php-fpm 和 fastcgi 介绍

发布于 2021-07-27 12:28:19 字数 11600 浏览 1371 评论 0

一、php 中 fastcgi 和 php-fpm 是什么东西

1.什么是 cgi

CGI(Common Gateway Interface)。CGI是外部应用程序（CGI程序）与Web服务器之间的接口标准,
是在CGI程序和Web服务器之间传递信息的规程。CGI规范允许Web服务器执行外部程序，并将它们的输出发送给Web浏览器，
CGI将Web的一组简单的静态超媒体文档变成一个完整的新的交互式媒体。

简单的说，就是：cgi就是专门用来和web 服务器打交道的。。web服务器收到用户请求，就会把请求提交给cgi程序（php的fastcgi）， cgi程序根据请求提交的参数作应处理（解析php），然后输出标准的html语句返回给web服服务器，再返回给客户端，这就是普通cgi的工作原理。

cgi的好处就是完全独立于任何服务器，仅仅是做为中间分子。提供接口给apache和php。他们通过cgi搭线来完成搞基动作。

但是cgi有个蛋疼的地方，就是每一次web请求都会有启动和退出过程，也就是最为人诟病的fork-and-execute模式，这样一在大规模并发下，就死翘翘了。\ 所以。这个时候fastcgi运用而生了。它事先就早早的启动好了，而且可以启动多个cgi模块，在那里一直运行着等着，等着web发过来的请求，然后再给php解析运算完成生成html给web后，也不会退出，而且继续等着下一个web请求。而且这些cgi的模块启动是可控的，可监测的。这种技术还允许把web server和php运行在不同的主机上，以大规模扩展和改进安全性而不损失生产效率。

所以现在一般操作系统都是fastcgi模式。cig模式也慢慢退出了历史舞台！我们文章中说cgi一般也就指fastcgi。所以把这种运行方式叫做mod_fastcgi模式

2.php-fpm

php-fpm就是专门来辅助mode_fastcgi模式的。\ fastcgi 是一个与平台无关，与语言无关，任何语言只要按照它的接口来实现，就能实现自己语言的fastcgi能力和web server 通讯。

PHP-CGI就是PHP实现的自带的FastCGI管理器。

虽然是php官方出品，自带的，但是这丫的却一点也不给力，性能太差，而且也很麻烦不人性化，主要体现在：

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。

上面2个问题，一直让很多人病垢了很久，所以很多人一直还是在用mode_php方式。

直到 2004年(确定是这么早吗？)一个叫 Andrei Nigmatulin的屌丝发明了PHP-FPM ，这神器的出现就彻底打破了这种局面，这是一个PHP专用的 fastcgi管理器，它很爽的克服了上面2个问题，而且，还表现在其他方面更表现强劲。请戳官网。

二、php-fpm 的安装和启动

PHP在 5.3.3 之后已经将php-fpm写入php源码核心了。所以已经不需要另外下载了。（php-fpm占用的是9000端口）

开机启动 php-fpm

之前接说过php-fpm是独立于web服务器和php之前的一层服务器，所以，我们需要开机启动它

开机启动的配置文件是：/etc/rc.local ，加入 /usr/local/php/sbin/php-fpm 即可

重启 php-fpm

我们在新安装扩展后，是需要重新php-fpm的，已使扩展生效。
最简单粗暴的重新php-fpm的方式是：
先找到php-fpm的进程号，kill 掉，再用/usr/local/php/sbin/php-fpm 这样启动。
其实还有更多温和的方法，就是使用信号。

INT, TERM 立刻终止
QUIT 平滑终止
USR1 重新打开日志文件
USR2 平滑重载所有worker进程并重新载入配置和二进制模块

示例：
php-fpm 关闭：
kill -INT `cat /usr/local/php/var/run/php-fpm.pid`

php-fpm 重启：
kill -USR2 `cat /usr/local/php/var/run/php-fpm.pid`

三、php-fpm 的配置和优化

[global]
; Pid file
; Note: the default prefix is /usr/local/var
; Default Value: none
;pid = run/php-fpm.pid    #pid设置，一定要开启。因为没有默认值

