nginx与php-fpm通信协议 和 优化

CGI：通信网关协议

• CGI协议：动态语言的代码文件需要对应的语言解释器才能被服务器识别，CGI协议就是用来使得解释器与服务器之间互相通信

请求链路：
1、客户端输入ur
2、解析到服务器IP
3、请求发送到Web服务器（nginx）
4、Nginx收到请求，通过fast-cgi协议，将请求数据发送到php-fpm进程管理器
5、php-fpm进程管理器将任务发给子进程：fork的子worke进程
6、work进程中的php解释器执行php文件来处理请求
7、php解释器处理好之后再通过fast-cgi协议将处理结果发给Nginx服务器
8、Nginx将结果返回到客户端

• cgi：

  • 每次来一个请求，都需要fork一个子进程，请求结束后，再kill掉子进程

• fast-cgi：

  • fast-cgi，请求结束后，不会kill掉子进程，而是还可以继续处理后续的请求

• php-fmp：

  • Fast-cgi进程管理器，包含2种进程
  • master进程：主进程，负责监听端口，接收请求
  • worker进程：内部有php解释器，负责执行php代码

• 更新php.ini后，无法平滑重启，需要更新php-fpm，worker进程才可生效

• cgi和fast-cgi的区别：

  • cgi：每次新的请求，fork一个子进程，结束后kill掉
    • 每次新fork子进程，都要重新读取php.ini，初始化环境
  • fast-fgi：先启动一部分worker进程，处理请求后不会立即kill，而是可以等待继续处理后续的请求
    • worker进程不会kill掉，就无需重新读取php.ini和初始化环境
    • 当worker进程不够时，可先fork一些worker，如果空闲worker较多时，可kill掉一些节省资源

Nginx与php-fpm通信：Nginx和php-fpm之间，2种通信方式

• TCP socket：通过 IP:port的方式进行通信

  • 这种方式，可以将nginx和php-fpm分布在不同的服务器上

• Unix socket：通过 php启动生成的socket文件进行通信

  • 这种通过方式，nginx和php-fpm就只能部署在一台机器上

• 优缺点：

  • tcp socket：需要重新打包、拆包、计算校验、应答等
    • 缺点：需要有多余的tcp开销
    • 优点：高并发下，保证通信的正确性和完整性
  • unix socket：
    • 优点：效率比tcp高，只是将数据进行进程间的拷贝，减少不必要的tcp开销
    • 缺点：高并发时不稳定，产生大量长时缓存，数据可能出错不返回异常

• 使用场景：

  • TCP socket
    • 高并发场景，使用 tcp socket，nginx默认使用tcp方式
    • 保证通信完整
  • Unix socket：
    • 减少tcp开销，提高性能
    • 优化：

php-fpm优化：

• 改为Unix socket通信方式
  • 非高并发请求，注重性能：
• Unix socket通信方式：
  • 将socket文件放在内存中（/dev/shm目录下）

Nginx优化：

• 修改nginx的worker数，指定nginx运行时的worker数量
  • 当worker_processes数等于2*CPU核心数时，性能最优
• 设置nginx中的backlog数
  • listen 80 default backlog=1024;
• 增加php-fpm的worker数
  • 增加并发能力
  • 一个常驻worker大概耗内存30M，不可以开太大
• 配置php-fpm关闭执行时间限制
  • 减少由于超时导致的终止
• 定时重启php-fpm
  • crontab定时重启
• 配置php-fpm查看返回错误
  • 将运行中的错误输出到日志文件中