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使用Node.js实现一个简单的FastCGI服务器实例(使用node.js实现用IP地址查询天气情况)

编辑:rootadmin

本文是我最近对Node.js学习过程中产生的一个想法,提出来和大家一起探讨。

Node.js的HTTP服务器

使用Node.js可以非常容易的实现一个http服务,最简的例子如官方网站的示例:这样就快速的搭建了一个监听在端口所有http请求的web服务。但是,在真正的生产环境中,我们一般很少直接使用Node.js作为面向用户的最前端web服务器,原因主要有以下几种:

1.基于Node.js单线程特性的原因,其健壮性的保证对开发人员要求比较高。2.服务器上可能已有其他http服务已占用端口,而非端口的web服务对用户显然不够友好。3.Node.js对文件IO处理并没太大优势,如作为常规网站可能需同时响应图片等文件资源。4.分布式负载场景也是一个挑战。

所以,使用Node.js作为web服务更多可能是作为游戏服务器接口等类似场景,大多是处理不需用户直接访问且仅作数据交换的服务。

基于Nginx作为前端机的Node.js web服务

基于上述原因,如果是使用Node.js搭建的网站形的产品,常规的使用方式是在Node.js的web服务前端放置另一个成熟的http服务器,如最常使用的是Nginx。然后使用Nginx作为反向代理访问基于Node.js的web服务。如:

这样就比较好的解决了上面提出的几个问题。

使用FastCGI协议通讯

不过,上述代理的方式也有一些不是很好的地方。一个是有可能的场景是需要控制后面的Node.js的web服务的直接http访问。不过,要解决的话也可以使用自身的服务或者依靠防火墙阻挡。另外一个是因为代理的方式毕竟是网络应用层上的方案,也不是很方便直接获取和处理与客户端http交互的数据,比如对keep-alive、trunk甚至cookie等的处理。当然这也与代理服务器自身的能力和功能完善程度相关。所以,我在想尝试另外一种处理方式,首先想到的就是现在在php web应用上普遍使用的FastCGI的方式。

什么是FastCGI

快速通用网关接口(Fast Common Gateway Interface/FastCGI)是一种让交互程序与Web服务器通信的协议。

FastCGI产生的背景是用来作为cgi web应用的替代方案,一个最明显的特点是一个FastCGI服务进程可以用来处理一连串的请求,web服务器会把环境变量和这个页面请求通过一个socket比如FastCGI进程与web服务器连接起来,连接可用Unix Domain Socket或是一个TCP/IP连接。关于更多的背景知识可以参考Wikipedia的词条。

Node.js的FastCGI实现

那么理论上我们只需要使用Node.js创建一个FastCGI进程,再指定Nginx的监听请求发送到这个进程就行了。由于Nginx和Node.js都是基于事件驱动的服务模型,“理论”上应该是天作地合的解决方案。下面我们就亲自实现一下。在Node.js中net模块刚好可用来建立一个socket服务,为了方便我们就选用unix socket的方式。在Nginx端的配置稍微修改下:新建一个文件node_fcgi.js,内容如下:

然后运行(因为权限的原因,请保证Nginx和node脚本使用同一用户或有相互权限的帐号运行,不然读写sock文件会遇到权限问题):

node node_fcgi.js在浏览器访问,我们看到运行node脚本的终端正常的接收到了数据内容,比如这样:

这就证明我们的理论基础已经实现了第一步,接下来只需要搞清楚这个buffer的内容如何解析就行了。

FastCGI协议基础

FastCGI记录由一个定长前缀后跟可变数量的内容和填充字节组成。记录结构如下:

version :FastCGI协议版本,现在默认就用1就好type :记录类型,其实可以当做是不同状态,后面具体说requestId :请求id,返回时需对应,如果不是多路复用并发的情况,这里直接用1就好contentLength :内容长度,这里最大长度是paddingLength :填充长度,作用就是长数据填充为满8字节的整数倍,主要是用来更有效地处理保持对齐的数据,主要是性能考虑reserved :保留字节,为了后续扩展contentData :真正的内容数据,一会具体说paddingData :填充数据,反正都是0,直接忽略就好。

具体的结构和说明请参考官网文档(

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