一、概要
PHP-FPM啓動後,master進程會陷入event_loop(0)
中來管理維持worker進程,而fork出的worker進程會回到主函數開始循環接收、處理請求。一次請求可以總結爲 請求接收、請求處理、請求結束 三個階段,下面就詳細來講一下。
運行環境:Mac 10.14.2 + PHP 7.3.7
二、請求接收階段
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對listen_socket加鎖:因爲
accept()
會有驚羣問題,在調用accept()
之前會對listen_socket加鎖。驚羣問題在Linux2.6版本中得到解決,內核在收到一個客戶端連接時只會喚醒等待隊列上的第一個進程。 -
獲取client_socket:worker進程會調用
accept(listen_socket, (struct sockaddr *)&sa, &len)
從全連接隊列中接受一個連接,如果隊列中暫時沒有則會一直阻塞着,這裏的listen_socket
是在fcgi_listen()
中創建監聽的。 -
判斷client_socket是否被允許:滿足如下請求之一即可
- client_socket爲unix_socket,表明客戶端爲本機
- 客戶端地址在allowed_clients列表裏,allowed_clients是通過listen.allowed_clients參數配置
-
等待client_socket上的可讀事件發生:在do-while循環中調用
poll()
來監聽client_socket上的可讀事件,這裏的while條件是while (ret < 0 && errno == EINTR);
EINTR錯誤是當阻塞中的poll()
被捕獲到的信號中斷所產生的錯誤,所以可以重新執行poll
系統調用。 -
讀取client_socket中的數據:這裏是對FastCGI協議的一個實現,Nginx會按照FastCGI協議的消息格式發送數據,worker進程再按照協議多次
read()
數據並解析,消息傳遞大致如下。關於PHP如何實現FastCGI協議可以看下這篇文章。
三、請求處理階段
初始化
在上一階段讀取到請求數據後,worker進程接着會初始化輸出相關的堆棧、初始化編譯階段用到的compiler_globals(CG宏)、執行階段用到的executor_globals(EG宏)、執行每個擴展的PHP_RINIT_FUNCTION函數 等等。
ZendVM
講到請求處理階段就不得不提ZendVM,大家都知道PHP是解釋型語言,ZendVM就是PHP的解釋器,負責PHP的解析、執行。計算機理解不了PHP代碼,但是ZendVM可以,對PHP而言,ZendVM就像是真正的“計算機“,這臺“計算機“可以識別的指令就是自己事先定義好的opcode。在運行時,PHP會被編譯爲一系列opcode指令,ZendVM會逐個調用opcode對應的機器指令,最終完成PHP代碼的運行。
ZendVM運行過程
- 詞法語法分析,生成AST:這一步的目的是生成抽象語法樹AST,AST是PHP7引入的概念,PHP7之前是在語法分析後就直接生成opcode了。在這過程中語法分析器yacc不斷調用詞法分析器re2c將PHP代碼切割爲token,然後yacc根據token組合匹配語法規則,最終生成AST。
- 解析AST,生成zend_op_array:這一步的目的是生成zend_op_array,zend_op_array是編譯後所有opline指令的集合,也包括編譯期間生成的關鍵數據。對於ZendVM而言,zend_op_array就是可執行數據。
- ZendVM執行zend_op_array:zend_op_array作爲ZendVM編譯器的輸出,也是ZendVM執行器的輸入。執行時,ZendVM執行器會調用opcode相應的handler完成指令的處理,其中handler是每條opcode對應的C語言編寫的處理邏輯。
四、請求結束階段
- 執行用戶通過
register_shutdown_function()
註冊的關閉函數 - 釋放資源,清理符號表,銷燬超全局變量,重置max_execution_time 等等
- 沖刷掉所有緩衝區
- 執行每個擴展的PHP_RSHUTDOWN_FUNCTION函數
- …...
經過以上的清理操作,worker進程就準備好接收處理下一個請求了。