什么是PHP-fpm？什么是fastcgi？他们之间有什么关系？

2022-05-18 06:29 584阅读 0赞

要理解fastcgi和PHP-fpm都是干什么的，首先要明白PHP的几种运行模式：

参考上一篇[https://mp.csdn.net/postedit/81302818][https_mp.csdn.net_postedit_81302818]

首先，CGI是干嘛的？CGI是为了保证web server传递过来的数据是标准格式的，方便CGI程序的编写者。

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> web server（比如说nginx）只是内容的分发者。比如，如果请求`/index.html`，那么web server会去文件系统中找到这个文件，发送给浏览器，这里分发的是静态数据。好了，如果现在请求的是`/index.php`，根据配置文件，nginx知道这个不是静态文件，需要去找PHP解析器来处理，那么他会把这个请求简单处理后交给PHP解析器。Nginx会传哪些数据给PHP解析器呢？url要有吧，查询字符串也得有吧，POST数据也要有，HTTP header不能少吧，好的，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。仔细想想，你在PHP代码中使用的用户从哪里来的。
> 
> 当web server收到`/index.php`这个请求后，会启动对应的CGI程序，这里就是PHP的解析器。接下来PHP解析器会解析php.ini文件，初始化执行环境，然后处理请求，再以规定CGI规定的格式返回处理后的结果，退出进程。web server再把结果返回给浏览器。

好了，CGI是个协议，跟进程什么的没关系。那fastcgi又是什么呢？Fastcgi是用来提高CGI程序性能的。

> 提高性能，那么CGI程序的性能问题在哪呢？"PHP解析器会解析php.ini文件，初始化执行环境"，就是这里了。标准的CGI对每个请求都会执行这些步骤（不闲累啊！启动进程很累的说！），所以处理每个时间的时间会比较长。这明显不合理嘛！那么Fastcgi是怎么做的呢？首先，Fastcgi会先启一个master，解析配置文件，初始化执行环境，然后再启动多个worker。当请求过来时，master会传递给一个worker，然后立即可以接受下一个请求。这样就避免了重复的劳动，效率自然是高。而且当worker不够用时，master可以根据配置预先启动几个worker等着；当然空闲worker太多时，也会停掉一些，这样就提高了性能，也节约了资源。这就是fastcgi的对进程的管理。

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那PHP-FPM又是什么呢？是一个实现了Fastcgi的程序，被PHP官方收了。

> 大家都知道，PHP的解释器是php-cgi。php-cgi只是个CGI程序，他自己本身只能解析请求，返回结果，不会进程管理（皇上，臣妾真的做不到啊！）所以就出现了一些能够调度php-cgi进程的程序，比如说由lighthttpd分离出来的spawn-fcgi。好了PHP-FPM也是这么个东东，在长时间的发展后，逐渐得到了大家的认可（要知道，前几年大家可是抱怨PHP-FPM稳定性太差的），也越来越流行。

好了，最后来回来你的问题。  
网上有的说，fastcgi是一个协议，php-fpm实现了这个协议

> 对。

有的说，php-fpm是fastcgi进程的管理器，用来管理fastcgi进程的

> 对。php-fpm的管理对象是php-cgi。但不能说php-fpm是fastcgi进程的管理器，因为前面说了fastcgi是个协议，似乎没有这么个进程存在，就算存在php-fpm也管理不了他（至少目前是）。 有的说，php-fpm是php内核的一个补丁
> 
> 以前是对的。因为最开始的时候php-fpm没有包含在PHP内核里面，要使用这个功能，需要找到与源码版本相同的php-fpm对内核打补丁，然后再编译。后来PHP内核集成了PHP-FPM之后就方便多了，使用`--enalbe-fpm`这个编译参数即可。

有的说，修改了php.ini配置文件后，没办法平滑重启，所以就诞生了php-fpm

> 是的，修改php.ini之后，php-cgi进程的确是没办法平滑重启的。php-fpm对此的处理机制是新的worker用新的配置，已经存在的worker处理完手上的活就可以歇着了，通过这种机制来平滑过度。

还有的说PHP-CGI是PHP自带的FastCGI管理器，那这样的话干吗又弄个php-fpm出来

> 不对。php-cgi只是解释PHP脚本的程序而已。

当用户请求一个 .php结尾的文件，web service要找PHP解析器来处理解析，当web service简单将请求处理后，将这个请求交给PHP解析器，可是web service会传什么数据过去呢，CGI就是规定传什么数据，以什么格式将数据传给PHP解析器，当PHP解析器处理完成后，再以规定的CGI格式返回处理后的结果。

可以说fastcgi是CGI的升级版，它是一种和语言无关的协议，用来沟通程序（PHP、Python、Java）和web服务器（Apache、Nginx），理论上任何语言编写的程序都可以通过fastcgi来提供web服务

fastcgi的特点是会在一个进程中依次完成多个请求，以达到提高效率的目的，大多数fastcgi实现都会维护一个进程池

而PHP-FPM就是针对PHP的，fastcgi的一种实现，它负责管理一个进程池，来处理来自web服务器的请求。目前，PHP-FPM是内置于PHP中的

但是PHP-FPM仅仅是个“PHP fastcgi进程管理器”，它仍会调用PHP解释器本身来处理请求，PHP解释器（在Windows下）就是php-cgi.exe

PHP-FPM这种模型是非常典型的多进程同步模型，意味着一个请求对应着一个进程线程，并且io是同步阻塞的。所以尽管PHP-FPM维护着独立的CGI进程池、系统也可以很轻松的管理进程的生命周期

受制于服务器的硬件设施，PHP-FPM 需要指定合理的 php-fpm.conf 配置：

pm.max_children # 子进程最大数
    pm.start_servers # 启动时的子进程数
    pm.min_spare_servers # 最小空闲进程数，空闲进程不够时自动补充
    pm.max_spare_servers # 最大空闲进程数，空闲进程超过时自动清理
    pm.max_requests = 1000 # 子进程请求数阈值，超过后自动回收

**PHP 进程本身并不存在内存泄露的问题**，每个进程完成请求处理后会回收内存，但是并不会释放给操作系统，这就导致大量内存被 PHP-FPM 占用而无法释放，请求量升高时性能骤降。

所以 PHP-FPM 需要控制单个子进程请求次数的阈值。很多人会误以为 max\_requests 控制了进程的并发连接数，实际上 PHP-FPM 模式下的进程是单一线程的，请求无法并发。这个参数的真正意义是提供请求计数器的功能，超过阈值数目后自动回收，缓解内存压力。

PHP-FPM 可以有效控制内存和进程、可以平滑重载PHP配置

或许你已经发现了问题的关键：尽管 PHP-FPM 架构卓越，但还是卡在单一进程的性能上了。

参考资料：[https://segmentfault.com/q/1010000000256516][https_segmentfault.com_q_1010000000256516]

[http://www.manks.top/php-cgi-fpm.html][http_www.manks.top_php-cgi-fpm.html]

[https_mp.csdn.net_postedit_81302818]: https://mp.csdn.net/postedit/81302818
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[70 1]: /images/20220518/5baab4f2979b46108546590453a2e4ec.png
[https_segmentfault.com_q_1010000000256516]: https://segmentfault.com/q/1010000000256516
[http_www.manks.top_php-cgi-fpm.html]: http://www.manks.top/php-cgi-fpm.html