在Nginx负载均衡上通过反向代理运行php-fpm的原理详解

在以前的博客文章中也提到过反向代理和正向代理的区别,在这里为了更好地理解Nginx负载均衡,还是要再讲一下。


一、代理与反向代理

现实生活中的例子

1、正向代理:访问google.com


如上图,因为google被墙,我们需要vpn翻墙才能访问google.com。

vpn对于“我们”来说,是可以感知到的(我们连接vpn)vpn对于"google服务器"来说,是不可感知的(google只知道有http请求过来)。

对于人来说可以感知到,但服务器感知不到的服务器,我们叫他正向代理服务器。

2、反向代理:通过反向代理实现负载均衡


如上图,我们访问baidu.com的时候,baidu有一个代理服务器,通过这个代理服务器,可以做负载均衡,路由到不同的server。

此代理服务器,对于“我们”来说是不可感知的(我们只能感知到访问的是百度的服务器,不知道中间还有代理服务器来做负载均衡)。

此代理服务器,对于"server1 server2 server3"是可感知的(代理服务器负载均衡路由到不同的server)
对于人来说不可感知,但对于服务器来说是可以感知的,我们叫他反向代理服务器

总结

说白了:“正向”、“反向”是相对于人的感知来说的。人能感受到的代理就是正向代理,人感受不到的代理就是反向代理。

二、初识Nginx与Php-fpm

Nginx是什么

Nginx ("engine x") 是一个高性能的HTTP和反向代理服务器,也是一个IMAP/POP3/SMTP服务器。

Php-fpm是什么

1、cgi、fast-cgi协议
cgi的历史

早期的webserver只处理html等静态文件,但是随着技术的发展,出现了像php等动态语言。
webserver处理不了了,怎么办呢?那就交给php解释器来处理吧!
交给php解释器处理很好,但是,php解释器如何与webserver进行通信呢?

为了解决不同的语言解释器(如php、python解释器)与webserver的通信,于是出现了cgi协议。只要你按照cgi协议去编写程序,就能实现语言解释器与webwerver的通信。如php-cgi程序。

fast-cgi的改进

有了cgi协议,解决了php解释器与webserver通信的问题,webserver终于可以处理动态语言了。但是,webserver每收到一个请求,都会去fork一个cgi进程,请求结束再kill掉这个进程。这样有10000个请求,就需要fork、kill php-cgi进程10000次。

有没有发现很浪费资源?

于是,出现了cgi的改良版本,fast-cgi。fast-cgi每次处理完请求后,不会kill掉这个进程,而是保留这个进程,使这个进程可以一次处理多个请求。这样每次就不用重新fork一个进程了,大大提高了效率。

2、php-fpm是什么

php-fpm即php-Fastcgi Process Manager.
php-fpm是 FastCGI 的实现,并提供了进程管理的功能。
进程包含 master 进程和 worker 进程两种进程。
master 进程只有一个,负责监听端口,接收来自 Web Server 的请求,而 worker 进程则一般有多个(具体数量根据实际需要配置),每个进程内部都嵌入了一个 PHP 解释器,是 PHP 代码真正执行的地方。

三、Nginx如何与Php-fpm结合

上面我们说了,Nginx不只有处理http请求的功能,还能做反向代理。Nginx通过反向代理功能将动态请求转向后端Php-fpm。

下面我们来配置一个全新的Nginx+Php-fpm

1、配置nginx.conf文件

进入nginx目录下,编辑 nginx.conf文件。
如图,在nginx.conf最后一行,添加include文件

2、添加对应的server

进入上面include的路径,添加一个server.

下面我们解释一下配置项的含义:

server {    listen       80; #监听80端口,接收http请求
    server_name  www.example.com; #就是网站地址
    root /usr/local/etc/nginx/www/huxintong_admin; # 准备存放代码工程的路径
    #路由到网站根目录www.example.com时候的处理
    location / {        index index.php; #跳转到www.example.com/index.php
        autoindex on;
    }   

    #当请求网站下php文件的时候,反向代理到php-fpm
    location ~ \.php$ {        include /usr/local/etc/nginx/fastcgi.conf; #加载nginx的fastcgi模块
        fastcgi_intercept_errors on;        fastcgi_pass   127.0.0.1:9000; #nginx fastcgi进程监听的IP地址和端口
    }

}

总而言之:当我们访问www.example.com的时候,处理流程是这样的:

  www.example.com        |
        |
      Nginx        |
        |路由到www.example.com/index.php        |
        |加载nginx的fast-cgi模块        |
        |fast-cgi监听127.0.0.1:9000地址        |
        |www.example.com/index.php请求到达127.0.0.1:9000
        |
        |
     等待处理...

下面我们启用php的php-fpm来处理这个请求

打开php-fpm.conf文件,我们看到如下配置:

即:php-fpm模块监听127.0.0.1:9000端口,等待请求到来去处理。

四、总结

nginx与php-fpm的结合,完整的流程是这样的。

 www.example.com        |
        |
      Nginx        |
        |路由到www.example.com/index.php        |
        |加载nginx的fast-cgi模块        |
        |fast-cgi监听127.0.0.1:9000地址        |
        |www.example.com/index.php请求到达127.0.0.1:9000
        |
        |php-fpm 监听127.0.0.1:9000
        |
        |php-fpm 接收到请求,启用worker进程处理请求        |
        |php-fpm 处理完请求,返回给nginx        |
        |nginx将结果通过http返回给浏览器

五、效果展示

1、启动nginx与php-fpm模块


启动成功,我们查看php-fpm进程

如上图,有一个master进程,3个worker进程。

2、在网站目录下建立文件

我们编辑文件如下图:

3、访问网站





评论

熊彼得:非常好的文章!感谢~
07月07日 11:10
北落师门:文章写的真棒!
07月07日 11:44
二十几岁:有山无水难成景,有酒无朋难聚欢;曾经沧海成桑田,情意交心亘不变;红梅飘香话思念,惹落雪花两三片;大好时光多缠绵,愿你快乐每一天!
07月07日 15:43
詹姆斯六步上坟:之前也看过不少有关此类的文章,但还是很迷糊。LZ的文章写得真好,对于吾等理解能力缺陷的程序员来说,就喜欢这类通俗易懂的文章,哈哈。
07月07日 15:47
恋上师妹的床:好文章,要顶
07月07日 18:47
更多老师:通俗易懂 贊
07月07日 18:51
飞翔的企鹅:幸苦了,写的很好。
07月07日 19:21
尉迟缺德:期待下篇
07月07日 19:48
silencer:好文呀!如果早看这篇文章,面试就不会被刷下来了!
07月07日 21:11
草丛撸管禁止插眼:期待你的更新
07月07日 23:32

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