LNMP架构——掌握LNMP基础知识

一、什么是LNMP？

LNMP代表的就是：Linux系统下Nginx+MySQL+PHP这种网站服务器架构。

LNMP是目前网站主流架构之一，LNMP中L指linux系统平台，N是nginx指网站的前端程序，发布静态页面和调用外部程序解析动态页面，M是mysql指网站的后台数据库，P是PHP指网页编程语言，是作为一个独立服务存在的，这个服务叫做php-fpm，Nginx直接处理静态请求，动态请求会转发给php-fpm。

与LNMP对应的是LAMP，LAMP是指Linux、Apache、MySQL和PHP的结构体系。

二、了解LNMP工作原理

浏览器发送http请求给服务器nginx上，nginx将这个请求转发给fast-cgi模块，fast-cgi去与php-fpm通信，php-fpm调用php解析器解析，将解析结果原路返回直到浏览器上，最终浏览器解析内容渲染。
在LNMP组合工作时，首先是用户通过浏览器输入域名请求Nginx Web服务，如果请求是静态资源，则由Nginx解析返回给用户；如果是动态请求（.php结尾），那么Nginx就会把它通过FastCGI接口（生产常用方法）发送给PHP引擎服务（FastCGI进程php-fpm）进行解析，如果这个动态请求要读取数据库数据，那么PHP就会继续向后请求MySQL数据库，以读取需要的数据，并最终通过Nginx服务把获取的数据返回给用户，这就是LNMP环境的基本请求顺序流程。这个请求流程是企业使用LNMP环境的常用流程。

三、cgi（Common Gateway Interface、通用网关接口）

早期的web服务器只能处理html等静态文件，但是随着技术的发展，出现了像java、php等动态语言。 web服务器处理不了，只能交给对应语言的解释器来处理，比如java或php的解释器。但是解释器如何与web服务器进行通信呢？为了解决不同的语言解释器(如java、php解释器)与web服务器通信，于是出现了cgi协议。只要按照cgi协议去编写程序，就能实现各语言解释器与web服务器的通信，比如php-cgi。

四、什么是fast-cgi

有了cgi，解决了解释器与web服务器的通信问题，web服务器终于可以处理动态语言了。但是web服务器每收到一个请求，都会fork一个cgi进程，请求结束后再kill掉这个进程。这样有10000个请求，就需要fork、kill php-cgi进程10000次，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，大大提高效率。

FastCGI是一个运用于Http Server和动态脚本语言间通信的接口，多数流行的Http Server都支持FastCGI，包括Apache、Nginx和lighttpd等。同时，FastCGI也被许多脚本语言支持，其中就有PHP。

FastCGI接口方式采用C/S结构，可以将HttP服务器和脚本解析服务器分开，同时在脚本解析服务器上启动一个或者多个脚本解析守护进程。

当HttP服务器每次遇到动态程序时，可以将其直接交付给FastCGI进程来执行，然后将得到的结果返回给客户端。这种方式可以让HttP服务器专一地处理静态请求或者将动态脚本服务器的结果返回给客户端，这在很大程度上提高了整个应用系统的性能。

在linux上fast-cgi是一个socket，文件socket或者ip的socket。

五、php-fpm（php-Fastcgi Process Manager）

php-fpm是php的fast-cgi进程管理器，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服务器的请求，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。

php-fpm是一个完全独立的程序,不依赖php-cgi,也不依赖php。因为php-fpm是一个内置了php解释器的FastCGI服务,启动时能够自行读取php.ini配置和php-fpm.conf配置.

php-cgi 是解释PHP脚本的程序，只是个CGI程序，他自己本身只能解析请求，返回结果，不会进程管理。

六、Nginx+FastCGI运行原理

nginx不支持对外部程序的直接调用或者解析，所有的外部程序（包括PHP）必须通过FastCGI接口来调用。FastCGI接口在Linux下是socket（这个socket可以是文件socket，也可以是ip socket）。
nginx不支持对外部程序的直接调用或者解析，所有的外部程序（包括PHP）必须通过FastCGI接口来调用。FastCGI接口在Linux下是socket（这个socket可以是文件socket，也可以是ip socket）。

wrapper： 为了调用CGI程序，还需要一个FastCGI的wrapper（wrapper可以理解为用于启动另一个程序的程序），这个wrapper绑定在某个固定socket上，如端口或者文件socket。当Nginx将CGI请求发送给这个socket的时候，通过FastCGI接口，wrapper接收到请求，然后 Fork(派生） 出一个新的线程，这个线程调用解释器或者外部程序处理脚本并读取返回数据；接着，wrapper再将返回的数据通过FastCGI接口，沿着固定的socket传递给Nginx；最后，Nginx将返回的数据（html页面或者图片）发送给客户端。