swoole加速laravel框架

Laravel框架
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2022-04-12
标签   Swoole

swoole加速laravel框架

  1. swoole是什么?如何安装?
  2. swoole初步体验
  3. php运行的运行模式
  4. swoole加速laravel的原理
  5. laravel使用swoole的组件

1. swoole是什么?如何安装?

1.1 swoole是什么

Swoole 是一个使用 C++ 语言编写的基于异步事件驱动和协程的并行网络通信引擎,为 PHP 提供协程、高性能网络编程支持。提供了多种通信协议的网络服务器和客户端模块,可以方便快速的实现 TCP/UDP服务、高性能Web、WebSocket服务、物联网、实时通讯、游戏、微服务等,使 PHP 不再局限于传统的 Web 领域。

swoole的优势
  • 常驻内存,避免重复加载带来的性能损耗,提升海量性能
  • 协程异步,提高对 I/O 密集型场景并发处理能力(如:微信开发、支付、登录等)
  • 方便地开发 Http、WebSocket、TCP、UDP 等应用,可以与硬件通信

1.2 swoole的安装

1.获取swoole安装包,地址:https://pecl.php.net/package/swoole

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2\. 解压swoole安装包
tar –zxvf swoole-4.6.6.tar

3. 将解压出来的安装包copy到php容器
docker cp /home/swoole php:/usr/src/php/ext/swoole

4. 安装swoole
docker-php-ext-install swoole

5. 完成安装后,查看swoole信息
php --ri swoole

2. swoole初步体验

安装好swoole之后,我们可以简单来进行一次体验,也是验证我们是否安装完好swoole以及swoole的扩展。代码如下:

<?php
$http = new swoole\Http\Server('0.0.0.0', 9501);

$http->on('Request', function ($request, $response) {
    $response->header('Content-Type', 'text/html; charset=utf-8');
    $response->end('<h1>Hello Swoole. #' . rand(1000, 9999) . '</h1>');
});

$http->start();
?>

代码解释:
实例化一个swoole的http服务类,并传递监听的端口以及host,HTTP 服务器只需要关注请求响应即可,所以只需要监听一个 onRequest 事件。当有新的 HTTP 请求进入就会触发此事件。事件回调函数有 2 个参数,一个是 $request 对象,包含了请求的相关信息,如 GET/POST 请求的数据。
另外一个是 response 对象,对 request 的响应可以通过操作 response 对象来完成。$response->end() 方法表示输出一段 HTML 内容,并结束此请求

0.0.0.0 表示监听所有 IP 地址,一台服务器可能同时有多个 IP,如 127.0.0.1 本地回环 IP、192.168.1.100 局域网 IP、210.127.20.2 外网 IP,这里也可以单独指定监听一个 IP
9501 监听的端口,如果被占用程序会抛出致命错误,中断执行。

测试如下:

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启动之后在容器内部进行请求:

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3. php运行的运行模式

3.1 cgi模式

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CGI 是一个协议,所以,PHP 有自己对 CGI 的实现,那就是 PHP-CGI。可是呢,随着技术的发展,人们开始意识到,PHP-CGI 的性能不是那么尽如人意。PHP 在运行的时候,是依赖配置文件 php.ini的。所以,每当 PHP-CGI 开始工作的时候,它是完完全全的一个新进程,它需要重新加载配置文件并初始化,这就造成了很大的资源和时间的浪费。

那么怎么解决这个问题呢?

3.2 fastcgi模式

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为什么不预先加载好配置,然后,每一个执行的任务只需要复制当前的进程,不就能避免上面的浪费了么。于是, FastCGI 便横空出世。

FastCGI,全称 Fast Common Gateway Interface,中文译作“快速公共网管接口”。没错,这又是个协议。当然,这个协议并不是因为 PHP 才有的。

Apache

对于 PHP 来说,httpd 是通过自身来实现一个 FastCGI 的模块的。它会预先加载好 php.ini 文件中的配置。待到有请求进入需要 PHP 处理时,PHP 就不需要再对 php.ini 重新加载了。这也就是每改动过 php.ini 后都要重启 httpd 服务的原因。

nginx

php-fpm 也是 FastCGI 的一种实现。通常我们是将 Nginx 的 PHP 处理部分代理到 php-fpm 的端口上,交给 php-fpm 来处理。而 php-fpm 同样是通过预先加载配置,然后给到子进程的方式的,它会对进程做一些管理。

