Pokud jde o vývoj webových aplikací, výběr správného rozhraní mezi webovým serverem a aplikací hraje důležitou roli. Dvě oblíbené možnosti-CGI a FastCGI – nabízejí různé přístupy ke zpracování požadavků a přenosu dat mezi serverem a aplikací. Tento článek se podívá na hlavní rozdíly mezi těmito dvěma a pomůže vám určit správnou volbu pro váš webový server.
CGI (Common Gateway Interface) je rozhraní, které umožňuje spustit externí program na serveru pro zpracování dotazu a přenos dat mezi uživatelem a serverem. Každý požadavek vytvoří na serveru nový Proces pro spuštění skriptu CGI. Navzdory své jednoduchosti a všestrannosti má CGI nevýhody, jako je vysoké zatížení serveru a pomalé zpracování požadavků.
Na rozdíl od CGI poskytuje FastCGI efektivnější využití serverových zdrojů. Namísto vytvoření nového procesu pro každý dotaz používá FastCGI speciální proces, který zpracovává více požadavků najednou. To snižuje zatížení serveru a zvyšuje výkon webových aplikací. FastCGI také podporuje přeužívání připojení, což umožňuje zkrátit čas na vytvoření nového připojení pro každý dotaz.
CGI a FastCGI: jaký je rozdíl?
1. Výkon:
Jednou z hlavních výhod FastCGI oproti CGI je jeho vysoký výkon. V CGI je pro každý dotaz spuštěna nová instance programu, která vyžaduje další zdroje a zpomaluje zpracování požadavků. FastCGI naopak umožňuje držet jednorázově spuštěný proces programu v paměti, což snižuje režii a zvyšuje rychlost zpracování požadavků.
2. Náročnost zdrojů:
CGI, jak již bylo zmíněno, vyžaduje spuštění samostatného procesu pro každou žádost. To vede k velké spotřebě zdrojů, zejména při vysokém zatížení serveru. Na druhou stranu FastCGI umožňuje snížit zatížení serveru pomocí procesního fondu, který dokáže zpracovat více požadavků najednou. To snižuje spotřebu zdrojů a umožňuje serveru efektivně pracovat při velkém počtu požadavků.
3. Spolehlivost:
FastCGI poskytuje větší spolehlivost ve srovnání s CGI. V CGI, pokud proces zpracování žádosti skončí nebo klesne, musí být znovu spuštěn. V případě FastCGI, pokud je proces dokončen, může server jednoduše přesměrovat požadavek na jiný svobodný proces, což umožňuje zachovat stabilitu a kontinuitu provozu serveru.
4. Multithreading:
FastCGI podporuje více vláken, což umožňuje jednomu procesu zpracovat více požadavků najednou. To zvyšuje efektivitu a výkon serveru, zejména při práci s více dotazy najednou. CGI nepodporuje multithreading, díky čemuž je méně efektivní při vysokém zatížení serveru.
Celkově je FastCGI efektivnější a produktivnější možností ve srovnání s CGI. Volba mezi nimi však závisí na konkrétních požadavcích a vlastnostech projektu. Pokud je zatížení serveru malé a vyžaduje jednoduchý a rychlý způsob zpracování požadavků, pak může být CGI vhodnou volbou. Pokud je vyžadován vysoký výkon, škálovatelnost a spolehlivost, pak je FastCGI preferovanou volbou.
Co je CGI?
Chcete-li použít CGI, musíte na serveru vytvořit program nebo skript, který bude spuštěn při požadavku klienta. Když klient obdrží žádost, webový server přenese data do programu CGI, který tato data zpracovává a výsledek vrátí webovému serveru, který je následně předá klientovi.
Program CGI může být napsán v různých programovacích jazycích, jako je Perl, PHP, Python a další. Může provádět různé úkoly, od zpracování dat formuláře až po generování dynamických webových stránek. CGI umožňuje vytvářet interaktivní webové stránky a aplikace, které mohou komunikovat s uživatelem.
Jak funguje CGI?
