How to explain the relationship between CGI, FASTCGI, PHP-FPM?

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廖小超 我喜欢搞IT

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b本屌丝路过 也来吹吹牛逼

1. 一般web服务器接受到浏览器的请求时，如果是静态资源的话就直接将其返回给浏览器，如果是动态资源的话那就没有现成的资源返回了，那这个时候cgi就出场了

2. cgi可以理解为一种协议or一类处理程序，就是动态去生成文件，从程序上来理解就是web服务器exec这样一个进程，然后交给他一些输入参数，他就慢慢的处理完后把结果返回给web服务器，那从协议层面来说cgi协议就是规范了web服务器和cgi程序的一些输入输出参数的含义

3.所以可以有很多不同的cgi程序，别可以执行php脚本的or可以执行python脚本的，只要符合这类规范就能供web服务器调用，当然它的缺点就是每次都需要去启动这个cgi程序，这会使得处理速度很慢

4.针对这种缺陷加以改进就成了fastcgi，同样的他也可以理解为一种协议or一个程序，它跟cgi的不同就是不需要每次去exec，它会事先启动起来，作为一个cgi的管理服务器存在，预先启动一系列的子进程来等待处理，然后等待web服务器发过来的请求，一旦接受到请求就交由子进程处理，这样由于不需要在接受到请求后启动cgi，会快很多。

5.phpfpm是php对fastcgi的一种具体实现，它的启动后会创建多个cgi子进程，然后主进程负责管理子进程，同时它对外提供一个socket，那web服务器当要转发一个动态请求时只需要按照fastcgi协议要求的格式将数据发往这个socket的就可以了，那phpfpm创建的子进程去争抢这个socket连接，谁抢到了谁处理并将结果返回给web服务器，那phpfpm主进程干什么了？比方说其中一个子进程异常退出了怎么办，那phpfpm会去监控他一旦发现一个cgi子进程就会又启动一个，还有其他诸多管理功能

6 phpfpm作为一个独立的进程存在 通过socket与nginx建立连接，而mod_php 是作为一个模块被加载进了apache服务器，同时他们两作为cgi调度管理器，他们对其管理的方式也不一样

就说这么多了

编辑于 2015-08-10  1 条评论  感谢   

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Code Diy Diy Code

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通俗的可以把服务器看作餐厅，用户请求看作来用餐的顾客，服务器处理请求看作解决顾客的就餐问题（响应输出一份饭）。

服务器上静态资源看作已做好的饭，只要放到餐盒里就可以返回给顾客，动态资源需要厨房大厨现成做份再放到餐盒里返回给顾客。

php_mod这个大厨有个特点，看见有顾客进门就点火，不管顾客要不要现做的，有点浪费资源

php_fpm这个大厨有好多小弟一直点着火（多个处理进程），等有顾客说要现做，大厨就安排小弟做份返回给客户

cgi也是个大厨，不过他等到顾客要现做，他才点火，做饭，然后熄火。等待下一个要现做的到来

fastcgi呢就是个大厨雇了一帮小弟，专门做需要现场做的饭，大厨只管分派任务，小弟真正操锅做饭

发布于 2015-06-30  7 条评论  感谢   

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仁风H 代码写诗 https://github.com/bixuehujin

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仁风H < span title="代码写诗 https://github.com/bixuehujin" class="bio" style="margin:3px 0px; color:rgb(153,153,153)">代码写诗 https://github.com/bixuehujin

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这个问题可以分两个层面讨论：

1. PHP 解释器是否嵌入 Web 服务器进程内部执行

mod_php 通过嵌入 PHP 解释器到 Apache 进程中，只能与 Apache 配合使用，而 cgi 和 fast-cgi 以独立的进程的形式出现，只要对应的Ｗeb服务器实现 cgi 或者 fast-cgi 协议，就能够处理 PHP 请求。

mod_php 这种嵌入的方式最大的弊端就是内存占用大，不论是否用到 PHP 解释器都会将其加载到内存中，典型的就是处理CSS、JS之类的静态文件是完全没有必要加载解释器。

