【入门篇】Nginx + FastCGI 程序（C/C++）搭建高性能web service的Demo及部署发布

逃离我推掉我的手 2022-07-12 08:18 34阅读 0赞

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由于最近工作的需要，本人学习了一下利用高性能web server - Nginx，来发布C/C++编写的fastCGI程序，详细细节如下。

**1.介绍**

Nginx - 高性能web server，这个不用多说了，大家都知道。

FastCGI程序 - 常驻型CGI程序，它是语言无关的、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。

Nginx要调用FastCGI程序，需要用到FastCGI进程管理程序（因为nginx不能直接执行外部的cgi程序，我们可使用lighttpd中的spawn-fastcgi来让nginx可支持外部cgi运行。也有其他方法安装nginx-fcgi来让nginx支持cgi，这里是使用spawn-fastcgi的方法），来达到调用FastCGI程序的目的。Nginx本身没有集成类似的模块，而Apache具备该功能模块，所以不需要额外安装FastCGI进程管理程序。

**2.工作原理**

Nginx不支持对外部程序的直接调用或者解析，所有的外部程序（包括PHP）必须通过FastCGI接口来调用。FastCGI接口在Linux下是socket（这个socket可以是文件socket，也可以是ip socket）。为了调用CGI程序，还需要一个FastCGI的wrapper（wrapper可以理解为用于启动另一个程序的程序），这个wrapper绑定在某个固定socket上，如端口或者文件socket。

当Nginx将CGI请求发送给这个socket的时候，通过FastCGI接口，wrapper接收到请求，然后派生出一个新的线程，这个线程调用解释器或者外部程序处理脚本并读取返回数据；接着，wrapper再将返回的数据通过FastCGI接口，沿着固定的socket传递给Nginx；最后，Nginx将返回的数据发送给客户端。 这就是Nginx+FastCGI的整个运作过程，如图1所示。

![081144121.jpg][]

图1 Nginx+FastCGI运行过程

FastCGI接口方式在脚本解析服务器（CGI应用程序服务器）上启动一个或者多个守护进程对动态脚本进行解析，这些进程就是FastCGI进程管理器，或者称为FastCGI引擎。 spawn-fcgi与PHP-FPM都是FastCGI进程管理器（支持PHP和C/C++）。

**    **

**    ****介绍到这里，大家****应该都对该模式有了一定的了解，下面开始进行实战！****    **

**3.环境部署**

**3.1.Nginx的安装、部署与配置**

**    **nginx下载目录 http://nginx.org/en/download.html

这我们使用的是nginx-1.5.10

**\[安装\]**

下载以后解压并安装（请记得看README ）

**./configure** （注意了类似checking for \*\*\* ... not found项，可能是依赖包没有，则需要安装依赖包）

缺少**pcre**，则需要额外安装 http://www.pcre.org/ （或者采用apt-get或yum的安装方式）

缺少**zlib**，则需要额外安装 http://www.zlib.net/ （或者采用apt-get或yum的安装方式）

缺少**OpenSSL**，则需要额外安装 http://www.openssl.org （或者采用apt-get或yum的安装方式）

**如果需要配置安装额外的功能模块，可以参考这里** http://wiki.codemongers.com/NginxChsInstall

**make**

** make install** （默认安装到**/usr/local/nginx**）

**\[配置和管理\]**

1）执行选项  
        -c </path/to/config> 为 Nginx 指定一个配置文件，来代替缺省的。不输入则使用默认的配置文件。  
        -t 不运行，而仅仅测试配置文件。nginx 将检查配置文件的语法的正确性，并尝试打开配置文件中所引用到的文件。  
        -v 显示 nginx 的版本。  
        -V 显示 nginx 的版本，编译器版本和配置参数。

2）检查配置文件

**sudo ./nginx -t**  
        nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok  
        nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

3）启动 - 默认和特殊

**/usr/local/nginx/sbin/nginx **（默认启动方式）

**/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf **（指定配置文件启动）

4）查看nginx进程号（master是主进程）

**ps -ef | grep nginx**

5）重新加载配置文件

**sudo kill -HUP \[nginx主进程号\]**  
        通过系统的信号控制 Nginx  
        可以使用信号系统来控制主进程。默认，nginx 将其主进程的 pid 写入到 /usr/local/nginx/logs/nginx.pid 文件中。通过传递参数        给 ./configure 或使用 pid 指令，来改变该文件的位置。

主进程可以处理以下的信号：

命令说明备注  
        TERM, INT快速关闭   
        QUIT从容关闭   
        HUP重载配置用新的配置开始新的工作进程    从容关闭旧的工作进程  
        USR1重新打开日志文件   
        USR2平滑升级可执行程序   
        WINCH从容关闭工作进程

