PHPfpm管理

A. php-fpm这个事干嘛用的为什么要开启

PHP-FPM(FastCGI Process Manager:FastCGI进程管理器)是一个PHPFastCGI管理器，对于PHP 5.3.3之前的php来说，是一个补丁包 ，旨在将FastCGI进程管理整合进PHP包中。如果你使用的是PHP5.3.3之前的PHP的话，就必须将它patch到你的PHP源代码中，在编译安装PHP后才可以使用。
相对Spawn-FCGI，PHP-FPM在CPU和内存方面的控制都更胜一筹，而且前者很容易崩溃，必须用crontab进行监控，而PHP-FPM则没有这种烦恼。

B. php-fpm的工作机制

概括来说，fpm 的实现就是创建一个 master 进程，在 master 进程中创建并监听 socket，然后 fork 出多个子进程，这些子进程各自 accept 请求，子进程的处理非常简单，它在启动后阻塞在 accept 上，有请求到达后开始读取请求数据，读取完成后开始处理然后再返回，在这期间是不会接收其它请求的，也就是说 fpm 的子进程同时只能响应一个请求，只有把这个请求处理完成后才会 accept 下一个请求，这一点与 nginx 的事件驱动有很大的区别，nginx 的子进程通过 epoll 管理套接字，如果一个请求数据还未发送完成则会处理下一个请求，即一个进程会同时连接多个请求，它是非阻塞的模型，只处理活跃的套接字。

fpm 的 master 进程与 worker 进程之间不会直接进行通信，master 通过共享内存获取 worker 进程的信息，比如 worker 进程当前状态、已处理请求数等，当 master 进程要杀掉一个 worker 进程时则通过发送信号的方式通知 worker 进程。

fpm 可以同时监听多个端口，每个端口对应一个 worker pool，而每个 pool 下对应多个 worker 进程，类似 nginx 中 server 概念。

在 php-fpm.conf 中通过[pool name]声明一个 worker pool：

启动 fpm 后查看进程：

具体实现上 worker pool 通过fpm_worker_pool_s这个结构表示，多个 worker pool 组成一个单链表

接下来看下 fpm 的启动流程，从main()函数开始：

fpm_init()主要有以下几个关键操作：

(1) fpm_conf_init_main():

解析 php-fpm.conf 配置文件，分配 worker pool 内存结构并保存到全局变量中：fpm_worker_all_pools，各 worker pool 配置解析到fpm_worker_pool_s->config中。

(2)fpm_scoreboard_init_main():

分配用于记录 worker 进程运行信息的共享内存，按照 worker pool 的最大 worker 进程数分配，每个 worker pool 分配一个fpm_scoreboard_s结构，pool 下对应的每个 worker 进程分配一个fpm_scoreboard_proc_s结构。
(3)fpm_signals_init_main():

这里会通过socketpair()创建一个管道，这个管道并不是用于 master 与 worker 进程通信的，它只在 master 进程中使用，具体用途在稍后介绍 event 事件处理时再作说明。另外设置 master 的信号处理 handler，当 master 收到 SIGTERM、SIGINT、SIGUSR1、SIGUSR2、SIGCHLD、SIGQUIT 这些信号时将调用sig_handler()处理：

(4)fpm_sockets_init_main()

创建每个 worker pool 的 socket 套接字。
(5)fpm_event_init_main():

启动 master 的事件管理，fpm 实现了一个事件管理器用于管理 IO、定时事件，其中 IO 事件通过 kqueue、epoll、poll、select 等管理，定时事件就是定时器，一定时间后触发某个事件。

在fpm_init()初始化完成后接下来就是最关键的fpm_run()操作了，此环节将 fork 子进程，启动进程管理器，另外 master 进程将不会再返回，只有各 worker 进程会返回，也就是说fpm_run()之后的操作均是 worker 进程的。

在 fork 后 worker 进程返回了监听的套接字继续 main() 后面的处理，而 master 将永远阻塞在fpm_event_loop()，接下来分别介绍 master、worker 进程的后续操作。

fpm_run()执行后将 fork 出 worker 进程，worker 进程返回main()中继续向下执行，后面的流程就是 worker 进程不断 accept 请求，然后执行 PHP 脚本并返回。整体流程如下：

worker 进程一次请求的处理被划分为 5 个阶段：

worker 处理到各个阶段时将会把当前阶段更新到fpm_scoreboard_proc_s->request_stage，master 进程正是通过这个标识判断 worker 进程是否空闲的。

