PHP-FPM（FastCGI Process Manager）详解

PHP-FPM（FastCGI Process Manager）是 PHP 的一种进程管理器，旨在提高 PHP 在高并发环境下的性能。它是 FastCGI 协议的一种实现.

1.说到FastCGI就要先说下CGI，什么是CGI？

CGI 是最早的 Web 编程接口之一，它允许 Web 服务器与外部程序（如 PHP 脚本）进行交互。CGI 每次处理一个请求时，都会创建一个新的进程来执行相关的程序。这意味着每次客户端发送请求时，CGI 都会启动一个新的 PHP 进程来处理请求，执行完毕后再终止该进程。

工作原理：

1. 当收到web server请求后，会启动对应的CGI程序，这里就是PHP的解析器（php-cgi）
2. 接下来PHP解析器会解析php.ini文件，初始化执行环境，然后处理请求，再以规定的CGI规定的格式返回处理后的结果
3. 退出进程。（CGI每次接收到请求都会执行这些步骤）
4. 优点：
   简单且易于实现。
   与 Web 服务器无关，能够处理任意外部程序。
5. 缺点：
   性能差：每次请求都要启动一个新的进程，开销非常大，导致性能瓶颈。
   资源浪费：每个请求需要启动并销毁进程，导致大量的内存和 CPU 资源消耗。

2.FastCGI

FastCgi是cgi的改进版，对比cgi每次请求都要新建一个进程，fastcgi引入了进程池的概念，不会每个请求创建一个新进程，而是复用已经存在的进程，请求处理结束后，也不会销毁进程，而是将进程放回进程池中，等待下一次请求使用。

工作原理：

1. web服务器启动时，载入FastCGI管理器
2. FastCGI自身初始化，并且启动多个cgi解释器（PHP-CGI）,并且等待web服务器的链接
3. 当请求到达时，FastCGI进程管理器选择一个cgi解释器（php-cgi）进行连接，web服务器将请求数据发送给cgi解释器（php-cgi）
4. php-cgi处理完成后，将返回结果返回给web服务器，关闭和web服务器的连接，web服务器返回给客户端。php-cgi继续等待后续请求。

-改进：引入TCP协议和unix套接字。

• 缺点：进程池管理不够灵活。

3.CGI与FastCGI比较

1.对于CGI来说，每一个Web请求PHP都必须重新解析php.ini、重新载入全部扩展，并重新初始化全部数据结构。而使用FastCGI，所有这些都只在进程启动时发生一次。
2.由于FastCGI是多进程，所以比CGI多线程消耗更多的服务器内存，php-cgi解释器每进程消耗7至25兆内存，将这个数字乘以50或100就是很大的内存数。

4.PHP-FPM

首先要说的是：fastcgi是一个协议，php-fpm实现了这个协议。
php-cgi是php的解释器，只是一个cgi程序，它只能解析请求，返回数据，不会进程管理，所以php-fpm就是这样能够管理php-cgi进程的一个东西。实现了php的平滑重启。

PHP-FPM三种模式
1.static模式
static模式始终会保持一个固定数量的子进程，这个数量由pm.max_children定义。

2.dynamic模式
子进程的数量是动态变化的，启动时，会生成固定数量的子进程，可以理解成最小子进程数，通过pm.start_servers控制，而最大子进程数则由pm.max_children控制，子进程数会在pm.start_servers~pm.max_children范围内波动，另外，闲置的子进程数还可以由pm.min_spare_servers和pm.max_spare_servers两个配置参数控制。换句话说，闲置的子进程也可以由最小数目和最大数目，而如果闲置的子进程超过pm.max_spare_servers，则会被杀掉。

3.ondemand模式
这种模式和dynamic模式相反，把内存放在第一位，每个闲置进程在持续闲置了pm.process_idle_timeout秒后就会被杀掉。有了这个模式，到了服务器低峰期，内存自然会降下来，如果服务器长时间没有请求，就只有一个主进程，当然其弊端是，遇到高峰期或者pm.process_idle_timeout设置太小，无法避免服务器频繁创建进程的问题。