CGI

CGI定义

CGI 全称是公共网关接口(Common Gateway Interface)，CGI是应用程序（CGI程序）与 Web server 之间的接口通信标准。注意，它不是一门编程语言，而是一种协议。CGI 可以用任何一种语言编写，只要这种语言具有标准输入、输出和环境变量。如 PHP, Perl, Tcl 等。

CGI工作方式

web server 处理静态文件只需要找到文件，然后返回给浏览器就可以。但如果是一个动态脚本请求，就需要通过CGI协议规定接受数据的格式。创建一个进程，然后解析配置文件，初始化执行环境，然后再处理请求，处理完之后把数据返回给web server，最后销毁进程。但是，CGI程序是运行在独立的进程中，对每一个请求都会执行上述过程。创建一个进程，解析配置文件，处理完后再销毁进程。这种方式实现虽然容易，但是可见效率是非常差的。对于大量的请求，进程的频繁创建和销毁使得服务器性能大大下降（这是CGI最让人诟病的for-and-execute模式）。

FastCGI

FastCGI定义

FastCGI也是一个协议，不过是对CGI做了优化，提高了性能。

FastCGI工作方式

FastCGI像是一个常驻(long-live)型的CGI，它可以一直执行着，只要激活后，不会每次都要花费时间去fork一次。每一个请求执行完后，不会再销毁进程，而是等待下一个请求。

PHP-CGI

上面说了不管CGI还是FastCGI，都是一个协议。

PHP-CGI是CGI和FastCGI在PHP中的实现。

不过PHP-CGI有两个明显的缺点。

修改PHP的配置文件php.ini后，需要重启PHP-CGI才能生效，不能平滑重启。
杀死PHP-CGI进程后，并不会重新创建进程，PHP就不能运行了。

PHP-FPM

PHP-FPM 是 FastCGI 进程管理器。

在PHP的新版本中，PHP-FPM已经是内置的进程管理器。使用--enalbe-fpm这个编译参数即可。

相对于PHP-CGI来说，PHP-FPM可以实现平滑启动，并且杀死进程后，会有守护进程自动重启。

PHP-FPM的实现就是创建一个master进程，在master进程中创建并监听socket，然后fork出多个子进程，这些子进程各自accept请求，子进程的处理非常简单，它在启动后阻塞在accept上，有请求到达后开始读取请求数据，读取完成后开始处理然后再返回，在这期间是不会接收其它请求的，也就是说fpm的子进程同时只能响应一个请求，只有把这个请求处理完成后才会accept下一个请求，这一点与nginx的事件驱动有很大的区别，nginx的子进程通过epoll管理套接字，如果一个请求数据还未发送完成则会处理下一个请求，即一个进程会同时连接多个请求，它是非阻塞的模型，只处理活跃的套接字。

fpm的master进程与worker进程之间不会直接进行通信，master通过共享内存获取worker进程的信息，比如worker进程当前状态、已处理请求数等，当master进程要杀掉一个worker进程时则通过发送信号的方式通知worker进程。

fpm可以同时监听多个端口，每个端口对应一个worker pool，而每个pool下对应多个worker进程，类似nginx中server概念。

以上PHP-FPM的介绍来自php7内核剖析

PHP-CGI实现的是FastCGI协议。

总结

CGI和FastCGI只是一个协议，FastCGi是CGI优化后的，它们并不是只针对PHP的。

PHP-CGI和PHP-FPM的关系

它们都是对CGI和FastCGI的具体实现。由于PHP-CGI有一些缺点和没有进程调度，所以有了PHP-FPM。

PHP-FPM是调用PHP-CGI吗？

需要根据版本分开说，在PHP5.4之前，PHP-FPM属于第三方编译，是管理器，PHP-CGI是解释器，PHP-FPM需要依赖于PHP-CGI执行。

PHP5.4版本开始，PHP-FPM是PHP内置，不在依赖于PHP-CGI，PHP-FPM既是管理器，又是解释器。

PHP 详解 CGI, FastCGI, PHP-CGI, PHP-FPM

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