接下来我们来看下 master 是如何管理 worker 进程的，首先介绍下三种不同的进程管理方式：

前面介绍到在fpm_run()中 master 进程将进入fpm_event_loop()：

这就是 master 整体的处理，其进程管理主要依赖注册的几个事件，接下来我们详细分析下这几个事件的功能。

(1)sp[1]管道可读事件：

在 fpm_init() 阶段 master 曾创建了一个全双工的管道：sp，然后在这里创建了一个 sp[0] 可读的事件，当 sp[0] 可读时将交由 fpm_got_signal() 处理，向 sp[1] 写数据时 sp[0] 才会可读，那么什么时机会向 sp[1] 写数据呢？前面已经提到了：当 master 收到注册的那几种信号时会写入 sp[1] 端，这个时候将触发 sp[0] 可读事件。

这个事件是 master 用于处理信号的，我们根据 master 注册的信号逐个看下不同用途：

具体处理逻辑在 fpm_got_signal() 函数中，这里不再罗列。

(2)fpm_pctl_perform_idle_server_maintenance_heartbeat():

这是进程管理实现的主要事件，master 启动了一个定时器，每隔 1s 触发一次，主要用于 dynamic、ondemand 模式下的 worker 管理，master 会定时检查各 worker pool 的 worker 进程数，通过此定时器实现 worker 数量的控制，处理逻辑如下：

(3)fpm_pctl_heartbeat():

这个事件是用于限制 worker 处理单个请求最大耗时的，php-fpm.conf 中有一个request_terminate_timeout的配置项，如果 worker 处理一个请求的总时长超过了这个值那么 master 将会向此 worker 进程发送kill -TERM信号杀掉 worker 进程，此配置单位为秒，默认值为 0 表示关闭此机制，另外 fpm 打印的 slow log 也是在这里完成的。

除了上面这几个事件外还有一个没有提到，那就是 ondemand 模式下 master 监听的新请求到达的事件，因为 ondemand 模式下 fpm 启动时是不会预创建 worker 的，有请求时才会生成子进程，所以请求到达时需要通知 master 进程，这个事件是在fpm_children_create_initial()时注册的，事件处理函数为fpm_pctl_on_socket_accept()，具体逻辑这里不再展开，比较容易理解。

原文出处： https://www.fanhao.com/2017/10/internal-php-fpm.html

C. php-fpm的介绍

PHP-FPM是一个PHPFastCGI管理器，是只用于PHP的。

D. phpfpm工作原理～呢

进程池管理工具，简单描述，nginx将收到的php相关请求转发到phpfpm，由phpfpm负责生成和管理php进程来执行相应的php脚本，并将结果返回给nginx。

E. php-fpm的简介

PHP-FPM(FastCGI Process Manager：FastCGI进程管理器)对于PHP 5.3.3之前的php来说，是一个补丁包 ，旨在将FastCGI进程管理整合进PHP包中。如果你使用的是PHP5.3.3之前的PHP的话，就必须将它patch到你的PHP源代码中，在编译安装PHP后才可以使用。
从PHP 5.4 RC2开始，php-fpm已经转正了，不再被php团队标注为EXPERIMENTAL（实验性的东西） 。
相对Spawn-FCGI，PHP-FPM在CPU和内存方面的控制都更胜一筹，而且前者很容易崩溃，必须用crontab进行监控，而PHP-FPM则没有这种烦恼。
PHP5.3.3已经集成php-fpm了，不再是第三方的包了。PHP-FPM提供了更好的PHP进程管理方式，可以有效控制内存和进程、可以平滑重载PHP配置，比spawn-fcgi具有更多优点，所以被PHP官方收录了。在./configure的时候带 –enable-fpm参数即可开启PHP-FPM。
使用PHP-FPM来控制PHP-CGI的FastCGI进程
/usr/local/php/sbin/php-fpm{start|stop|quit|restart|reload|logrotate}
--start 启动php的fastcgi进程
--stop 强制终止php的fastcgi进程
--quit 平滑终止php的fastcgi进程
--restart 重启php的fastcgi进程
--reload 重新平滑加载php的php.ini
--logrotate 重新启用log文件

