PHP細數實現提高並發能力的方法

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用於生產環境中的PHP需要對其進行優化,讓PHP自身發揮更好的性能,除瞭寫好PHP代碼,還要配置好php-fpm以及php.ini調優。本文從內存、OPcache、上傳、會話以及安全等方面講解php.ini的配置調優。

PHP相對其他的編譯性語言,最大的缺點在於每次請求都會去做一些模塊解析,真正執行的是work進程。work進程的開啟需要消耗更多的資源。同時,來一個請求都會去重新解析一些代碼,導致重復解析。

對於PHP的優化,可以重點充這方面去考慮進行優化。

內存優化

運行 PHP 時需要關心每個 PHP 進程要使用多少內存,php.ini 中的memory_limit設置用於設定單個 PHP 進程可以使用的系統內存最大值。

這個設置的默認值是 128M,這對於大多數中小型 PHP 應用來說或許合適,不過,如果運行的是微型 PHP 應用,可以降低這個值,以便節省系統資源,反之,如果運行的是內存集中型 PHP 應用,可以增加這個值。這個值的大小由可用的系統內存決定,確定給 PHP 分配多少值是一門藝術,決定給 PHP 分配多少內存,以及能負擔起多少個 PHP-FPM 進程時,可以根據以下維度信息進行判斷:

  • 一共可以分配給 PHP 多少內存?以一個 2G 內存的 VPS 為例,這臺設備中可能還運行瞭其他進程,如 MySQL、Nginx 等,那麼留 512M 給 PHP 是合適的。
  • 每個 PHP 進程平均耗費多少內存?這個要監控進程的內存使用量,可以使用命令行命令top,也可以在 PHP 腳本中調用 memory_get_peak_usage() 函數,不管使用哪種方式,都要多次運行同一個腳本,然後取內存消耗的平均值。
  • 能負擔起多少個 PHP-FPM 進程?假設我給 PHP 分配瞭 512M 內存,每個 PHP 進程平均耗費 15M 內存,那麼可以負擔起 34 個 PHP-FPM 進程。

有足夠的系統資源嗎?最後還需要確認有足夠的系統資源運行 PHP 應用並處理預期的流量。具體的PHP配置信息可以參考php-fpm.config配置文件。

; Time limit for child processes to wait for a reaction on signals from master.
; Available units: s(econds), m(inutes), h(ours), or d(ays)
; Default Unit: seconds
; Default Value: 0
;process_control_timeout = 0

; The maximum number of processes FPM will fork. This has been designed to control
; the global number of processes when using dynamic PM within a lot of pools.
; Use it with caution.
; Note: A value of 0 indicates no limit
; Default Value: 0
; process.max = 128

; Specify the nice(2) priority to apply to the master process (only if set)
; The value can vary from -19 (highest priority) to 20 (lowest priority)
; Note: – It will only work if the FPM master process is launched as root
;       – The pool process will inherit the master process priority
;         unless specified otherwise
; Default Value: no set
; process.priority = -19

; Send FPM to background. Set to 'no' to keep FPM in foreground for debugging.
; Default Value: yes
daemonize = no

php-fpm有三種運行模式,分別是固定進程數、按需進程數、完全動態進程數。

  • 按需進程數,默認初始化幾個進程數,如果進去量過大,動態創建一些新的進程數,等請求結束之後,新創建的進程數在銷毀掉。
  • 固定進程數,默認固定幾個進程,如果進程數不夠的情況時,新的請求處於等待中,直到其他的進程處理完畢才會處理新的請求。
  • 完全動態進程數,表示完全由請求量控制,來一個請求創建一個進程,處理完畢在銷毀掉。

開啟Zend OPcache性能加速

確定要分配多少內存後,就可以配置 PHP 的 Zend OPcache 擴展。OPcache主要是將一些代碼解析成字節碼,在後續的請求中就無需重復去解析、編譯這部分代碼。減少編譯、解析的過程,也能提高PHP的處理速度。

PHP5.5.0+內置瞭這個擴展,下面羅列幾項必要的配置信息:

opcache.memory_consumption = 64:為操作碼緩存分配的內存(單位是MB),分配的內存量應該可以保存應用中所有 PHP 腳本編譯得到的操作碼,這個值根據應用的體量可以設置成不同大小的值。

opcache.interned_strings_buffer = 16:用來存儲駐留字符串的內存量(單位是MB),什麼是駐留字符串呢?PHP 解釋器在背後會找到相同字符串的多個實例,把這個字符串保存在內存中,如果再次使用相同的字符串,PHP 解釋器會使用指針,這麼做的目的是節省內存。默認情況下,PHP 駐留字符串會隔離在各個 PHP 進程中,這個設置能讓 PHP-FPM 進程池把所有進程駐留字符串存儲到共享的緩沖區中,以便在 PHP-FPM 進程池中的多個進程之間引用駐留字符串,這樣能節省更多內存。