1. Uživatel odešle požadavek na webový server.
2. Webový server obdrží dotaz a zjistí, že je pro zpracování tohoto požadavku vyžadováno spuštění programu CGI.
3. Webový server spustí program CGI a předá mu data z dotazu, jako jsou možnosti dotazu, názvy a tělo dotazu.
4. Program CGI zpracovává přijatá data a generuje odpovídající odpověď, která zahrnuje hlavičky a tělo odpovědi.
5. Webový server obdrží odpověď od programu CGI a odešle ji zpět uživateli jako odpověď HTTP.
Výhodou CGI je, že umožňuje používat různé programovací jazyky ke zpracování dotazů, včetně Perl, Pythonu, PHP a dalších. CGI má však některé nevýhody, jako je vysoké zatížení serveru kvůli nutnosti spouštět program CGI pro každý dotaz, a také nejistotu související s možností spustit libovolný kód na serveru.
Funkce CGI
- CGI je standard a lze jej použít s jakýmkoli webovým serverem, který tento protokol podporuje.
- CGI používá proměnné prostředí k přenosu informací mezi webovým serverem a programem na straně serveru.
- Každý požadavek na server generuje nový proces nebo tok, což může vést k velkému zatížení serveru při zpracování velkého množství požadavků.
- CGI programy jsou pomalejší než jiné alternativy, protože vytvoření a dokončení procesu nebo toku pro každý dotaz vyžaduje více času.
Navzdory těmto nedostatkům je CGI stále široce používán webovými servery, zejména pro malé a střední projekty, kde výkon není hlavním kritériem výběru. Pokud váš projekt nevyžaduje vysoký výkon a potřebujete snadnou instalaci a vývoj, pak může být CGI dobrou volbou.
Co je FastCGI?
FastCGI funguje podle schématu, kdy po zpracování každého dotazu zůstává externí aplikace aktivní a připravená přijímat nové požadavky. To je hlavní rozdíl od CGI, kde se aplikace spouští pro každý dotaz zvlášť.
FastCGI používá mechanismy multitaskingu a multitaskingu ke zpracování více dotazů najednou, což zvyšuje výkon a efektivitu serveru. Díky tomu je FastCGI schopen zpracovat velké množství dotazů bez výrazného prodloužení doby odezvy.
V aplikacích, které používají FastCGI, je povoleno předinstalovat všechny potřebné moduly při spuštění serveru. To také přispívá k rychlejšímu fungování aplikace a lepšímu výkonu serveru.
FastCGI umožňuje přístup k externím aplikacím v různých programovacích jazycích, včetně PHP, Pythonu, Ruby a dalších. Je jedním z nejoblíbenějších protokolů používaných webovými servery k interakci s externími aplikacemi a zpracování dynamického obsahu.
- Zlepšuje výkon a efektivitu serveru
- Umožňuje zpracovat velké množství dotazů současně
- Zkracuje dobu odezvy serveru
- Vhodné pro práci s mnoha programovacími jazyky
- Vyžaduje další konfiguraci serveru
- Složitější nastavení a použití ve srovnání s CGI
- Může vyžadovat další zdroje serveru
Jak funguje FastCGI?
Základní komponenty FastCGI:
- Webový server: přijímá příchozí požadavky, spravuje spojení se zákazníkem a předává žádosti o zpracování programu FastCGI.
- FastCGI-program: zpracovává požadavky z webového serveru a vrací výsledky.
- FastCGI Runtime: propojuje webový server a FastCGI program prostřednictvím zásuvek nebo portů.
Po inicializaci FastCGI program očekává příchozí dotazy z webového serveru. Když přijde nový požadavek, webový server jej předá FastCGI programu prostřednictvím připojení přes Socket nebo port. FastCGI-program zpracovává požadavek a odesílá výsledky zpět webovému serveru prostřednictvím stejného připojení.
- Urychlení zpracování dotazů: FastCGI využívá přeužívané spojení mezi webovým serverem a aplikací, což výrazně snižuje režijní náklady na vytváření a ničení procesů serveru.
- Škálovatelnost: FastCGI zvládne velké množství souběžných dotazů, díky čemuž je ideální pro vysoce vytížené webové stránky.
- Vysoká spolehlivost: díky flexibilitě a odolnosti FastCGI-Runtime si server zachovává stabilitu a nepřerušuje zpracování dotazů, pokud dojde k chybám v programu FastCGI.
Na závěr je třeba poznamenat, že FastCGI je efektivní a běžný nástroj pro vývoj webu, který vám umožňuje vytvářet vysoce výkonné webové servery s minimálními náklady na zdroje.