深入理解-CLI与PHP-FPM

原文地址：https://blog.csdn.net/lzx_victory/article/details/85917161

PHP-FPM模式相对于CLI比较复杂,因为PHP-FPM为常驻进程不断处理请求,因此二者只是在执行流程略有不同.

PHP-FPM
现在PHP广泛被使用的一种模式,用于解析FastCGI协议,执行相应的请求.

PHP-FPM 三种模式
static
FPM启动根据pm.max_children固定的woker进程数.

dynamic
FPM是启动的woker进程是变化:根据参数pm.start_servers~pm.max_children之间的.
pm.min_spare_servers~pm.min_spare_servers指明可空闲进程的个数,空闲进程数超过pm.min_spare_servers就会被kill掉.

ondemand
启动时不分配Woker进程,根据pm.process_idle_timeout空闲时间后会把进程kil掉.也受到pm.max_children的限制.

其余参数设置

pm.max_requests = 1000
#设置每个子进程重生之前服务的请求数. 对于可能存在内存泄漏的第三方模块来说是非常有用. 如果设置为 '0' 则一直接受请求. 等同于 PHP_FCGI_MAX_REQUESTS 环境变量. 默认值: 0.
pm.status_path = /status
#FPM状态页面的网址. 如果没有设置, 则无法访问状态页面. 默认值: none. munin监控会使用到

rlimit_files = 1024
#设置文件打开描述符的rlimit限制. 默认值: 系统定义值默认可打开句柄是1024，可使用 ulimit -n查看，ulimit -n 2048修改。

Frok流程
当PHP-FPM启动后calling process会fork master进程,然后Fork worker.

Worker: 实际处理请求的进程.
Master: 管理worker进程,对worker进程重启,关闭等操作.

Master进程
Master通过监听"外部信号"与Woker进程的信号(SIGHLD:Woker进程发送信号,Master进程处理善后工作,然后在按照模式启动),对相应的信号来管理Worker进程.
信号机制:Master采用了socketpair一端写入信号事件,另一端在注册到事件机制中,在Master Loop读取事件,调用回调函数(fpm_got_signal)执行对应的信号.
FPM内部对事件进行了封装,用于支持不同的事件模型,例如epoll,select,kqueue等.
Master进程还有重要的作用统计所有Worker进程的信息,用于统计的数据结构叫做计分板.

Woker进程
Woker进程,特殊处理的信号只有SIGQUIT,其余的都是执行默认信号处理(SIG_DFL).
当收到SIGQUIT时,in_shutdown静态全局变量置为1,确保在fcgi_accept_request方法返回-1,不在accept新的请求并结束相应的Woker进程.
每个Woker进程存在于一个进程池内,根据FPM可以配置多个进程池.
每个Worker进程进行accept时会阻塞并接收一个请求.每个Woker进程执行accept函数在Linux2.6内核版本不会形成惊群效应.

FCGI协议
FCGI是一种交互式协议,基于CGI协议的一种变体.在每次请求到达是不需要新建进程,减少了进程创建以及销毁的资源损耗.
每次FastCGI请求成为Record由以下结构组成:

BeginRequestRecord:包含请求的信息,请求ID,以及请求的角色等.
EndRequestBody:请求结束的标识,包含最终Appliancation返回处理状态.
Header:被包含EndRequestBody,BeginRequestRecord,以及以及类型当中.每个数据段需要由Header指定这个段的类型,RequestID以及长度…

/*
 * Values for type component of FCGI_Header
 */
#define FCGI_BEGIN_REQUEST       1
#define FCGI_ABORT_REQUEST       2
#define FCGI_END_REQUEST         3
#define FCGI_PARAMS              4//key value 类型.
#define FCGI_STDIN               5
#define FCGI_STDOUT              6
#define FCGI_STDERR              7
#define FCGI_DATA                8
#define FCGI_GET_VALUES          9
#define FCGI_GET_VALUES_RESULT  10
#define FCGI_UNKNOWN_TYPE       11
#define FCGI_MAXTYPE (FCGI_UNKNOWN_TYPE)
typedef struct {
    unsigned char version;
    unsigned char type;
    unsigned char requestIdB1;
    unsigned char requestIdB0;
    unsigned char contentLengthB1;
    unsigned char contentLengthB0;
    unsigned char paddingLength;
    unsigned char reserved;
} FCGI_Header;

FCGI协议详述,这里有详细的介绍以及示例.

CLI 与 PHP-FPM执行流程

PHP-FPM

CLI

CLI也是最常用的一种模式,我们来看下他执行的过程.

1.php_module_start_up:将sapi_globals中的成员变量进行初始化.
2.php_request_start_up:将zend引擎的编译器,扫描器,编译器等进行初始化.
3.php_excute_script:读取代码并扫描词法和语法生成AST,初始化op_array并将AST编译生成opcode,设置op_array对应的handler,然后执行opcode.
4.php_request_shutdown:调用各模块的析构函数,输出缓冲区调用扩展的RSHUTDOWN函数.销毁全局变量,关闭解析器.
5.php_module_shutdown:在php_module_startup初始化的内容要进行销毁.