4. swoole加速laravel的原理

http-Server服务,这是服务可以用于web项目开发中、也可以用于对laravel,thinkphp等框架进行加速; 如果想利用swoole加速框架、框架的条件必须是ioc类型因为swoole是常驻内存。

swoole解决的问题

我们用的 PHP 主要用于 web 开发,通过 nginx、apache 等服务端程序调用 php-fpm 处理服务端的业务逻辑,处理完后 php 撤消内存并返回结果。一个 web 请求就要加载一次 php 的全部文件,需要的系统资源开销很大,这是目前 php-fpm 的缺点之一;并且因为 php-fpm 在一次请求结束就释放内存,无法做连接池,也不合适 service 端的开发。

php-fpm 的优缺点:

优点:

  • 部署简单
  • 调试方便
  • 基于传统 php 的项目非常多,易于参考
缺点:
  • 每次 http 请求都要加载全部的项目文件
  • php-fpm 性能不佳,并发性能不好
  • 核心不支持异步IO处理,IO密集型请求响应变长
  • 对网络通信协议的支持不好,应用场景基本被限制在web领域
swoole是如何解决php-fpm遇到的问题的?

swoole如何避免文件的反复加载:

swoole是完全的长驻内存的,长驻内存一个最大的好处就是可以性能加速。在fpm模式下,我们处理一个请求,通常会有一些空消耗,比如框架共用文件加载,配置文件加载,那么在swoole中,可以在onworkerstart的时候提前一次性把一些必要的文件和配置加载好,不必每次receive重复加载一遍,这样能提升不小的性能。

常驻内存 常驻内存。传统 PHP框架或者单文件,在处理每个请求之前,都要做一遍加载框架文件、配置的操作,请求完成之后会释放所有资源和内存,无须担心内存泄漏。但是如果请求数量上升,并发很高的时候,快速创建资源,又马上释放,会导致 PHP 程序运行效率急剧下降。而使用 Swoole 则没有这个问题:PHP的代码加载到内存后,拥有更长的生命周期,这样建立的数据库连接和其他大的对象,不被释放。每次请求只需要处理很少的代码,而这些代码只在第一次运行时,被 PHP 解析器编译,驻留内存。以后都是直接载入 OPCODE ,让 Zend 引擎直接运行。另外,之前PHP不能实现的,如数据库连接池,缓存连接池都可以在Swoole引擎下实现。系统的运行效率会大大提高。

5. laravel使用swoole的组件

在 Laravel 应用中使用 Swoole 之前,先通过 Composer 安装 LaravelS 扩展包:

composer require hhxsv5/laravel-s

该扩展包具备自动发现功能(Laravel 5.5 以上版本可用),无需手动在 config/app.php 配置文件中注册,安装完成后,运行如下 Artisan 命令相应脚本和配置文件发布到根目录下:

php artisan laravels publish

该命令会发布配置文件 laravels.php 到 config 目录下,以及脚本文件到 bin 目录下:

你可以在配置文件中对 Swoole 进行一些基本配置,而脚本文件主要用于管理 Swoole 服务的启动、重载、关闭等操作。

配置

也可以在.env 修改工作进程数并重启服务

LARAVELS_LISTEN_IP=0.0.0.0
LARAVELS_LISTEN_PORT=5200
LARAVELS_WORKER_NUM=4

更多配置项: github.com/hhxsv5/laravel-s/blob/m...

启动 LaravelS

完成上述操作后,就可以通过 [^php bin/laravels start] 命令启动 LaravelS 了:

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这样,Swoole 服务就被启动起来,监听 5200 端口,如果有请求发送到这个端口,它就可以进行处理。

此外 php bin/laravels 还支持其它命令对 LaravelS 进行管理:

命令 说明 start 启动laravelS,展示已启动的进程列表 “ps -ef / grep laravelS” 支持选项 “-d /–daemonize” 以守护进程的方式运行,此选项将覆盖laravels.php中swoole.daemonize设置;支持选项 “-e /–env” 用来指定运行的环境,如 –env=testing将会优先使用配置.env.testing,这个特性要求laravel5.2+ stop 停止laravelS restart 停止laravelS,支持选项 “-d / –daemonize ”和 “-e / –env” reload 平滑重启索引Task/Worker,这些进程包含了你的业务代码,不会重启Master/Manger/Timer/Custom进程 info 显示组件的版本信息 help 显示帮助信息

通过 Supervisor 管理 LaravelS

如果是在生产环境使用,推荐使用 Supervisor 对 LaravelS 服务进行管理,从而提供服务的稳定性,相应的配置示例如下:

[program:laravel-s-test]
command=php /www/wwwroot/lms/blog/bin/laravels start -i
numprocs=1
autostart=true
autorestart=true
startretries=3
user=root
redirect_stderr=true
stdout_logfile=/www/wwwroot/lms/blog/storage/logs/supervisord-stdout.log

其中 /www/wwwroot/lms/blog 为 Web 项目的目录,你可以根据自己的项目路径进行修改。