; Error log file
; If it's set to "syslog", log is sent to syslogd instead of being written
; in a local file.
; Note: the default prefix is /usr/local/var
; Default Value: log/php-fpm.log
;error_log = log/php-fpm.log    #错误日志

; Log level
; Possible Values: alert, error, warning, notice, debug
; Default Value: notice
;log_level = notice    #错误级别。可用级别为
;alert（必须立即处理）, error（错误情况）, warning（警告情况）, notice（一般重要信息）, debug（调试信息）. 默认: notice.

; If this number of child processes exit with SIGSEGV or SIGBUS within the time
; interval set by emergency_restart_interval then FPM will restart. A value
; of '0' means 'Off'.
; Default Value: 0
;emergency_restart_threshold = 0    #

; Interval of time used by emergency_restart_interval to determine when
; a graceful restart will be initiated.  This can be useful to work around
; accidental corruptions in an accelerator's shared memory.
; Available Units: s(econds), m(inutes), h(ours), or d(ays)
; Default Unit: seconds
; Default Value: 0
;emergency_restart_interval = 0    #表示在emergency_restart_interval所设值内出现SIGSEGV或者SIGBUS错误的php-cgi进程数
                                   #如果超过 emergency_restart_threshold个，php-fpm就会优雅重启。
                                   #这两个选项一般保持默认值。0 表示 '关闭该功能'. 默认值: 0 (关闭)。

; Time limit for child processes to wait for a reaction on signals from master.
; Available units: s(econds), m(inutes), h(ours), or d(ays)
; Default Unit: seconds
; Default Value: 0
;process_control_timeout = 0    #设置子进程接受主进程复用信号的超时时间。
                                #可用单位: s(秒), m(分), h(小时), 或者 d(天) 默认单位: s(秒)

; Send FPM to background. Set to 'no' to keep FPM in foreground for debugging.
; Default Value: yes
; daemonize = yes    #后台执行fpm,默认值为yes

; The address on which to accept FastCGI requests.
; Valid syntaxes are:
;   'ip.add.re.ss:port'    - to listen on a TCP socket to a specific IPv4 address on
;                            a specific port;
;   '[ip:6:addr:ess]:port' - to listen on a TCP socket to a specific IPv6 address on
;                            a specific port;
;   'port'                 - to listen on a TCP socket to all addresses
;                            (IPv6 and IPv4-mapped) on a specific port;
;   '/path/to/unix/socket' - to listen on a unix socket.
; Note: This value is mandatory.
listen = 127.0.0.1:9000    #fpm监听端口，即nginx中php处理的地址，一般默认值即可。
                           #可用格式为: 'ip:port', 'port', '/path/to/unix/socket'
                           #如果nginx和php在不同的机器上，分布式处理，就设置ip这里就可以了。

; Set listen(2) backlog.
; Default Value: 511 (-1 on FreeBSD and OpenBSD)
;listen.backlog = 511    #backlog数，设置 listen 的半连接队列长度，-1表示无限制，由操作系统决定，此行注释掉就行。

; List of addresses (IPv4/IPv6) of FastCGI clients which are allowed to connect.
; Equivalent to the FCGI_WEB_SERVER_ADDRS environment variable in the original
; PHP FCGI (5.2.2+). Makes sense only with a tcp listening socket. Each address
; must be separated by a comma. If this value is left blank, connections will be
; accepted from any ip address.
; Default Value: any
;listen.allowed_clients = 127.0.0.1    #允许访问FastCGI进程的IP白名单，设置any为不限制IP,默认值是any。
                                       #如果要设置其他主机的nginx也能访问这台FPM进程，listen处要设置成本地可被访问的IP。
                                       #每个地址是用逗号分隔

