php-fpm是一种master(主)/worker(子)多进程架构,与nginx设计风格有点类似。master进程主要负责CGI及PHP环境初始化、事件监听、子进程状态等等,worker进程负责处理php请求。
运行模式
php-fpm支持三种运行模式,分别为static、ondemand、dynamic,默认为dynamic 。
static : 静态模式,启动时分配固定的worker进程。
ondemand: 按需分配,当收到用户请求时fork worker进程。
dynamic: 动态模式,启动时分配固定的进程。伴随着请求数增加,在设定的浮动范围调整worker进程。
master进程
master进程工作流程分为4个阶段
1. cgi初始化阶段:分别调用fcgi_init()和 sapi_startup()函数,注册进程信号以及初始化sapi_globals全局变量。
2. php环境初始化阶段:由cgi_sapi_module.startup 触发。实际调用php_cgi_startup函数,而php_cgi_startup内部又调用php_module_startup执行。 php_module_startup主要功能:a).加载和解析php配置;b).加载php模块并记入函数符号表(function_table);c).加载zend扩展 ; d).设置禁用函数和类库配置;e).注册回收内存方法;
3. php-fpm初始化阶段:执行fpm_init()函数。负责解析php-fpm.conf文件配置,获取进程相关参数(允许进程打开的最大文件数等),初始化进程池及事件模型等操作。
4. php-fpm运行阶段:执行fpm_run() 函数,运行后主进程发生阻塞。该阶段分为两部分:fork子进程 和 循环事件。fork子进程部分交由fpm_children_create_initial函数处理( 注:ondemand模式在fpm_pctl_on_socket_accept函数创建)。循环事件部分通过fpm_event_loop函数处理,其内部是一个死循环,负责事件的收集工作。
worker进程
worker进程分为 接收客户端请求、处理请求、请求结束三个阶段
1. 接收客户端请求:执行fcgi_accept_request函数,其内部通过调用accept 函数获取客户端请求。
2. 处理请求阶段:首先,分别调用fpm_request_info、php_request_startup获取请求内容及注册全局变量($_GET、$_POST、$_SERVER、$_ENV、$_FILES);然后根据请求信息调用php_fopen_primary_script访问脚本文件;最后交给php_execute_script执行。php_execute_script内部调用zend_execute_scripts方法将脚本交给zend引擎处理。
3. 请求结束阶段:执行php_request_shutdown函数。此时 回调register_shutdown_function注册的函数及__destruct()方法,发送响应内容、释放内存等操作。
web server(比如说nginx)只是内容的分发者。比如,如果请求/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,这里分发的是静态数据。好了,如果现在请求的是/index.php,根据配置文件,nginx知道这个不是静态文件,需要去找PHP解析器来处理,那么他会把这个请求简单处理后交给PHP解析器。Nginx会传哪些数据给PHP解析器呢?url要有吧,查询字符串也得有吧,POST数据也要有,HTTP header不能少吧,好的,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。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。
"PHP解析器会解析php.ini文件,初始化执行环境"。标准的CGI对每个请求都会执行这些步骤,所以处理每个时间的时间会比较长。那么Fastcgi是怎么做的呢?首先,Fastcgi会先启一个master,解析配置文件,初始化执行环境,然后再启动多个worker。当请求过来时,master会传递给一个worker,然后立即可以接受下一个请求。这样就避免了重复的劳动,效率自然是高。而且当worker不够用时,master可以根据配置预先启动几个worker等着;当然空闲worker太多时,也会停掉一些,这样就提高了性能,也节约了资源。这就是fastcgi的对进程的管理。
PHP的解释器是php-cgi。php-cgi只是个CGI程序,他自己本身只能解析请求,返回结果,不会进程管理,所以就出现了一些能够调度php-cgi进程的程序,比如说由lighthttpd分离出来的spawn-fcgi。好了PHP-FPM也是这么个东西,在长时间的发展后,逐渐得到了大家的认可(要知道,前几年大家可是抱怨PHP-FPM稳定性太差的),也越来越流行。
fastcgi是一个协议,php-fpm实现了这个协议。
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