說說http/webserver/fastcgi/php-fpm

前一段時間又重讀了《HTTP權威指南》一書，以爲有一些理論知識仍是蠻重要的，須要進行一番整理，讓本身以後對整條web鏈路有個更清晰的認識。
一：Http請求：
當用戶打開瀏覽器並輸入一串url地址時，到最終頁面內容呈如今用戶眼前時，這之間的步驟可大體整理以下：
1）用戶輸入http://www.lxlxw.me。
2）瀏覽器解析出主機名。
3）瀏覽器查詢這個主機名的ip地址如192.168.0.1（即dns解析）並得到端口號如80
4）瀏覽器發起到192.168.0.1:80的鏈接。（tcp鏈接首次握手）
5）瀏覽器向服務器發送一條http get或post報文。（有可能會先發送給proxy或gateway，再由它們轉發給服務器，如nginx作反向代理以實現負載均衡。
6）瀏覽器從服務器讀取http響應報文。
7）瀏覽器關閉鏈接。
以上即是一條http請求的大體過程，理論上全部的http通訊都是由tcp/ip承載的，即http使用tcp鏈接，其保證了在資源傳輸過程當中是可靠的／不會丟失或損壞的。
注：http和https比較，https就是在http層和tcp層之間接入了一個密碼加密層，稱之爲TLS或SSL,經常使用於一些支付等安全性要求較高的網站。</p>
注：關於http的性能優化，tcp鏈接的時延和瓶頸等，以後可能須要另整理一份。
二：web服務器
web服務器能夠用來表示web服務器的軟件，也能夠表示提供web頁面的特定設備或機器。這邊主要是指通用軟件web服務器，如apache或nginx。
《http權威指南》中有一份用perl腳本寫的web服務器的源碼，實現了最簡單的收發客戶端報文的功能
固然，實際的web服務器比這要複雜的多，核心步驟整理以下：
1）接受一個客戶端（瀏覽器）鏈接，或者拒絕該客戶端的鏈接並將其關閉。
2）接受請求，從網絡中讀取一條http請求報文並解析。
3）處理請求，對請求報文進行解析。
4）訪問資源，訪問報文中指定的資源，有多是緩存好的html靜態頁面或圖片資源，也有多是動態資源，如php文件，此時web server會經過fastcgi請求php應用程序以此產生動態資源，下面會詳細講。
5）建立http響應報文，並回送給客戶端。
6）紀錄事務處理過程，即記log。
三：Fastcgi與php-fpm:
講Fastcgi以前須要先講CGI，CGI是爲了保證web server傳遞過來的數據是標準格式的，它是一個協議，方便CGI程序的編寫者。Fastcgi是CGI的更高級的一種方式，是用來提升CGI程序性能的。
web server（如nginx）只是內容的分發者。好比，若是請求/index.html，那麼web server會去文件系統中找到這個文件，發送給瀏覽器，這裏分發的是靜態資源。
若是如今請求的是/index.php，根據配置文件，nginx知道這個不是靜態文件，須要去找PHP解析器來處理，那麼他會把這個請求簡單處理後交給PHP解析器。此時CGI即是規定了要傳什麼數據／以什麼格式傳輸給php解析器的協議。
當web server收到/index.php這個請求後，會啓動對應的CGI程序，這裏就是PHP的解析器。接下來PHP解析器會解析php.ini文件，初始化執行環境，而後處理請求，再以CGI規定的格式返回處理後的結果，退出進程。web server再把結果返回給瀏覽器。
那麼CGI相較於Fastcgi而言其性能瓶頸在哪呢？CGI針對每一個http請求都是fork一個新進程來進行處理，處理過程包括解析php.ini文件，初始化執行環境等，而後這個進程會把處理完的數據返回給web服務器，最後web服務器把內容發送給用戶，剛纔fork的進程也隨之退出。 若是下次用戶還請求動態資源，那麼web服務器又再次fork一個新進程，周而復始的進行。
而Fastcgi則會先fork一個master，解析配置文件，初始化執行環境，而後再fork多個worker。當請求過來時，master會傳遞給一個worker，而後當即能夠接受下一個請求。這樣就避免了重複的勞動，效率天然是高。並且當worker不夠用時，master能夠根據配置預先啓動幾個worker等着；固然空閒worker太多時，也會停掉一些，這樣就提升了性能，也節約了資源。這就是Fastcgi的對進程的管理。大多數Fastcgi實現都會維護一個進程池。注：swoole做爲httpserver，實際上也是相似這樣的工做方式。
那PHP-FPM又是什麼呢？它是一個實現了Fastcgi協議的程序,用來管理Fastcgi起的進程的,即可以調度php-cgi進程的程序。現已在PHP內核中就集成了PHP-FPM，使用--enalbe-fpm這個編譯參數便可。另外，修改了php.ini配置文件後，沒辦法平滑重啓，須要重啓php-fpm纔可。此時新fork的worker會用新的配置，已經存在的worker繼續處理完手上的活。轉載來源