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PHP-FPM 與 Nginx 的通信機制總結

2020-09-23 16:05:13 後端開發

PHP-FPM 介紹

 

CGI 協議與 FastCGI 協議

每種動態語言( PHP,Python 等)的代碼檔案需要通過對應的決議器才能被服務器識別,而 CGI 協議就是用來使解釋器與服務器可以互相通信,PHP 檔案在服務器上的決議需要用到 PHP 解釋器,再加上對應的 CGI 協議,從而使服務器可以決議到 PHP 檔案,

由于 CGI 的機制是每處理一個請求需要 fork 一個 CGI 行程,請求結束再 kill 掉這個行程,在實際應用上比較浪費資源,于是就出現了 CGI 的改良版本 FastCGI,FastCGI 在請求處理完后,不會 kill 掉行程,而是繼續處理多個請求,這樣就大大提高了效率,

 

PHP-FPM 是什么

PHP-FPM 即 PHP-FastCGI Process Manager, 它是 FastCGI 的實作,并提供了行程管理的功能,行程包含 master 行程和 worker 行程兩種;master 行程只有一個,負責監聽埠,接收來自服務器的請求,而 worker 行程則一般有多個(具體數量根據實際需要進行配置),每個行程內部都會嵌入一個 PHP 解釋器,是代碼真正執行的地方,

 

Nginx 與 php-fpm 通信機制

當我們訪問一個網站(如 www.test.com)的時候,處理流程是這樣的:

  www.test.com
        |
        |
      Nginx
        |
        |
路由到 www.test.com/index.php
        |
        |
加載 nginx 的 fast-cgi 模塊
        |
        |
fast-cgi 監聽 127.0.0.1:9000 地址
        |
        |
www.test.com/index.php 請求到達 127.0.0.1:9000
        |
        |
     等待處理...

 

 

Nginx 與 php-fpm 的結合

在 Linux 上,nginx 與 php-fpm 的通信有 tcp socket 和 unix socket 兩種方式,

tcp socket 的優點是可以跨服務器,當 nginx 和 php-fpm 不在同一臺機器上時,只能使用這種方式,

Unix socket 又叫 IPC (inter-process communication 行程間通信) socket,用于實作同一主機上的行程間通信,這種方式需要在 nginx 組態檔中填寫 php-fpm 的 socket 檔案位置,

兩種方式的資料傳輸程序如下圖所示:

 

 

二者的不同:

由于 Unix socket 不需要經過網路協議堆疊,不需要打包拆包、計算校驗和、維護序號和應答等,只是將應用層資料從一個行程拷貝到另一個行程,所以其效率比 tcp socket 的方式要高,可減少不必要的 tcp 開銷,不過,unix socket 高并發時不穩定,連接數爆發時,會產生大量的長時快取,在沒有面向連接協議的支撐下,大資料包可能會直接出錯不回傳例外,而 tcp 這樣的面向連接的協議,可以更好的保證通信的正確性和完整性,

Nginx 與 php-fpm 結合只需要在各自的組態檔中做設定即可:

1) Nginx 中的配置

以 tcp socket 通信為例

 1 server {
 2     listen       80; #監聽 80 埠,接收http請求
 3     server_name  www.test.com; #就是網站地址
 4     root /usr/local/etc/nginx/www/huxintong_admin; # 準備存放代碼工程的路徑
 5     #路由到網站根目錄 www.test.com 時候的處理
 6     location / {
 7         index index.php; #跳轉到 www.test.com/index.php
 8         autoindex on;
 9     }   
10 
11     #當請求網站下 php 檔案的時候,反向代理到 php-fpm
12     location ~ \.php$ {
13         include /usr/local/etc/nginx/fastcgi.conf; #加載 nginx 的 fastcgi 模塊
14         fastcgi_intercept_errors on;
15         fastcgi_pass   127.0.0.1:9000; # tcp 方式,php-fpm 監聽的 IP 地址和埠
16        # fasrcgi_pass /usr/run/php-fpm.sock # unix socket 連接方式
17     }
18 
19 }

 

2) php-fpm 的配置

listen = 127.0.0.1:9000
# 或者下面這樣
listen = /var/run/php-fpm.sock

注意,在使用 unix socket 方式連接時,由于 socket 檔案本質上是一個檔案,存在權限控制的問題,所以需要注意 nginx 行程的權限與 php-fpm 的權限問題,不然會提示無權限訪問,(在各自的組態檔里設定用戶)

通過以上配置即可完成 php-fpm 與 nginx 的通信,

 

在應用中的選擇

如果是在同一臺服務器上運行的 nginx 和 php-fpm,且并發量不高(不超過 1000),選擇 unix socket,以提高 nginx 和 php-fpm 的通信效率,
如果是面臨高并發業務,則考慮選擇使用更可靠的 tcp socket,以負載均衡、內核優化等運維手段維持效率,

若并發較高但仍想用 unix socket 時,可通過以下方式提高 unix socket 的穩定性,

1)將 sock 檔案放在 /dev/shm 目錄下,此目錄下將 sock 檔案放在記憶體里面,記憶體的讀寫更快,

2)提高 backlog

backlog 默認位 128,1024 這個值換成自己正常的 QPS,配置如下,

nginx.conf 檔案中

1 server {
2         listen 80 default backlog = 1024;
3        }

 

php-fpm.conf 檔案中

listen.backlog = 1024

3)增加 sock 檔案和 php-fpm 實體

在 /dev/shm 新建一個 sock 檔案,在 nginx 中通過 upstream 模塊將請求負載均衡到兩個 sock 檔案,并且將兩個 sock 檔案分別對應到兩套 php-fpm 實體上,

 

 

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/houduan/112809.html

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