2. 单个进程处理的请求数量

mod_php 和 fast-cgi 的模式在每个进程的生命周期内能够处理多个请求，而 cgi 的模式处理一个请求就马上销毁进程，在高并发的场景下 cgi 的性能非常糟糕。 

综上，如果对性能有极高的要求，可以将静态请求和动态请求分开，这时 Nginx + php-fpm 是比较好的选择。

PS: cgi、fastcgi 通常指 Web 服务器与解释器通信的协议规范，而 php-fpm 是 fastcgi 协议的一个实现。

编辑于 2015-05-26  1 条评论  感谢   

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auxten 面向工资编程

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void main(void){int count = 0;  while(FCGI_Accept() >= 0) {    printf(“Content-type: text/html
”);    printf(“
”);    printf(“Hello world!
”);    printf(“Request number %d.”, count++);  }exit(0);}

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void main(void){int count = 0;  while(FCGI_Accept() >= 0) {    printf(“Content-type: text/html
”);    printf(“
”);    printf(“Hello world!
”);    printf(“Request number %d.”, count++);  }exit(0);}

CGI（Common Gateway Interface）

最初，CGI 是在 1993 年由美国国家超级电脑应用中心（NCSA）为 NCSA HTTPd Web 服务器开发的。

这个 Web 服务器使用了 UNIX shell 环境变量 来保存从 Web 服务器传递出去的参数，然后生成一个运行 CGI 的独立进程。 CGI的第一个实现是 Perl 写的[1]。

• 效率低下：每一个连接 fork 一个进程处理。
• 功能十分有限：CGI只能收到一个请求，输出一个响应。很难在CGI体系去对Web请求的控制，例如：用户认证等。

正因为这些问题，在CGI诞生后的很长一段时间，各种Web Server都还是采用API这种强绑定的方式去支持Web开发，其中Apache的mod_php就属于这种方式。所以后面就有大神提出了FastCGI标准。

FastCGI（Fast Common Gateway Interface）

FastCGI使用进程/线程池来处理一连串的请求。这些进程/线程由FastCGI服务器管理，而不是Web服务器。当进来一个请求时，Web服务器把环境变量和这个页面请求通过一个Socket长连接传递给FastCGI进程。所以FastCGI有如下的优点：

• 性能：通过进程/线程池规避了CGI开辟新的进程的开销。
• 兼容：非常容易改造现有CGI标准的程序。
• 语言无关：FastCGI是一套标准，理论上讲只要能进行标准输出（stdout）的语言都可以作为FastCGI标准的Web后端。
  下面是一个简单FastCGI后端的伪代码

void main(void){int count = 0;  while(FCGI_Accept() >= 0) {    printf(“Content-type: text/html
”);    printf(“
”);    printf(“Hello world!
”);    printf(“Request number %d.”, count++);  }exit(0);}

• Web Server隔离：FastCGI后端和Web Server运行在不同的进程中，后端的任何故障不会导致Web Server挂掉。
• 专利：没有Apache mod_php之类的私有API的知识产权问题。
• 扩展：FastCGI后端和Web Server通过Socket进行通信，两者可以分布式部署并方便进行横向扩展。

所以FastCGI一推出就几乎获得了所有主流Web Server的支持，Apache、Lighttpd、IIS、Cherokee……

题主说的PHP-fpm就是一种FastCGI的后端实现。

But，事情总是还有改进的余地的，FastCGI这套工作模式实际上没有什么太大缺陷，但是有些不安分的Python程序猿觉得，FastCGI标准下写异步的Web服务还是不太方便，如果能够收到请求后CGI端去处理，处理完毕后通过Callback回调来返回结果，那样岂不是很Coooool？ !所以WSGI就被创造出来了：

WSGI（Web Server Gateway Interface）

Web服务器网关接口（Web Server Gateway Interface，缩写为WSGI）是为python语言定义的Web服务器和Web应用程序或框架之间的一种简单而通用的接口。

