早期的webserver只處理html等靜態文件，但是隨着技術的發展，出現了像php等動態語言。
webserver處理不了了，怎么辦呢？那就交給php解釋器來處理吧！
交給php解釋器處理很好，但是，php解釋器如何與webserver進行通信呢？
為了解決不同的語言解釋器(如php、python解釋器)與webserver的通信，於是出現了cgi協議。只要你按照cgi協議去編寫程序，就能實現語言解釋器與webwerver的通信。如php-cgi程序。
FastCGI的改進
有了cgi協議，解決了php解釋器與webserver通信的問題，webserver終於可以處理動態語言了。但是，webserver每收到一個請求，都會去fork一個cgi進程，請求結束再kill掉這個進程。這樣有10000個請求，就需要fork、kill php-cgi進程10000次。
有沒有發現很浪費資源？
於是，出現了cgi的改良版本，fast-cgi。fast-cgi每次處理完請求后，不會kill掉這個進程，而是保留這個進程，使這個進程可以一次處理多個請求。這樣每次就不用重新fork一個進程了，大大提高了效率。
PHP-FPM是什么
php-fpm即php-Fastcgi Process Manager.
php-fpm是 FastCGI 的實現，並提供了進程管理的功能。
進程包含 master 進程和 worker 進程兩種進程。
master 進程只有一個，負責監聽端口，接收來自 Web Server 的請求，而 worker 進程則一般有多個(具體數量根據實際需要配置)，每個進程內部都嵌入了一個 PHP 解釋器，是 PHP 代碼真正執行的地方。
FastCGI是什么？
FastCGI是語言無關的、可伸縮架構的CGI開放擴展，其主要行為是將CGI解釋器進程保持在內存中並因此獲得較高的性能。眾所周知，CGI解釋器的反復加載是CGI性能低下的主要原因，如果CGI解釋器保持在內存中並接受FastCGI進程管理器調度，則可以提供良好的性能、伸縮性、Fail-Over特性等等。
FastCGI的官方站點在http://www.fastcgi.com
FastCGI的工作原理是
1、Web Server 啟動時載入FastCGI進程管理器（IIS ISAPI或Apache Module,nginx 下 fastcgi 與服務器是分離的，fastcgi 可有 lighttpd 下的spawan-cgi或者 php-fpm 來管理））;
2、FastCGI進程管理器自身初始化，啟動多個CGI解釋器進程 (在任務管理器中可見多個php-cgi.exe)並等待來自Web Server的連接。
3、當客戶端請求到達Web Server時，FastCGI進程管理器選擇並連接到一個CGI解釋器。Web server將CGI環境變量和標准輸入發送到FastCGI子進程php-cgi.exe。
4、FastCGI子進程完成處理后將標准輸出和錯誤信息從同一連接返回Web Server。當FastCGI子進程關閉連接時，請求便告處理完成。FastCGI子進程接着等待並處理來自FastCGI進程管理器（運行在WebServer中）的下一個連接。 在正常的CGI模式中，php-cgi.exe在此便退出了。
在上述情況中，你可以想象CGI通常有多慢。每一個Web請求PHP都必須重新解析php.ini、重新載入全部dll擴展並重初始化全部數據結構。使用FastCGI，所有這些都只在進程啟動時發生一次。一個額外的好處是，持續數據庫連接(Persistent database connection)可以工作。
總結
nginx與php-fpm的結合，完整的流程是這樣的：
為什么要使用FastCGI，而不是多線程CGI解釋器？
這可能出於多方面的考慮，例如：
1、你無論如何也不能在windows平台上穩定的使用多線程CGI解釋器，無論是IIS ISAPI方式還是APACHE Module方式，它們總是運行一段時間就崩潰了。奇怪么？但是確實存在這樣的情況！當然，也有很多時候你能夠穩定的使用多線程CGI解釋器，但是，你有可能發現網頁有時候會出現錯誤，無論如何也找不到原因，而換用FastCGI方式時這種錯誤的概率會大大的降低。我也不清楚這是為什么，我想獨立地址空間的CGI解釋器可能終究比共享地址空間的形式來得穩定一點點。
2、性能！性能？可能么，難道FastCGI比多線程CGI解釋器更快？但有時候確實是這樣，只有測試一下你的網站，才能最后下結論。原因嘛，我覺得很難講，但有資料說在Zend WinEnabler的時代，Zend原來也是建議在Windows平台下使用FastCGI而不是IIS ISAPI或Apache Module，不過現在Zend已經不做這個產品了。
FastCGI的技術原理
如果想了解FastCGI的技術原理就要了解何為”短生存期應用程序”,何為”長生存期應用程序”。
先從CGI技術開刀，以下是CGI技術的理論：每次當客戶請求一個CGI的時候，Web服務器就請求操作系統生成一個新的CGI進程。當CGI滿足要求后，服務器就殺死這個進程。服務器對客戶端的每個請求都要重復這樣的過程。
而FastCGI技術的理論為：FastCGI程序一旦產生后，他可以持續工作,足夠滿足客戶的請求直到被明確的終止。如果你希望通過協同處理來提高程序的性能，你可以請求Web服務器運行多個FastCGI 應用程序的副本。
CGI就是所謂的短生存期應用程序，FastCGI就是所謂的長生存期應用程序。
由於FastCGI程序並不需要不斷的產生新進程，可以大大降低服務器的壓力。並且產生較高的應用效率。
自今，較為流行的Java語言Servlet技術在設計上是以參考FastCGI的技術運行所設計。
FastCGI的特點
1. 打破傳統頁面處理技術
傳統的頁面處理技術，程序必須與Web服務器或Application服務器處於同一台服務器中。這種歷史已經早N年被FastCGI技術所打破， FastCGI技術的應用程序可以被安裝在服務器群中的任何一台服務器，而通過TCP/IP協議與Web服務器通訊，這樣做既適合開發大型分布式Web 群，也適合高效數據庫控制。
2. 明確的請求模式
CGI技術沒有一個明確的角色，在FastCGI程序中，程序被賦予明確的角色（響應器角色、認證器角色、過濾器角色）。
3. 合理的程序結構
起初，真的很討厭FastCGI應用程序的結構要求。沒關系，您經過一段時間編寫后就會喜歡這種結構，只有這種完全規范的結構才能讓您的程序更有效率。