php-cgi。
  4. FastCGI子进程完成处理后将标准输出和错误信息从同一连接返回Web Server。当FastCGI子进程关闭连接时,请求便告处理完成。FastCGI子进程接着等待并处理来自FastCGI进程管理器(运行在Web Server中)的下一个连接。 在CGI模式中,php-cgi在此便退出了。

在上述情况中,你可以想象CGI通常有多慢。每一个Web请求PHP都必须重新解析php.ini、重新载入全部扩展并重初始化全部数据结构。使用 FastCGI,所有这些都只在进程启动时发生一次。一个额外的好处是,持续数据库连接(Persistent database connection)可以工作。

FastCGI的不足

因为是多进程,所以比CGI多线程消耗更多的服务器内存,PHP-CGI解释器每进程消耗7至25兆内存,将这个数字乘以50或100就是很大的内存数。

Nginx 0.8.46+PHP 5.2.14(FastCGI)服务器在3万并发连接下,开启的10个Nginx进程消耗150M内存(15M*10=150M),开启的64个php- cgi进程消耗1280M内存(20M*64=1280M),加上系统自身消耗的内存,总共消耗不到2GB内存。如果服务器内存较小,完全可以只开启25 个php-cgi进程,这样php-cgi消耗的总内存数才500M。 上面的数据摘自Nginx 0.8.x + PHP 5.2.13(FastCGI)搭建胜过Apache十倍的Web服务器(第6版)

PHP-CGI

PHP-CGI是PHP自带的FastCGI管理器。

PHP-CGI的不足:

  1. 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。
  2. 直接杀死php-cgi进程,php就不能运行了。(PHP-FPM和Spawn-FCGI就没有这个问题,守护进程会平滑从新生成新的子进程。)

PHP-FPM

PHP-FPM是一个PHP FastCGI管理器,是只用于PHP的,可以在 http://php-fpm.org/download下载得到。

PHP-FPM其实是PHP源代码的一个补丁,旨在将FastCGI进程管理整合进PHP包中。必须将它patch到你的PHP源代码中,在编译安装PHP后才可以使用。

现在我们可以在最新的PHP 5.3.2的源码树里下载得到直接整合了PHP-FPM的分支,据说下个版本会融合进PHP的主分支去。相对Spawn-FCGI,PHP-FPM在 CPU和内存方面的控制都更胜一筹,而且前者很容易崩溃,必须用crontab进行监控,而PHP-FPM则没有这种烦恼。

PHP5.3.3已经集成php-fpm了,不再是第三方的包了。PHP-FPM提供了更好的PHP进程管理方式,可以有效控制内存和进程、可以平 滑重载PHP配置,比spawn-fcgi具有更多有点,所以被PHP官方收录了。在./configure的时候带 –enable-fpm参数即可开启PHP-FPM。

Spawn-FCGI

Spawn-FCGI是一个通用的FastCGI管理服务器,它是lighttpd中的一部份,很多人都用Lighttpd的Spawn-FCGI 进行FastCGI模式下的管理工作,不过有不少缺点。而PHP-FPM的出现多少缓解了一些问题,但PHP-FPM有个缺点就是要重新编译,这对于一些 已经运行的环境可能有不小的风险(refer),在php 5.3.3中可以直接使用PHP-FPM了。

Spawn-FCGI目前已经独成为一个项目,更加稳定一些,也给很多Web 站点的配置带来便利。已经有不少站点将它与nginx搭配来解决动态网页。

最新的lighttpd也没有包含这一块了(http://www.lighttpd.net/search?q=Spawn-FCGI),但可以 在以前版本中找到它。在lighttpd-1.4.15版本中就包含了(http://www.lighttpd.net/download /lighttpd-1.4.15.tar.gz),目前Spawn-FCGI的下载地址是http://redmine.lighttpd.net /projects/spawn-fcgi,最新版本是http://www.lighttpd.net/download/spawn-fcgi- 1.6.3.tar.gz。

注:最新的Spawn-FCGI可以到lighttpd.net网站搜索“Spawn-FCGI”找到它的最新版本发布地址。

PHP-FPM与spawn-CGI对比

PHP-FPM的使用非常方便,配置都是在PHP-FPM.ini的文件内,而启动、重启都可以从php/sbin/PHP-FPM中进行。更方便 的是修改php.ini后可以直接使用PHP-FPM reload进行加载,无需杀掉进程就可以完成php.ini的修改加载 结果显示使用PHP-FPM可以使php有不小的性能提升。PHP-FPM控制的进程cpu回收的速度比较慢,内存分配的很均匀。 Spawn-FCGI控制的进程CPU下降的很快,而内存分配的比较不均匀。有很多进程似乎未分配到,而另外一些却占用很高。可能是由于进程任务分配的不均匀导致的。而这也导致了总体响应速度的下降。而PHP-FPM合理的分配,导致总体响应的提到以及任务的平均。

原文发布于微信公众号 - php(phpdaily)

原文发表时间:2016-08-09

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

发表于

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

来自专栏代码永生,思想不朽

TCP流量复制工具,另一个tcpcopy

很多年以前,网易推了一个tcp流量复制工具叫tcpcopy。2013年07月我入职新公司,大概10月份接触到tcpcopy,为tcpcopy修了两个bug,一个...

3097
来自专栏菩提树下的杨过

spring cloud 学习(7) - 生产环境如何不停机热发布?

业务繁忙的系统,原则上是不允许停机的,那么问题来了,如果真有严重的bug要修复,不得不发布,怎么做到不停机发布,对业务无感知呢? eureka 提供了一系列re...

2769
来自专栏PPV课数据科学社区

你用了吗?DBA必备的15款MySQL管理工具

如今,Web应用程序的响应速度是成功的关键法宝之一。它与用户互动,用户对网站的看法,甚至谷歌网站排名情况都有着密不可分的关系。数据库性能是响应速度最重要的因素之...

39811
来自专栏智能计算时代

Envoy架构概览(7):断路,全局限速和TLS

断路 断路是分布式系统的关键组成部分。快速失败并尽快收回下游施加压力几乎总是好的。 Envoy网格的主要优点之一是,Envoy在网络级别强制实现断路限制,而不必...

2776
来自专栏杨建荣的学习笔记

dg broker校验失败的一个奇怪问题(r8笔记第50天)

前几天碰到一个看起来有些奇怪的例子,今天抽空把分析过程整理了一下。 有一主一备的一套测试环境,之前环境在我手里,交给另外一个同事之后,重新搭建了dataguar...

2605
来自专栏运维小白

Linux基础(day56)

14.1 NFS介绍 NFS介绍 NFS是Network File System的缩写;这个文件系统是基于网路层面,通过网络层面实现数据同步 NFS最早...

2019
来自专栏青蛙要fly的专栏

Android技能树 — 网络小结(4)之socket/websocket/webservice

介于自己的网络方面知识烂的一塌糊涂,所以准备写相关网络的文章,但是考虑全部写在一篇太长了,所以分开写,希望大家能仔细看,最好可以指出我的错误,让我也能纠正。

643
来自专栏后端技术探索

nginx服务器究竟是怎么执行php项目

CGI全称是“公共网关接口”(Common Gateway Interface),HTTP服务器与你的或其它机器上的程序进行“交谈”的一种工具,其程序须运行在网...

661
来自专栏VMCloud

如何分析 WindowsDump:BSOD 分析与 WinDbg 使用(二)

当 Windows 出现异常 Crash 时 Windows 会调用 Dump 系统来形成一个转储文件(*.dmp),通过特殊工具可以进行分析。

4790
来自专栏子勰随笔

我理解的高可用

1807

扫描关注云+社区