6）默认目录结构

主目录：**/usr/local/nginx/**  
        配置目录：**/usr/local/nginx/conf/**  
        root目录：**/usr/local/nginx/html/**

可执行文件路径：**/usr/local/nginx/sbin/**

**3.2.spawn\_fastcgi的安装、部署与配置**

spawn\_fastcgi  https://github.com/lighttpd/spawn-fcgi

**    **这里使用的是1.6.3的版本 https://github.com/lighttpd/spawn-fcgi/releases/tag/v1.6.3

下载以后解压并安装（请记得看README）

如果没有**configure**，请先执行**./autogen.sh**，生成configure

**    ./configure**

**    make**

编译好以后，将可执行文件移动到nginx的sbin目录下

**cp ./src/spawn-fcgi /usr/local/nginx/sbin/** （cp到nginx的安装目录下）

**3.3.fastcgi库的安装（库绝对不是必须的，觉得技术好的大牛可以自己写）**

**    **库地址** **http://www.fastcgi.com/dist/fcgi.tar.gz

**   ** 下载以后，解压并安装 （默认安装）

**   ./configure**

**    make**

**    make install**

**    **

**4.Demo和web发布**

**4.1.Demo程序**

**\[CGI程序\]**

**\[cpp\]**  [view plain][]   [copy][view plain]

[![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  \#include <fcgi\_stdio.h>  
2.  \#include <stdlib.h>  
3.    
4.  **int** main() \{  
5.      **int** count = 0;  
6.      **while** (FCGI\_Accept() >= 0) \{  
7.          printf("Content-type: text/html\\r\\n"  
8.                  "\\r\\n"  
9.                  ""  
10.                 "FastCGI Hello!"  
11.                 "Request number %d running on host%s "  
12.                 "Process ID: %d\\n", ++count, getenv("SERVER\_NAME"), getpid());  
13.     \}  
14.     **return** 0;  
15. \}

**\[编译\]**

**g++ demo.cc -o demo  -lfcgi**

直接运行可执行文件，看看能否 正常运行。如果出现缺少库libfcgi.so.0，则自己需要手动把**/usr/local/lib/libfcgi.so.0**库建立一个链接到/usr/lib/目录下：**ln -s /usr/local/libfcgi.so.0 /usr/lib/** （或者把so的库路径添加到/etc/ld.so.conf，并执行ldconfig更新一下）

**4.2.Web发布**

1）将CGI可执行程序移动到nginx的安装目录下 /usr/local/nginx/cgibin （文件夹不存在则自己创建）

2）启动spawn-fcgi管理进程，并绑定server IP和端口（不要跟nginx的监听端口重合）

**/usr/local/nginx/sbin/spawn-fcgi -a 127.0.0.1 -p 8088 -f /usr/local/nginx/cgibin/demo**

查看一下9002端口是否已成功：**netstat -na | grep 8088**

3）更改**nginx.conf**配置文件，让nginx转发请求

在http节点的子节点-"server节"点中下添加配置

**    location ~ \\.cgi$ \{  
        fastcgi\_pass 127.0.0.1:8088;  
        fastcgi\_index index.cgi;  
        fastcgi\_param SCRIPT\_FILENAME fcgi$fastcgi\_script\_name;**

**        include fastcgi\_params;**

**    \}**

**    **4）重启nginx或者重新加载配置文件

重新加载配置文件

**sudo kill -HUP \[pid\]**

或者

**    **重启nginx**    **

**    killall nginx**

**    ./nginx**

**    **5）打开浏览器访问一下吧

**    http://localhost/demo.cgi**

**    **

**    搞定收工，心里又小小的激动了一把！**

**allenrlin**

**2014/2/18**

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参考文献与资料

\[1\]Nginx+FastCGI运行原理  http://book.51cto.com/art/201202/314840.htm

\[2\]Nginx下配置FastCGI  http://www.cppblog.com/woaidongmao/archive/2011/06/21/149090.html

\[3\]nginx＋fastcgi+c/c++搭建高性能Web框架  http://blog.csdn.net/marising/article/details/3932938

\[4\]什么是CGI、FastCGI、PHP-CGI、PHP-FPM、Spawn-FCGI  http://www.mike.org.cn/articles/what-is-cgi-fastcgi-php-fpm-spawn-fcgi/

[081144121.jpg]: /images/20220710/718877f6fdbc4cc7a748575e640b4f63.png
[view plain]: http://blog.csdn.net/allenlinrui/article/details/19419721#
[CODE]: https://code.csdn.net/assets/CODE_ico.png
[CODE_CODE]: https://code.csdn.net/snippets/193396
[ico_fork.svg]: https://code.csdn.net/assets/ico_fork.svg
[ico_fork.svg 1]: https://code.csdn.net/snippets/193396/fork