; Set permissions for unix socket, if one is used. In Linux, read/write
; permissions must be set in order to allow connections from a web server. Many
; BSD-derived systems allow connections regardless of permissions.
; Default Values: user and group are set as the running user
;                 mode is set to 0660
;listen.owner = _www    #unix socket设置选项，如果使用tcp方式访问，这里注释即可。
;listen.group = _www    #unix socket设置选项，如果使用tcp方式访问，这里注释即可。
;listen.mode = 0660    #unix socket设置选项，如果使用tcp方式访问，这里注释即可。
; When POSIX Access Control Lists are supported you can set them using
; these options, value is a comma separated list of user/group names.
; When set, listen.owner and listen.group are ignored
;listen.acl_users =
;listen.acl_groups =

; Unix user/group of processes
; Note: The user is mandatory. If the group is not set, the default user's group
;       will be used.
user = _www    #启动进程的用户
group = _www    #启动进程的用户组

pm = dynamic    #php-fpm进程启动模式，pm可以设置为static和dynamic和ondemand
                #如果选择static，则进程数就数固定的，由pm.max_children指定固定的子进程数。
                #如果选择dynamic，则进程数是动态变化的,由以下参数决定：
pm.max_children = 5    #子进程最大数
pm.start_servers = 2    #启动时的进程数(默认值为: min_spare_servers + (max_spare_servers - min_spare_servers) / 2)
pm.min_spare_servers = 1    #保证空闲进程数最小值，如果空闲进程小于此值，则创建新的子进程
pm.max_spare_servers = 3    #保证空闲进程数最大值，如果空闲进程大于此值，此进行清理

; The number of requests each child process should execute before respawning.
; This can be useful to work around memory leaks in 3rd party libraries. For
; endless request processing specify '0'. Equivalent to PHP_FCGI_MAX_REQUESTS.
; Default Value: 0
;pm.max_requests = 500    #设置每个子进程重生之前服务的请求数, 对于可能存在内存泄漏的第三方模块来说是非常有用的
                          #如果设置为 '0' 则一直接受请求

; Default Value: not set
;pm.status_path = /status    #FPM状态页面的网址. 如果没有设置, 则无法访问状态页面. 默认值: none. munin监控会使用到

; Default Value: not set
;ping.path = /ping    #FPM监控页面的ping网址. 如果没有设置, 则无法访问ping页面。
                      #该页面用于外部检测FPM是否存活并且可以响应请求. 请注意必须以斜线开头 (/)

; This directive may be used to customize the response of a ping request. The
; response is formatted as text/plain with a 200 response code.
; Default Value: pong
;ping.response = pong    #用于定义ping请求的返回相应. 返回为 HTTP 200 的 text/plain 格式文本. 默认值: pong.

; The access log file
; Default: not set
;access.log = log/$pool.access.log    #每一个请求的访问日志，默认是关闭的。

; Default: "%R - %u %t \"%m %r\" %s"
;access.format = "%R - %u %t \"%m %r%Q%q\" %s %f %{mili}d %{kilo}M %C%%"    #设定访问日志的格式。

; The log file for slow requests
; Default Value: not set
; Note: slowlog is mandatory if request_slowlog_timeout is set
;slowlog = log/$pool.log.slow    #慢请求的记录日志,配合request_slowlog_timeout使用，默认关闭

; The timeout for serving a single request after which a PHP backtrace will be
; dumped to the 'slowlog' file. A value of '0s' means 'off'.
; Available units: s(econds)(default), m(inutes), h(ours), or d(ays)
; Default Value: 0    #设置为 '0' 表示 'Off'
;request_slowlog_timeout = 0    #当一个请求该设置的超时时间后，就会将对应的PHP调用堆栈信息完整写入到慢日志中。

; The timeout for serving a single request after which the worker process will
; be killed. This option should be used when the 'max_execution_time' ini option
; does not stop script execution for some reason. A value of '0' means 'off'.
; Available units: s(econds)(default), m(inutes), h(ours), or d(ays)
; Default Value: 0    #设置为 '0' 表示 'Off'
;request_terminate_timeout = 0    #设置单个请求的超时中止时间.
                                  #该选项可能会对php.ini设置中的'max_execution_time'因为某些特殊原因没有中止运行的脚本有用
                                  #当经常出现502错误时可以尝试更改此选项。