F. PHP中的FPM是做什么的

FPM（FastCGI 进程管理器）用于替换 PHP FastCGI 的大部分附加功能，对于高负载网站是非常有用的。它的功能包括：

• 支持平滑停止/启动的高级进程管理功能；

• 可以工作于不同的 uid/gid/chroot 环境下，并监听不同的端口和使用不同的 php.ini 配置文件（可取代 safe_mode 的设置）；

• stdout 和 stderr 日志记录;

• 在发生意外情况的时候能够重新启动并缓存被破坏的 opcode;

• 文件上传优化支持;

• "慢日志" - 记录脚本（不仅记录文件名，还记录 PHP backtrace 信息，可以使用 ptrace或者类似工具读取和分析远程进程的运行数据）运行所导致的异常缓慢;

• fastcgi_finish_request() - 特殊功能：用于在请求完成和刷新数据后，继续在后台执行耗时的工作（录入视频转换、统计处理等）；

• 动态／静态子进程产生；

• 基本 SAPI 运行状态信息（类似Apache的 mod_status）；

• 基于 php.ini 的配置文件。

G. 如何启用 Apache 的 PHP-FPM 多实例

php-fpm的两种进程管理模式
php-fpm的进程数也是可以根据设置分为动态和静态的。
一种是直接开启指定数量的php-fpm进程，不再增加或者减少；
另一种则是开始的时候开启一定数量的php-fpm进程，当请求量变大的时候，动态的增加php-fpm进程数到上限，当空闲的时候自动释放空闲的进程数到一个下限。
这两种不同的执行方式，可以根据服务器的实际需求来进行调整。
这里先说一下涉及到这个的几个参数吧，他们分别是pm、pm.max_children、pm.start_servers、pm.min_spare_servers和pm.max_spare_servers。
pm表示使用那种方式，有两个值可以选择，就是static（静态）或者dynamic（动态）。你也可以到后盾人去看看相关的程序视频，会对你有帮助

H. php-fpm的FAQ

Q：php-fpm 可以和 ZendOptimize 一起用吗？
A：完全可以。
Q：php-fpm 可以和 ZendPlatform、xcache、eAccelerator、APC 等的优化器一起用吗？
A：是的。php-fpm 的架构和任何一种用于高速 opcode 缓存的共享内存都适用。唯一的限制是：所有的 worker 进程只能适用一个缓存，即使它们用不同的 uid/gid 运行
Q：为什么我要给php打补丁呢？spawn-fcgi 不需要这样！
A：php-fpm 的创建是为了增强方便管理。没有打过补丁的php不能做到：
平滑重启php而不丢失请求，包括升级 php二进制文件以及/或者 扩展。
用不同的 uid / gid / chroot 环境运行 worker 进程
所有的设置只有一个配置文件
根据负载动态请求 （TODO）
对php请求实时统计性能 （TODO）
Q：为什么要用 root 运行php-fpm 呢？这安全吗？
A：用 root 启动php-fpm 只有在你打算用不同 uid/gid 的 php 来处理请求时才有意义。比如，在共享主机上的不同站点。因为只有在 master 进程用 root 运行的时候，才可以建立不同 uid/gid 的子进程。这是相当安全的。master 进程自己从来不会去处理请求。
在任何情况下，php-fpm 都不会用 root 身份来处理请求。
Q：php-fpm 可以加速 php 脚本处理速度吗？
A：不，它不会影响处理速度。不过，如果你使用一些特殊特性，对于一些特定的请求还是可以有性能提升的。
Q：如果我把我的网站从 mod_php迁移到php-fpm ，我会得到性能提升吗？
A：通常，当有服务器上有大量空闲内存可用时，能从迁移到 php-fpm 中得到的性能提升可能不大。但是如果内存并不充裕，性能提升还是很可观的，在某些情况下可以达到 300-500%。这可能是由于 nginx +php-fpm 一般会比 Apache + mod_php 使用更少的内存。而且 VFS 缓存会由于更多的空余内存而更有效地工作。
Q：php-fpm 将来会被官方的 php 包含吗？
A：我希望如此。php-fpm 代码采用的是GPL许可证 。所以现在php-fpm 的代码与 php 协议（类似BSD许可证）并不匹配 。这是临时性措施。这样的选择是为了简化开发过程。一旦代码的功能完备，比如自适应生成子进程和其他一些东西，协议会改为一个相匹配的。之后，php-fpm 会正式发布给 php 开发团队，并被建议包含。

