PHP內核探索：PHP的FastCGI
CGI全稱是“通用網關接口”(Common Gateway Interface)， 它可以讓一個客戶端，從網頁瀏覽器向執(zhí)行在Web服務器上的程序請求數據。 CGI描述了客戶端和這個程序之間傳輸數據的一種標準。 CGI的一個目的是要獨立于任何語言的，所以CGI可以用任何一種語言編寫，只要這種語言具有標準輸入、輸出和環(huán)境變量。 如php，perl，tcl等。
FastCGI是Web服務器和處理程序之間通信的一種協議， 是CGI的一種改進方案，FastCGI像是一個常駐(long-live)型的CGI， 它可以一直執(zhí)行，在請求到達時不會花費時間去fork一個進程來處理(這是CGI最為人詬病的fork-and-execute模式)。 正是因為他只是一個通信協議，它還支持分布式的運算，即 FastCGI 程序可以在網站服務器以外的主機上執(zhí)行并且接受來自其它網站服務器來的請求。
FastCGI是語言無關的、可伸縮架構的CGI開放擴展，將CGI解釋器進程保持在內存中，以此獲得較高的性能。 CGI程序反復加載是CGI性能低下的主要原因，如果CGI程序保持在內存中并接受FastCGI進程管理器調度， 則可以提供良好的性能、伸縮性、Fail-Over特性等。
一般情況下，FastCGI的整個工作流程是這樣的：
- Web Server啟動時載入FastCGI進程管理器（IIS ISAPI或Apache Module)
- FastCGI進程管理器自身初始化，啟動多個CGI解釋器進程(可見多個php-cgi)并等待來自Web Server的連接。
- 當客戶端請求到達Web Server時，FastCGI進程管理器選擇并連接到一個CGI解釋器。 Web server將CGI環(huán)境變量和標準輸入發(fā)送到FastCGI子進程php-cgi。
- FastCGI子進程完成處理后將標準輸出和錯誤信息從同一連接返回Web Server。當FastCGI子進程關閉連接時， 請求便告處理完成。FastCGI子進程接著等待并處理來自FastCGI進程管理器(運行在Web Server中)的下一個連接。 在CGI模式中，php-cgi在此便退出了。
PHP的CGI實現了Fastcgi協議，是一個TCP或UDP協議的服務器接受來自Web服務器的請求， 當啟動時創(chuàng)建TCP/UDP協議的服務器的socket監(jiān)聽，并接收相關請求進行處理。隨后就進入了PHP的生命周期： 模塊初始化，sapi初始化，處理PHP請求，模塊關閉，sapi關閉等就構成了整個CGI的生命周期。
以TCP為例，在TCP的服務端，一般會執(zhí)行這樣幾個操作步驟：
- 調用socket函數創(chuàng)建一個TCP用的流式套接字；
- 調用bind函數將服務器的本地地址與前面創(chuàng)建的套接字綁定；
- 調用listen函數將新創(chuàng)建的套接字作為監(jiān)聽，等待客戶端發(fā)起的連接，當客戶端有多個連接連接到這個套接字時，可能需要排隊處理；
- 服務器進程調用accept函數進入阻塞狀態(tài)，直到有客戶進程調用connect函數而建立起一個連接；
- 當與客戶端創(chuàng)建連接后，服務器調用read_stream函數讀取客戶的請求；
- 處理完數據后，服務器調用write函數向客戶端發(fā)送應答。
PHP的FastCGI使你的所有php應用軟件通過mod_fastci運行，而不是mod_phpsusexec。FastCGI應用速度很快是因為他們持久穩(wěn)定，不必對每一個請求都啟動和初始化。這使得應用程序的開發(fā)成為可能，否則在CGI范例是不切實際的（例如一個大型的腳本，或者一個需要 連接單個或多個數據庫的應用）。
FastCGI的優(yōu)點：
- PHP腳本運行速度更快(3到30倍)。PHP解釋程序被載入內存而不用每次需要時從存儲器讀取，極大的提升了依靠腳本運行的站點的性能。
- 需要使用更少的系統(tǒng)資源。由于服務器不用每次需要時都載入PHP解釋程序，你可以將站點的傳輸速度提升很高而不必增加cpu負擔。
- 不需要對現有的代碼作任何改變?，F有的一切都適用于PHP的FastCGI。
但是也會有潛在問題：
- 對所有的子目錄（/home/USERNAME/public_html/php.ini）你只有一個可用的php.ini文件。這是優(yōu)化網站代碼所必需的。如果你需要多個php.ini文件以適應不同的腳本需要，你可以在任何子目錄禁用PHP的快速CGI，而其余的地方則繼續(xù)有效。如果你需要這樣做請聯系support。
- 你對PHP環(huán)境做的任何升級（如php.ini文件的改變）都有幾分鐘的延遲。這是因為為了更快的速度你的php.ini文件已經被載入內存，而不是每次需要時再從存儲器重新讀取。
