Nginx WEB服务器如何运行PHP项目？你必须了解FastCGI！

CGI本身可以被认为是一种协议标准。它可以用任何语言编写，并且存在符合接口标准的特定协议，只要该语言具有标准的输入、输出和环境变量。比如php、perl、tcl等。

其实当你理解了下面的概念后，你也就明白了本文要说明的问题了。

CGI

CGI的全称是“通用网关接口”（Common Gateway Interface），是HTTP服务器与你或其他机器上的程序“对话”的工具，它的程序必须运行在网络服务器上。

CGI本身可以被认为是一个协议标准。它可以使用任何语言编写符合接口标准的特定协议，只要该语言具有标准的输入、输出和环境变量。比如php、perl、tcl等。

FastCGI

FastCGI就像一个长寿命的CGI。它可以一直执行。只要启用了，每次分支就不会花费时间（这是CGI最受诟病的问题）。分叉并运行模式）。它还支持分布式计算，这意味着FastCGI程序可以在Web服务器以外的主机上运行并接受来自其他Web服务器的请求。

FastCGI 是一种独立于语言的、可扩展的 CGI 架构开放扩展。主要行为是将CGI渲染过程保留在内存中，从而获得更高的性能。众所周知，重复加载CGI解释器是导致CGI性能低下的主要原因。如果CGI解释器驻留在内存中并接受FastCGI进程处理调度，则可以提供良好的性能、可扩展性、故障转移能力等。

FastCGI也可以称为协议标准。比如下面提到的php-fpm就是一个fastCGI进程管理器/引擎，支持php的解析。

FastCGI 功能

FastCGI 与语言无关。

FastCGI 是一个独立于核心 Web 服务器运行的流程应用程序，提供比 API 更安全的环境。 API 将应用程序的代码与核心 Web 服务器连接起来，这意味着使用错误 API 的应用程序可能会破坏其他应用程序或核心服务器。恶意 API 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。

FastCGI技术目前支持的语言有：C/C++、Java、Perl、Tcl、Python、SmallTalk、Ruby等。相关模块也可在Apache、ISS、Lighttpd等流行服务器上使用。

FastCGI确实不依赖于任何Web服务器的内部架构，因此即使服务器技术发生变化，FastCGI仍然保持稳定。

FastCGI 的工作原理

FastCGI 进程管理器（IIS ISAPI 或 Apache 模块）在 Web 服务器启动时加载

FastCGI 进程管理器初始化自身并启动几个 CGI 解释器进程（几个可见）和 php-cgi等待来自网络服务器的连接。

当客户端请求到达 Web 服务器时，FastCGI 进程管理器选择并连接到 CGI 解释器。 Web 服务器将 CGI 环境变量和标准输入传递给 FastCGI 子进程 php-cgi。

FastCGI 子进程完成处理后，它会通过同一连接将标准输出和错误信息返回到 Web 服务器。当FastCGI子进程关闭连接时，请求被处理。然后，FastCGI 子进程等待并处理来自 FastCGI 进程处理程序（在 Web 服务器中运行）的下一个连接。在CGI模式下，php-cgi此时退出。

在上面的例子中，你可以想象CGI通常有多慢。对 PHP 的每个 Web 请求都必须修复 php.ini、重新加载所有扩展并重新初始化所有数据结构。使用 FastCGI，所有这一切仅在进程启动时发生一次。另一个好处是持久的数据库连接可以工作。

FastCGI的缺点

因为它是多进程的，所以它比CGI多线程使用更多的服务器内存。 PHP-CGI 解释器每个进程使用 7 到 25 MB 的内存。将这个数字乘以 50 或 100，它就会变得非常大。内存量大。

Nginx 0.8.46+PHP 5.2.14 (FastCGI) 服务器拥有 30,000 个并发连接。 10个Nginx进程开始使用150M内存（15M*10=150M），64个php-cgi进程开始使用1280M。内存（20M*64=1280M），加上系统本身消耗的内存，总共使用了不到2GB的内存。如果服务器内存较小，只能开启25个php-cgi进程，所以php-cgi消耗的总内存只有500M。