当Web Server收到一个请求后，可以通过Socket把环境变量和一个Callback回调函数传给后端Web应用，Web应用在完成页面组装后通过Callback把内容返回给Web Server。这样做的优点有很多：

• 异步化，通过Callback将Web请求的工作拆解开，可以很方便的在一个线程空间里同时处理多个Web请求。
• 方便进行各种负载均衡和请求转发，不会造成后端Web应用阻塞。

1. Web开发有3P：Perl、Python、PHP。 Perl是1987年发布的，Python是1989年，PHP是1995年。 CGI标准提出的时候正是Perl如日中天的时候，所以CGI的提出当时也是主要为了解决Perl作为Web编程语言的需求。熟悉正则（regex）的程序员可能知道正则的事实标准叫做pcre（Perl兼容正则表达式，Perl Compatible Regular Expressions），这也从一个侧面体现了Perl作为一个古老的语言在当时对各种业界标准的影响。

From： 漫谈CGI FastCGI WSGI

void main(void){int count = 0;  while(FCGI_Accept() >= 0) {    printf(“Content-type: text/html
”);    printf(“
”);    printf(“Hello world!
”);    printf(“Request number %d.”, count++);  }exit(0);}

编辑于 2015-06-02  添加评论  感谢   

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南柯一梦 程序员，推理小说爱好者，喜欢一点点心理学

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CGI 中文翻译是通用网关接口，它是一种通信协议，让脚本语言（比如PHP）具备和 HTTP Server 交互的能力。

FastCGI 是对 CGI 的一种改良，解决了 CGI 协议的一些性能问题，在 PHP 平台被广泛采用。类似的东西还有 WSGI。

php-fpm 就是FastCGI 的一种实现，附带了进程管理的功能。

发布于 2015-05-27  2 条评论  感谢   

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CGI看RFC3875： https://www.ietf.org/rfc/rfc3875
FastCGI看： FastCGI Specification
总的来说FastCGI是对CGI的性能改进，规范上有一些差异但是不大，与浏览器的通信规范是一致的。
PHP不了解。

发布于 2015-05-26  添加评论  感谢   

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匿名用户

php 解释器的执行，主要有三者模式，mod_php、CGI、FastCGI。

• mode_php 是Apache 的一个模块，把PHP 解释器嵌入到Apache 进程中。
• CGI 和FastCGI 分别是一种协议。 Web Server 实现了CGI 或FastCGI 协议的相应的应用程序（以下简称CGI 或FastCGI），就可以启动PHP 解释器处理PHP 请求。它们都是以独立进程的形式存在。
• mode_php 和FastCGI 在 单个进程中可以处理多个请求，CGI 在单个进程中只能处理一个请求。

php-cgi 是一种 CGI 协议的实现。

• php-cgi 其实就是PHP 解析器。
• 在CGI 模式时，当Web Server 收到 xx/index.php 请求时，会启动php-cgi，php-cgi 会解析php.ini 文件，初始化环境，然后根据请求参数进行处理，再返回处理后的结果。 (都是以CGI 协议规范来进行)
• php-cgi 在每个请求时都会启动一个进程，然后读取php.ini 进行解析，可想而知效率相对比较低。
• php-cgi 无法实现平滑重启。修改php.ini 配置后，后面启动的php-cgi 程序还是不会感知。

php-fpm 即FastCGI Process Management，是一种 FastCGI 协议的实现。

• 当请求到来时，php-fpm 启动并读取php.ini 文件完成初始化环境，然后启动一个master，再启动多个worker。当请求过来时，master 会传递给一个worker，然后等待下一个请求。 php-fpm 会动态配置worker 的数量。
• 一个php-fpm 进程可以处理多个请求，会启动多个php-cgi 程序。
• php-fpm 可以实现平衡重启。修改php.ini 后，当启用新的worker 会使用新的配置。

编辑于 2016-04-18  1 条评论  感谢   

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人工智障 我射了，你隨意

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