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困扰已久的问题cgi、fastcgi、PHP-fpm的关系是什么?

技术文章 4个月前 (06-23) 41次浏览 0个评论

一个模糊的概念

无论是php,python编程语言,还是apache,nginx服务器对于cgi协议是个绕不开的话题。安装,部署都会经常的看到,那么它们到底是干什么的,网上的答案非常的多!今天通过它们进行一波汇总,彻底告别这个难关。

HTTP到cgi协议

当浏览器的客户端输入网站走http协议到了web服务器,比如apache,这个大家都很清楚。web服务器没有处理php文件的功能,就会请求php解释器(php-cgi.exe)。或者,不是PHP文件,比如是python文件,web服务器也会去请求python的解释器。既然这么多解释器,不能没有一个协议规定它们的标准,否则乱套了,这时候cgi协议就出来了,说白了就是apache/nginx和后端的脚本语言(php,python等)交互之间制定的协议。

php-cgi是什么

在windows系统上面,安装了php后,在安装目录下面有下面三个文件:

  • php.exe:命令行执行php脚本文件。
  • php-cgi.exe:通过CGI或FastCGI在web服务器(apache)上运行PHP时可以使用的CGI可执行文件,可以理解为php解释器(也有说是官方的FastCGI进程管理器,至于是什么文章后面再分析,这里就当作php解释器)。
  • php-win.exe:用于在不使用命令行窗口的情况下执行PHP脚本的PHP可执行文件(例如,使用Windows GUI的PHP应用程序)。

以上的三个文件互不影响,我本地测试删除两个另外一个也能用。

在命令行运行一个php文件

困扰已久的问题cgi、fastcgi、PHP-fpm的关系是什么?

F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\php\php-7.2.1-nts>
F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\php\php-7.2.1-nts> php F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\index.php
Hello World #php.exe运行结果
F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\php\php-7.2.1-nts>php-cgi F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\index.php
X-Powered-By: PHP/7.2.1 #php-cgi.exe运行结果
Content-type: text/html; charset=UTF-8 #php-cgi.exe运行结果

Hello World #php-cgi.exe运行结果
F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\php\php-7.2.1-nts>php-win 
F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\index.php #php-win.exe运行,结果是空行

F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\php\php-7.2.1-nts>

apache如何支持php

apache调用php有三种方式,模块、cgi、FastCgi,这些方法网上都能找到,下面说明一下原理。

  1. 模块:这是apache独有的对php支持,nginx是没有这种方式的,通过这种方式apache就可以直接处理php脚本了,至于是多进程、多线程要取决于apache的工作方式。参加:Apache三种工作模式介绍与配置
  2. cgi(通用网关接口):当apache有php脚本需要处理时,通过走cgi协议调用php解释器php-cgi.exe,并且php-cgi.exe会读取php.ini配置文件,作为apache的子进程。这里有个缺点:客户端浏览器的请求多了,apache创建的子进程会特别多,并且每次都重新读取php.ini配置文件。
  3. FastCgi就是为了解决cgi的问题,制定的协议。该协议规定,php-cgi.exe我不再做你apache的子进程了,我独立了,这样你轻松了吧!我单独构成一个服务,这个服务规定一个master主进程,再启用几个worker进程。master负责对php.ini等配置文件,以及接收apache发过来的请求,分配给worker进程进行处理。这样就构成了apache作为客户端,FastCgi协议程序作为服务端。这个FastCgi协议程序就是PHP-fpm,它就是FastCgi协议的具体实现。

cgi和FastCgi是什么

它们都是协议,FastCgi解决了cgi的一些缺点。

php-cgi.exe和PHP-fpm是什么?

php-cgi.exe是解释器,也可以当作一个简易的cgi/FastCgi管理器。比如在windows系统中nginx是如何与php结合的呢?linux通过php-fpm,但是windows没有php-fpm,这个时候打开任务管理器会发现CGI/FastCGI(32位)这个进程,nginx就是反向代理给它的。

location ~ \.php(.*)$  {
            fastcgi_pass   127.0.0.1:9000; #这里的9000端口就是``php-cgi.exe``监听的
            fastcgi_index  index.php;
            fastcgi_split_path_info  ^((?U).+\.php)(/?.+)$;
            fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;
            fastcgi_param  PATH_INFO  $fastcgi_path_info;
            fastcgi_param  PATH_TRANSLATED  $document_root$fastcgi_path_info;
            include        fastcgi_params;
        }

我们在命令行查看一下php-cgi.exe的帮助,它也是可以进行一些简单的配置的。

F:\softwares\phpStudy\PHPTutorial\php\php-7.2.1-nts>php-cgi -h
Usage: php [-q] [-h] [-s] [-v] [-i] [-f <file>]
       php <file> [args...]
  -a               Run interactively
  -b <address:port>|<port> Bind Path for external FASTCGI Server mode
  -C               Do not chdir to the script's directory
  -c <path>|<file> Look for php.ini file in this directory
  -n               No php.ini file will be used
  -d foo[=bar]     Define INI entry foo with value 'bar'
  -e               Generate extended information for debugger/profiler
  -f <file>        Parse <file>.  Implies `-q'
  -h               This help
  -i               PHP information
  -l               Syntax check only (lint)
  -m               Show compiled in modules
  -q               Quiet-mode.  Suppress HTTP Header output.
  -s               Display colour syntax highlighted source.
  -v               Version number
  -w               Display source with stripped comments and whitespace.
  -z <file>        Load Zend extension <file>.
  -T <count>       Measure execution time of script repeated <count> times.

php-fpm又是什么?

PHP-fpm这个就是FastCgi进程管理器,它的概念并不模糊!它启动服务监听端口,通过nginx反向代理给它,并且它自己内置php解释器。但是,但是windows上面不能使用PHP-fpm

对于客户端浏览器而言,nginx/apache是服务端。对于PHP-fpm而言,apache/nginx是客户端。

总结

cgi、fastcgi是协议,是标准,是web服务器到后台脚本语言之间的协议。
php-cgi和PHP-fpm是程序,至于php-cgi是解释器还是管理器,网上怎么说的也有,并且它也能监听端口处理web服务器代理的请求,那它就是简单的cgi/FastCgi进程管理器管理器吧!

参考

搞不清FastCgi与PHP-fpm之间是个什么样的关系
PHP 连接方式介绍以及如何攻击 PHP-FPM
php-cgi和php-fpm有什么关系?
Apache三种工作模式介绍与配置
php手册:在旧的Windows系统上安装
php-cgi和php-fpm有什么关系?


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