opcache.max_accelerated_files = 4000:操作碼緩存中最多能存儲多少個 PHP 腳本,這個值的區間是 2000 到 100000 之間,這個值一定要比 PHP 應用中的文件數大。

opcache.validate_timestamps = 1:這個設置的值為1時,經過一段時間後 PHP 會檢查 PHP 腳本的內容是否有變化,檢查的時間間隔由opcache.revalidate_freq設置指定。如果這個設置的值為0,PHP 不會檢查 PHP 腳本的內容是否有變化,我們必須自己動手清除緩存的操作碼。建議在開發環境中設置為1,生產環境中設置為0。

opcache.revalidate_freq = 0:設置多久(單位是秒)檢查一次 PHP 腳本內容是否有變化。設置為0秒的含義是僅當opcache.validate_timestamps設置為1時,才會在每次請求時都重新驗證 PHP 文件,因此,在開發環境中每次都會重新驗證 PHP 文件,在生產環境中則不驗證。

opcache.fast_shutdown = 1:這麼設置能讓操作碼使用更快的停機步驟,把對象析構和內存釋放交給 Zend Engine 的內存管理器完成。

文件上傳

如果你的應用允許上傳文件,最好設置最大能上傳的文件大小。除此之外,最好還要設置最多能同時上傳多少個文件:

file_uploads = 1
upload_max_filesize = 10M
max_file_uploads = 3

默認情況下,PHP 允許在單次請求中上傳 20 個文件,上傳的文件最大為 2MB,這裡我設置為單次請求最多隻能上傳 3 個文件,每個文件最大為 10MB,這個值不要設置太大,否則會出現超時。

註:如果非要上傳大文件,Web 服務器的配置也要做相應調整。除瞭在 php.ini 中設置之外,還要調整 Nginx 虛擬主機配置中的 client_max_body_size 設置。

此外,如果是上傳特大文件,我建議使用Webuploader專門的上傳組件,前端對大文件進行切片,後端php對分片數據進行合並還原文件。有關WebUploader應用請參考本站文章:功能強大的文件上傳組件-WebUploader。

執行時間

max_execution_time 用於設置單個 PHP 進程在終止之前最長可運行時間。這個設置默認是 30 秒,建議將其設置為 5 秒:

max_execution_time = 5

在 PHP 腳本中可以調用set_limit_time()函數覆蓋這個設置。

假設我們想要生成報告,並把結果制作成 PDF 文件,這個任務可能要花 10 分鐘才能完成,而我們肯定不想讓 PHP 請求等待 10 分鐘,我們應該單獨編寫一個 PHP 文件,讓其在單獨的後臺進程中執行,Web 應用隻需幾毫秒就可以派生一個單獨的後臺進程,然後返回 HTTP 響應。

實際上,我們在跑需要消耗大量時間來完成的任務,一般采用後臺進程方式,比如我們可以使用PHP的swoole擴展來生成報表、批量發送郵件耗時長的任務。

處理會話

PHP默認的情況是將會話產生的信息存在磁盤中,例如所謂的session信息。在創建和讀取session時,都會對磁盤進行I/O操作,讀寫磁盤其實是比較耗時的一個操作。並且session不方便做分佈式應用的會話機制處理。推薦可以放在Redis、memcached這樣的內存性服務中,讀寫速度快,並且可以做分佈式會話機制處理。

下面舉例將session這樣的信息,存儲在memcached內存中。

session.save_handler = "memcached"
session.save_path = "服務地址:端口號"

緩沖區

如果是在較少的塊中發送更多數據,而不是在較多的塊中發送較少的數據,那麼網絡的效率會更高,也就是說,在較少的片段中把內容傳遞給訪問者的瀏覽器,能減少 HTTP 請求總數。

因此,我們要讓 PHP 緩沖輸出,默認情況下,PHP 已經啟用瞭輸出緩沖功能,PHP 緩沖 4096 字節的輸出之後才會把內容發送給 Web 服務器,推薦配置如下:

output_buffering = 4096
implicit_flush = false

如果想要修改輸出緩沖區的大小,確保使用的值是4(32位系統)或8(64位系統)的倍數。

安全設置

open_basedir:使用open_basedir選項能夠控制PHP腳本隻能訪問指定的目錄,這樣能夠避免PHP腳本訪問不應該訪問的文件,一定程度上限制瞭phpshell的危害。我們一般可以設置為隻能訪問網站目錄:

open_basedir = /data/www

disable_functions:一般我們要禁止系統函數和禁止任何文件和目錄的操作,如:

disable_functions = '.....'

expose_php = Off:將此項設置為false即不會再header頭輸出PHP版本信息。

display_errors = Off:生產環境中,我們應該禁止錯誤提示,如果是本地開發環境,可以設置為On。

log_errors = On:建議在關閉display_errors後能夠把錯誤信息記錄下來,便於查找服務器運行的原因。

error_log:設置PHP錯誤日志存放的目錄。

到此這篇關於PHP細數實現提高並發能力的方法的文章就介紹到這瞭,更多相關PHP並發內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet!

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