以上数据取自Nginx 0.8.x + PHP 5.2.13 (FastCGI)构建比Apache（版本6）好十倍的Web服务器

PHP-CGI

PHP-CGI是PHP自己的FastCGI 管理器。

PHP-CGI 的缺点：

php-cgi 更改 php.ini 配置后必须重启 php-cgi 才能使新的 php-ini 生效，并且无法平滑重启。

直接杀死php-cgi进程，php将无法运行。 （PHP-FPM和Spawn-FCGI没有这个问题，守护进程会顺利催生新的子进程。）

PHP-FPM

PHP-FPM是一个PHP FastCGI管理器，仅适用于PHP，可以下载在http://php-fpm.org/download。

PHP-FPM实际上是PHP源代码的更新，旨在将FastCGI进程管理集成到PHP包中。需要将其补丁到您的PHP源代码中，编译并安装PHP后即可使用。

现在我们可以下载直接将PHP-FPM集成到最新PHP 5.3.2的源码树中的分支了。据说下一个版本将集成到PHP的主分支中。相比Spawn-FCGI，PHP-FPM有更好的CPU和内存控制，前者容易崩溃，需要用crontab监控，而PHP-FPM则不存在此类问题。

PHP5.3.3已经集成了php-fpm，不再是第三方包。 PHP-FPM提供了更好的PHP进程管理方法，可以高效控制内存和进程，并且可以重新加载PHP配置。它比spawn-fcgi有更多的优点，因此被正式包含在PHP中。 PHP-FPM可以通过./configure中传递--enable-fpm参数来开启。

Spawn-FCGI

Spawn-FCGI 是通用 FastCGI 管理服务器。它是 lighttpd 的一部分。很多人使用Lighttpd的Spawn-FCGI在FastCGI模式下进行管理工作，但是有很多缺点。PHP-FPM的出现在一定程度上缓解了一些问题，但是PHP-FPM有一个缺点，就是必须重新编译，这可能会给（参考）一些已经运行的环境带来很大的风险。可以直接在 PHP 5.3.3 PHP-FPM 中使用。

Spawn-FCGI现已成为一个独立的项目，更加稳定，并且使许多站点的配置更加容易。很多网站都将其与nginx捆绑在一起来解决动态网页。

最新的lighttpd不包含这块（http://www.lighttpd.net/search?q=Spawn-FCGI），但在早期版本中可能会找到它。它包含在lighttpd-1.4.15版本中（http://www.lighttpd.net/download/lighttpd-1.4.15.tar.gz）。 Spawn-FCGI当前的下载地址是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：对于最新的Spawn-FCGI，您可以在lighttpd.net网站上搜索“Spawn-FCGI”找到最新版本的地址。

PHP-FPM和spawn-CGI的比较

PHP-FPM使用起来非常方便。配置位于 PHP-FPM.ini 文件中，启动和重新启动可以通过 php/sbin/PHP-FPM 行为来完成。更方便的是，修改php.ini后，可以直接使用PHP-FPM reload来加载。无需杀死进程即可完成php.ini的修改和加载

结果表明，使用PHP-FPM可以显着提高PHP的性能。 。 PHP-FPM控制的进程CPU回收率比较慢，内存分布均匀。

Spawn-FCGI控制的进程CPU下降较快，内存分配也比较不均匀。有许多进程似乎未分配，而其他进程则非常繁忙。这可能是由于进程任务分配不均匀造成的。这也导致整体响应速度的降低。 PHP-FPM的合理分布导致整体响应和任务平均的提及。

总结：

fastCGI是nginx和php之间的通信接口。该接口的实际处理是启动php-fpm进程来解析php脚本，即php-fpm相当于一个动态应用服务器，从而实现nginx动态解析php。因此，如果nginx服务器需要支持php解析，则需要在nginx.conf中添加php配置：将php脚本转发到fastCGI进程监听的IP地址和端口（在php-fpm.conf中指定）。同时，安装PHP时，必须启用fastCGI支持选项，并编译安装php-fpm补丁/扩展。同时需要启动php-fpm进程来解析nginx通过fastCGI转发的PHP脚本。