; Set open file descriptor rlimit.
; Default Value: system defined value
;rlimit_files = 1024    #设置文件打开描述符的rlimit限制. 默认值: 系统定义值默认可打开句柄是1024
                        #可使用 ulimit -n查看，ulimit -n 2048修改。

; Set max core size rlimit.
; Possible Values: 'unlimited' or an integer greater or equal to 0
; Default Value: system defined value
;rlimit_core = 0    #设置核心rlimit最大限制值. 可用值: 'unlimited' 、0或者正整数. 默认值: 系统定义值.

; Default Value: not set
;chroot =    #启动时的Chroot目录. 所定义的目录需要是绝对路径. 如果没有设置, 则chroot不被使用.

; Chdir to this directory at the start.
; Note: relative path can be used.
; Default Value: current directory or / when chroot
;chdir = /var/www    #设置启动目录，启动时会自动Chdir到该目录. 所定义的目录需要是绝对路径. 

; Redirect worker stdout and stderr into main error log. If not set, stdout and
; stderr will be redirected to /dev/null according to FastCGI specs.
; Note: on highloaded environement, this can cause some delay in the page
; process time (several ms).
; Default Value: no
;catch_workers_output = yes    #重定向运行过程中的stdout和stderr到主要的错误日志文件中。
                               #如果没有设置, stdout 和 stderr 将会根据FastCGI的规则被重定向到 /dev/null .

四、一些重要的配置

在之前的文章中就说过了。在fasgcgi模式下，php会启动多个php-fpm进程，来接收nginx发来的请求，那是不是进程越多，速度就越快呢？这可不一定！得根据我们的机器配置和业务量来决定。

我们先来看下，设定进程的配置在哪里？

pm = static | dynamic | ondemand

pm可以设置成这样3种，我们用的最多的就上前面2种。

1.pm = static 模式

pm = static 表示我们创建的php-fpm子进程数量是固定的，那么就只有pm.max_children = 50这个参数生效。你启动php-fpm的时候就会一起全部启动51(1个主＋50个子)个进程，颇为壮观。

2.pm = dynamic 模式

pm = dynamic 模式，表示启动进程是动态分配的，随着请求量动态变化的。他由 pm.max_children，pm.start_servers，pm.min_spare_servers，pm.max_spare_servers 这几个参数共同决定。

上面已经讲过，这里再重申一下吧：

pm.max_children ＝ 50 是最大可创建的子进程的数量。必须设置。这里表示最多只能50个子进程。
pm.start_servers = 20 随着php-fpm一起启动时创建的子进程数目。默认值：min_spare_servers + (max_spare_servers - min_spare_servers) / 2。这里表示，一起启动会有20个子进程。
pm.min_spare_servers = 10 设置服务器空闲时最小php-fpm进程数量。必须设置。如果空闲的时候，会检查如果少于10个，就会启动几个来补上。
pm.max_spare_servers = 30 设置服务器空闲时最大php-fpm进程数量。必须设置。如果空闲时，会检查进程数，多于30个了，就会关闭几个，达到30个的状态。

到底选择 static 还数 dynamic?

很多人恐惧症来袭，不知道选什么好？

一般原则是：动态适合小内存机器，灵活分配进程，省内存。静态适用于大内存机器，动态创建回收进程对服务器资源也是一种消耗。如果你的内存很大，有8-20G，按照一个php-fpm进程20M算，100 个就 2G 内存了，那就可以开启 static 模式。如果你的内存很小，比如才256M，那就要小心设置了，因为你的机器里面的其他的进程也算需要占用内存的，所以设置成dynamic是最好的，比如：pm.max_chindren = 8, 占用内存160M左右，而且可以随时变化，对于一半访问量的网站足够了。