I. php升级php-fpm配置怎么设置

PHP-FPM是一个PHP FastCGI的管理器，它实际上就是PHP源代码的补丁，旨在将FastCGI进程管理引进到PHP软件包中，我们必须将其patch到PHP源代码中，然后再行编译才能使用。而现在我们可以在PHP 5.3.2及更新版本中直接开启并使用即可，因为PHP从该版本已经将其收入到软件包中，所以其不再是补丁包的存在了。

J. PHP进程管理三种模式

ondemand：按请示创建进程数；

dynamic:初始化启动number进程数；

static：固定启动进程数；

php-fpm进程管理一共有三种模式： ondemand、static、dynamic ，我们可以在同一个fpm的master配置三种模式，看下图1。php-fpm的工作模式和nginx类似，都是一个master，多个worker模型。每个worker都在accept本pool内的监听套接字（linux已不存在惊群现象）。

ondemand

在php-fpm启动的时候，不会给这个pool启动任何一个worker，是按需启动，当有连接过来才会启动。

配置文件（我的配置文件地址为：/usr/local/php/etc/php-fpm.conf）

当前pool的名字为test

原理

 ondemand原理图

1. 从上图可以看出，新建worker的触发条件是连接的到来，而不是实际的请求（例如，只进行连接比如telnet，不发请求数据也会新建worker）

2. worker的数量受限于pm.max_children配置，同时受限全局配置process.max（准确的说，三种模式都受限于全局配置）

3.1秒定时器作用

找到空闲worker，如果空闲时间超过pm.process_idle_timeout大小，关闭。这个机制可能会关闭所有的worker。

配置项要求

1. pm.max_children> 0

2. pm.process_idle_timeout> 0，如果不设置，默认10s

优缺点

优点：按流量需求创建，不浪费系统资源（在硬件如此便宜的时代，这个优点略显鸡肋）

缺点：由于php-fpm是短连接的，所以每次请求都会先建立连接，建立连接的过程必然会触发上图的执行步骤，所以，在大流量的系统上master进程会变得繁忙，占用系统cpu资源，不适合大流量环境的部署

dynamic

在php-fpm启动时，会初始启动一些worker，在运行过程中动态调整worker数量，worker的数量受限于pm.max_children配置，同时受限全局配置process.max

当前pool的名字为test

原理

dynamic原理图

1. 1秒定时器作用

检查空闲worker数量，按照一定策略动态调整worker数量，增加或减少。增加时，worker最大数量<=max_children· <=全局process.max；减少时，只有idle >pm.max_spare_servers时才会关闭一个空闲worker。

idle > pm.max_spare_servers，关闭启动时间最长的一个worker，结束本次处理

idle >= pm.max_children，打印WARNING日志，结束本次处理

idle < pm.max_children，计算一个num值，然后启动num个worker，结束本次处理

配置项要求

1. pm.min_spare_servers/pm.max_spare_servers有效范围(0,pm.max_children]

2. pm.max_children> 0

3. pm.min_spare_servers<=pm.max_spare_servers

4. pm.start_servers有效范围[pm.min_spare_servers,pm.max_spare_servers]如果没有配置，默认pm.min_spare_servers + (pm.max_spare_servers - pm.min_spare_servers) / 2

优缺点

优点：动态扩容，不浪费系统资源，master进程设置的1秒定时器对系统的影响忽略不计；

缺点：如果所有worker都在工作，新的请求到来只能等待master在1秒定时器内再新建一个worker，这时可能最长等待1s；

static

php-fpm启动采用固定大小数量的worker， 在运行期间也不会扩容，虽然也有1秒的定时器，仅限于统计一些状态信息，例如空闲worker个数，活动worker个数，网络连接队列长度等信息。

当前pool的名字为test

原理

配置项要求

1、pm.max_children> 0 必须配置，且只有这一个参数生效

优缺点

如果配置成static，只需要考虑max_children的数量，数量取决于cpu的个数和应用的响应时间，我司配置的是50。

我司不考虑动态的增加减少那么十几个或者几十个worker，我们的内存没有紧张到这个程度，所以，我们一步到位，把worker数配置到支持最大流量，（哈哈，50也是随便定的，足矣足矣呢）

最后我们再介绍下worker的工作流程

fastcgi与php-fpm的关系一句话解读：fastcgi只是通信应用协议，php-fpm就是实现了fastcig协议，并嵌入了一个 PHP 解释器。