CGI, FastCGI, PHP-CGI 및 PHP-FPM의 차이점

CGI

CGI의 전체 이름은 "공통 게이트웨이 인터페이스"입니다. 이는 HTTP 서버가 사용자 또는 다른 시스템의 프로그램과 "대화"하는 방법입니다. . 네트워크 서버에서 프로그램을 실행해야 하는 도구입니다.

언어에 표준 입력, 출력 및 환경 변수가 있으면 어떤 언어로든 CGI를 작성할 수 있습니다. php, perl, tcl 등이 있습니다.

FastCGI

FastCGI는 수명이 긴 CGI와 같습니다. 활성화되어 있는 동안에는 항상 실행되지 않습니다. 매번 포크하는 데 시간이 걸립니다(이것은 CGI에서 가장 비판받는 포크 및 실행 모드입니다). 또한 분산 컴퓨팅을 지원합니다. 즉, FastCGI 프로그램은 웹 사이트 서버가 아닌 호스트에서 실행될 수 있으며 다른 웹 사이트 서버의 요청을 수락할 수 있습니다.

FastCGI는 언어 독립적이고 확장 가능한 아키텍처 CGI 개방형 확장입니다. 주요 동작은 CGI 인터프리터 프로세스를 메모리에 유지하여 더 높은 성능을 얻는 것입니다. 우리 모두 알고 있듯이 CGI 인터프리터의 반복적인 로딩은 CGI 성능이 저하되는 주된 이유입니다. CGI 인터프리터가 메모리에 남아 있고 FastCGI 프로세스 관리자 스케줄링을 허용한다면 우수한 성능, 확장성, 장애 조치 기능 등을 제공할 수 있습니다.

FastCGI 기능

FastCGI는 언어 독립적입니다.

FastCGI는 핵심 웹 서버와 독립적으로 실행되는 프로세스 내 애플리케이션입니다. API보다 더 안전한 환경을 제공합니다. API는 애플리케이션의 코드를 핵심 웹 서버와 연결합니다. 즉, 잘못된 API를 사용하는 애플리케이션은 다른 애플리케이션이나 핵심 서버를 손상시킬 수 있습니다. 악성 API 애플리케이션 코드는 다른 애플리케이션이나 핵심 서버의 키를 훔칠 수도 있습니다.

FastCGI 기술은 현재 C/C++, Java, Perl, Tcl, Python, SmallTalk, Ruby 등의 언어를 지원합니다. 관련 모듈은 Apache, ISS, Lighttpd 등과 같은 널리 사용되는 서버에서도 사용할 수 있습니다.

FastCGI는 웹 서버의 내부 아키텍처에 의존하지 않으므로 서버 기술이 변경되더라도 FastCGI는 안정적으로 유지됩니다.

FastCGI 작동 방식

웹 서버가 시작될 때 FastCGI 프로세스 관리자(IIS ISAPI 또는 Apache 모듈) 로드

FastCGI 프로세스 관리자는 자신을 초기화하고 여러 CGI 인터프리터 프로세스(여러 php-cgi 표시)를 시작하고 웹 서버의 연결을 기다립니다.

클라이언트 요청이 웹 서버에 도달하면 FastCGI 프로세스 관리자가 CGI 인터프리터를 선택하고 연결합니다. 웹 서버는 CGI 환경 변수와 표준 입력을 FastCGI 하위 프로세스 php-cgi로 보냅니다.

FastCGI 하위 프로세스는 처리를 완료한 후 동일한 연결에서 표준 출력 및 오류 정보를 웹 서버로 반환합니다. FastCGI 하위 프로세스가 연결을 닫으면 요청이 처리됩니다. 그런 다음 FastCGI 하위 프로세스는 FastCGI 프로세스 관리자(웹 서버에서 실행)의 다음 연결을 기다리고 처리합니다. CGI 모드에서는 이 시점에서 php-cgi가 종료됩니다.

위의 경우 CGI가 일반적으로 얼마나 느린지 짐작할 수 있습니다. PHP에 대한 모든 웹 요청은 php.ini를 다시 구문 분석하고, 모든 확장을 다시 로드하고, 모든 데이터 구조를 다시 초기화해야 합니다. FastCGI를 사용하면 이 모든 작업이 프로세스가 시작될 때 한 번만 발생합니다. 추가 보너스는 지속적인 데이터베이스 연결이 작동한다는 것입니다.

FastCGI의 단점

멀티 프로세스이기 때문에 CGI 멀티스레딩보다 서버 메모리를 더 많이 소모합니다. 25MB의 메모리를 얻으려면 이 숫자에 50 또는 100을 곱하면 매우 많은 양의 메모리를 얻게 됩니다.

Nginx 0.8.46+PHP 5.2.14(FastCGI) 서버에는 30,000개의 동시 연결이 열려 있으며, 열린 10개의 Nginx 프로세스는 150M 메모리(15M*10=150M)를 소비하고, 64개의 php-cgi가 열린 프로세스를 소비합니다. 1280M 메모리(20M*64=1280M)에 시스템 자체에서 소비하는 메모리를 더하면 총 소비 메모리는 2GB 미만입니다. 서버 메모리가 작을 경우 25개의 php-cgi 프로세스만 열 수 있으므로 php-cgi에서 소비하는 총 메모리는 500M에 불과합니다.

