HTTP服务器原理之CGI协议

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前言

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预备

HTTP服务器又称 Web服务器，是最常用的协议服务器之一。
常见的协议服务器主要有 : HTTP协议服务器、TCP协议/UDP协议服务器、Websocket协议服务器、FTP协议服务器
CGI 是HTTP服务器独有的协议，只有HTTP服务器需要遵循 CGI 协议，其他的TCP等协议服务器则没有CGI之类的协议。
CGI 程序是最难让人理解的一个东西，其不是表示一个具体的东西，而是一个概念，表示专门用于处理请求的处理程序。即 CGI 程序本质上就只是一个处理程序，专门用于处理请求。
因为 CGI 协议中所定义规范的 CGI程序就只是一个处理请求的程序而已，可能 CGI协议本身都没想好 CGI 程序中到底需要有什么语言级别的解析模块。
因此我们不用管 CGI 程序到底是什么语言编写，CGI 程序到底是由什么组成，其内部都包含什么解析编译等语言引擎级别的东西。因为 CGI 协议中所定义规范的 CGI程序就只是一个处理请求的程序而已

CGI RFC

对 CGI 的几乎一切疑问，通过阅读 CGI 的 RFC 都即可解决。CGI RFC 地址

原理

CGI 协议

在左边实现 CGI 协议的程序叫做：Server 服务器
在右边实现 CGI 协议的程序叫做：CGI 程序，或者就简单的把它理解为处理请求的 处理程序
Script 等同于 CGI程序，都是 CGI协议规定的处理程序，二者是一个概念。
CGI 程序并不是某个具体的东西，而是一个概念，一个表示用来处理请求的处理程序模型
在 Server 中通过 注入 Module 模块 的方法，实现了服务器与处理程序的解耦

CGI 协议实现

CGI 协议规定了 CGI程序(处理程序) 在收到请求时，通过 fork-and-execute 来实现对不同请求的处理，这也正是 CGI 协议的缺点：在并发时会严重消耗资源甚至崩溃
每一个 PHP-CGI 程序都只是一个 CGI 程序，前缀 PHP 只是表示其为用 PHP 编写的处理程序。

FastCGI 协议

为了弥补 CGI 协议的不足，FastCGI协议应运而生，其大体与 CGI 协议的结构图一样，主要不同的是：FastCGI协议要求处理程序使用 Master-worker 模式，不再推荐使用 fork-and-execute 模式。

FPM 即 FastCGI Process Manager
前面说了 CGI 程序是处理程序，那么 FPM 就是处理程序的管理程序。FPM 就是专门用于管理 CGI 的一个程序
同 CGI 程序一样，FPM 程序也只是一个概念，一个模型而已：用于描述管理处理程序的程序

FastCGI 协议实现

PHP-FPM 前缀 PHP 同样也只是表示用 PHP 实现的 FPM 。
PHP-FPM 会在第一次启动的时候，启动一个 master 主进程，并维护 worker 进程池，每一个worker进程都是用于处理请求的 CGI 程序 (处理程序)

Nginx配置PHP FastCGI

配置Nginx的时候能发现总是需要配置一个upstream的东西，它就是PHP的一个fastCGI程序，它会和Nginx通信。Nginx把请求到的信息，转发调用起PHP fatcgi程序，这样调接口的时候，就运行起了一个PHP请求进程、

upstream vault {
    server 127.0.0.1:8001;
}

server {
    listen 80;
    server_name vault.shopshop.space;

    error_log /var/log/nginx/vault.shopshop.space_error.log;
    access_log /var/log/nginx/vault.shopshop.space_access.log;

    root /path/to/public;
    index index.php;

    location / {
        try_files $uri /index.php$is_args$args;
     }

    location ~ \.php {
        try_files $uri =404;
        fastcgi_split_path_info ^(.+\.php)(/.+)$;
        include fastcgi_params;
        fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
        fastcgi_param SCRIPT_NAME $fastcgi_script_name;
        fastcgi_index index.php;
        fastcgi_pass vault;
    }
}