Nginx与FPM的工作机制

Nginx与FPM的工作机制

从Nginx与FPM的工作机制出发，探究背后的原理。

1. 参考：https://segmentfault.com/a/1190000004853890
2. CGI、FastCGI和PHP-FPM关系图解 ：http://www.awaimai.com/371.html
3. 子曰：闻之我也野，视之我也饶，行之我也明

web服务器

web server服务器（如nginx）是内容的分发者。如，

如果请求是/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，这里是静态数据。

如果请求是/index.php，根据配置文件，nginx需要去找PHP解析器来处理，会把这个请求简单处理后交给PHP解析器。

CGI协议

Nginx会传哪些数据给PHP解析器呢？有url、查询字符串、POST数据、HTTP header等。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。

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（fpm？）。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。

Fastcgi是用来提高CGI程序性能的。

CGI和FCGI

CGI 是 Web Server 与后台语言交互的协议，有了这个协议，开发者可以使用任何语言处理 Web Server 发来的请求，动态的生成内容。但 CGI 有一个缺点，那就是每处理一个请求都需要 fork 一个全新的进程，随着 Web 的兴起，高并发越来越成为常态，这样低效的方式明显不能满足需求。这样，FastCGI 诞生了。FastCGI，顾名思义为更快的 CGI，它允许在一个进程内处理多个请求，而不是一个请求处理完毕就直接结束进程，性能上有了很大的提高。

FPM (FastCGI Process Manager)，它是 FastCGI 的实现，任何实现了 FastCGI 协议的 Web Server 都能够与之通信。FPM 之于标准的 FastCGI，也提供了一些增强功能，具体可以参考官方文档：PHP: FPM Installation。

FPM

至于 FPM (FastCGI Process Manager)，它是 FastCGI 的实现，任何实现了 FastCGI 协议的 Web Server 都能够与之通信。FPM 之于标准的 FastCGI，也提供了一些增强功能，具体可以参考官方文档：PHP: FPM Installation。

FPM 是一个 PHP 进程管理器，包含 master 进程和 worker 进程两种进程：master 进程只有一个，负责监听端口，接收来自 Web Server 的请求，而 worker 进程则一般有多个 (具体数量根据实际需要配置)，每个进程内部都嵌入了一个 PHP 解释器，是 PHP 代码真正执行的地方。

从 FPM 接收到请求，到处理完毕，流程如下：

1. FPM 的 master 进程接收到请求
2. master 进程根据配置指派特定的 worker 进程进行请求处理，如果没有可用进程，返回错误，这也是我们配合 Nginx 遇到502错误比较多的原因。
3. worker 进程处理请求，如果超时，返回504错误
4. 请求处理结束，返回结果

nginx发送请求给fpm

Nginx 不仅仅是一个 Web 服务器，也是一个功能强大的 Proxy 服务器，除了进行 http 请求的代理，也可以进行许多其他协议请求的代理，包括本文与 fpm 相关的 fastcgi 协议。为了能够使 Nginx 理解 fastcgi 协议，Nginx 提供了 fastcgi 模块来将 http 请求映射为对应的 fastcgi 请求。

Nginx 的 fastcgi 模块提供了 fastcgi_param 指令来主要处理这些映射关系。

另一个重要的就是 fastcgi_pass 指令，这个指令用于指定 fpm 进程监听的地址，Nginx 会把所有的 php 请求翻译成 fastcgi 请求之后再发送到这个地址。

通过 location 指令，将所有的以 .php 结尾的请求都交给 fastcgi 模块处理，从而把所有的 php 请求都交给了 fpm 处理，从而完成 Nginx 到 fpm 的闭环。

PHP生命周期和Zend引擎

php脚本的执行生命周期：http://www.php-internals.com/book/?p=chapt02/02-01-php-life-cycle-and-zend-engine