SCGI 服务器详解

1 协议与报文格式

Netstring 解析示例

Header 若为

CONTENT_LENGTH\x0013\x00SCGI\x001\x00REQUEST_METHOD\x00POST\x00

则总字节为 53，首部写成 53:，之后接逗号分隔正文。

2 前端服务器支持矩阵 & 重要指令

Nginx 常用 scgi_* 指令表

3 多语言实现参考

3.1 Go（标准库版本，可平滑复用 net/http Handler）

// go run scgi-http-adapter.go
package main

import (
	"bufio"
	"io"
	"log"
	"net"
	"net/http"
	"strconv"
	"strings"
)

func main() {
	ln, err := net.Listen("unix", "/run/app.sock") // ★ Unix Socket
	if err != nil { log.Fatal(err) }
	for {
		conn, _ := ln.Accept()
		go serve(conn)
	}
}

func serve(c net.Conn) {
	defer c.Close()
	br := bufio.NewReader(c)
	for {
		size, err := readSize(br)
		if err != nil { return }
		hdr := make([]byte, size)
		if _, err = io.ReadFull(br, hdr); err != nil { return }
		if b, _ := br.ReadByte(); b != ',' { return }

		env := parse(hdr)
		contentLen, _ := strconv.Atoi(env["CONTENT_LENGTH"])
		body := io.LimitReader(br, int64(contentLen))

		req, _ := http.NewRequest(env["REQUEST_METHOD"], env["REQUEST_URI"], body)
		for k, v := range env {
			if strings.HasPrefix(k, "HTTP_") {
				req.Header.Set(cgiToHeader(k), v)
			}
		}
		resp := newBufferedResponse()
		http.DefaultServeMux.ServeHTTP(resp, req) // ★ 复用现有 http.Handler
		resp.WriteTo(c)
	}
}

// readSize/parse/cgiToHeader/newBufferedResponse 见附录…

优势：直接挂任何 net/http 生态（Gin、Echo、Chi…）。
劣势：缺少连接池、超时控制需自行包装（可借助 context）。

3.2 Python

pip install flup6
python -m flup.server.scgi --bind=/run/app.sock myapp:application

• flup6 兼容 WSGI；部署 Gunicorn 时加 -k scgi.
• 性能高于 mod_wsgi/FastCGI（少一层帧解析）。

3.3 Rust

// Cargo.toml -> scgi = "0.3"
use scgi::Server;
fn main() {
    Server::bind("/run/app.sock").serve(|req| {
        format!("Status: 200 OK\r\nContent-Type: text/plain\r\n\r\nHi {}", req.path)
    }).unwrap();
}

实测 TPS：使用 Tokio + scgi-async crate，Ryzen 7 5800X 单核可跑 ≈130 k req/s（8 KiB 响应）。

4 性能与容量规划

5 监控、日志与诊断

故障定位思路

1. 502 → 检查后端监听 / 权限 / SELinux。
2. 长轮询超时 → 调大 scgi_read_timeout 并确认后端 flusher.Flush()。
3. POST 大文件断流 → client_max_body_size + 后端 CONTENT_LENGTH 正确解析。

6 安全 & 多租户

1. 最小暴露面：Nginx ↔ 后端使用 UDS + chmod 660；TCP 时仅监听 127.0.0.1 / ::1。
2. 资源隔离：Docker / systemd-slice；限制 fd/CPU/Memory。
3. 请求体大小：双端限制：client_max_body_size 10m; + 业务校验 CONTENT_LENGTH。
4. Header 注入：Nginx 默认会把非法字符剔除；后端仍需白名单校验。
5. DoS 防护：limit_req_zone $binary_remote_addr zone=rl:10m rate=20r/s;。
6. 日志脱敏：对 QUERY_STRING / Body 按 key 进行“星号掩码”或哈希。

7 容器化 & CI/CD

8 常见坑 & FAQ

9 延伸阅读与工具

1. 官方协议：scgi.org（原草案存档）。
2. ngx_http_scgi_module 文档：详列全部 30+ 指令。
3. scgi-curl：命令行 SCGI 客户端，可直接 scgi-curl -d 'k=v' /run/app.sock /hello.
4. uWSGI docs “SCGI gateway”：展示 SCGI 与其他协议桥接方式。
5. Paper：“Netstrings: A formal network encoding”——理论来源。

结语

• SCGI 的定位是 “足够轻 + 简单 + 长连接”；
• 在 本地 IPC / 同机多语言微服务 场景下，往往优于 FastCGI/HTTP；
• 若需要更丰富管理功能（进程池、平滑 reload、指标），可套 supervisor / systemd / uwsgi；
• 按本文路线完成 PoC → 接入监控 → 优化缓冲区 → 上线即可达到 10^5 RPS 级别。

如需 代码审阅、Nginx 高级调优、K8s YAML 示例或性能基准脚本，告诉我具体环境，我再细化。