위 데이터는 Apache(버전 6)보다 10배 향상된 웹서버를 구축하기 위해 Nginx 0.8.x + PHP 5.2.13(FastCGI)에서 발췌한 것입니다

PHP-CGI

PHP-CGI는 PHP와 함께 제공되는 FastCGI 관리자입니다.

PHP-CGI의 단점:

php-cgi가 php.ini 구성을 변경한 후 새 php-ini를 적용하려면 php-cgi를 다시 시작해야 하며 이를 수행할 수 없습니다. 원활하게 다시 시작되었습니다.

php-cgi 프로세스를 직접 종료하면 php가 실행되지 않습니다. (PHP-FPM 및 Spawn-FCGI에는 이 문제가 없습니다. 데몬 프로세스는 새로운 하위 프로세스를 원활하게 재생성합니다.)

PHP-FPM

PHP -FPM은 PHP FastCGI 관리자로, PHP에만 사용되며 http://php-fpm.org/download에서 다운로드할 수 있습니다.

PHP-FPM은 실제로 FastCGI 프로세스 관리를 PHP 패키지에 통합하도록 설계된 PHP 소스 코드 패치입니다. PHP 소스 코드에 패치해야 하며, PHP를 컴파일하고 설치한 후에 사용할 수 있습니다.

이제 최신 PHP 5.3.2 소스 트리에서 PHP-FPM을 직접 통합하는 브랜치를 다운로드할 수 있습니다. 다음 버전은 PHP의 메인 브랜치에 통합될 예정이라고 합니다. Spawn-FCGI와 비교하여 PHP-FPM은 더 나은 CPU 및 메모리 제어 기능을 갖추고 있으며 전자는 쉽게 충돌하므로 crontab으로 모니터링해야 하지만 PHP-FPM에는 이러한 문제가 없습니다.

PHP5.3.3에는 php-fpm이 통합되어 있으며 더 이상 타사 패키지가 아닙니다. PHP-FPM은 메모리와 프로세스를 효과적으로 제어할 수 있고 PHP 구성을 원활하게 다시 로드할 수 있는 더 나은 PHP 프로세스 관리 방법을 제공하므로spawn-fcgi보다 더 많은 장점이 있어 공식적으로 PHP에 포함됩니다. ./configure에 –enable-fpm 매개변수를 전달하여 PHP-FPM을 켤 수 있습니다.

Spawn-FCGI

Spawn-FCGI는 lighttpd의 일부로 관리를 수행합니다. FastCGI 모드에서 작동하지만 많은 단점이 있습니다. PHP-FPM의 등장으로 일부 문제가 다소 완화되었지만, PHP-FPM은 다시 컴파일해야 한다는 단점이 있어 이미 실행 중인 일부 환경에 상당한 위험(참조)을 초래할 수 있습니다. PHP 5.3.3 PHP에서 직접 사용할 수 있습니다. -FPM.

Spawn-FCGI는 이제 별도의 프로젝트로 전환되어 보다 안정적이고 많은 웹 사이트 구성에 편리함을 제공합니다. 많은 사이트에서 동적 웹 페이지를 해결하기 위해 nginx와 페어링했습니다.

최신 lighttpd에는 이 내용이 포함되어 있지 않지만(http://www.lighttpd.net/search?q=Spawn-FCGI) 이전 버전에서는 찾아볼 수 있습니다. lighttpd-1.4.15 버전(http://www.lighttpd.net/download/lighttpd-1.4.15.tar.gz)에 포함되어 있습니다. 현재 Spawn-FCGI 다운로드 주소는 http://redmine입니다. lighttpd .net/projects/spawn-fcgi, 최신 버전은 http://www.lighttpd.net/download/spawn-fcgi-1.6.3.tar.gz입니다.

참고: 최신 Spawn-FCGI의 경우 lighttpd.net 웹사이트에서 "Spawn-FCGI"를 검색하여 최신 버전 출시 주소를 찾을 수 있습니다.

PHP-FPM과 Spawn-CGI 비교

PHP-FPM은 사용이 매우 편리하며 구성은 PHP-FPM.ini에 있습니다. 파일을 시작하고 다시 시작하는 것은 php/sbin/PHP-FPM에서 수행할 수 있습니다. 더 편리한 점은 php.ini를 수정한 후 PHP-FPM reload를 사용하여 직접 로드할 수 있다는 점입니다. 프로세스를 종료하지 않고 php.ini 수정 및 로드를 완료할 수 있습니다.

결과를 보면 PHP를 사용하는 것으로 나타났습니다. -FPM은 PHP의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. PHP-FPM으로 제어되는 프로세스의 CPU 재활용 속도는 상대적으로 느리고, 메모리는 균등하게 할당됩니다.

Spawn-FCGI가 제어하는 ​​프로세스의 CPU가 빠르게 저하되고 메모리 할당이 고르지 않습니다. 할당되지 않은 것처럼 보이는 많은 프로세스가 있고 다른 프로세스는 많이 사용되고 있습니다. 이는 프로세스 작업의 고르지 못한 분포로 인해 발생할 수 있습니다. 이는 또한 전체 응답 속도의 감소로 이어집니다. PHP-FPM의 합리적인 분포는 전반적인 응답과 작업의 평균에 대한 언급으로 이어집니다.