為什么要推薦使用現(xiàn)代化PHP框架?
概述
PHP語(yǔ)言從1995年發(fā)布,至今已經(jīng)有29多年的歷史,在期間涌現(xiàn)了成千上萬(wàn)的MVC框架,大致可以將其分為以下三大類:
公司內(nèi)部自研
有大量的公司會(huì)自研MVC框架,會(huì)根據(jù)自身業(yè)務(wù)的特性打造適合自身的PHP框架。
PHP開(kāi)源框架
現(xiàn)PHP開(kāi)源社區(qū)流行的PHP MVC框架有Yii、Laravel、CodeIgniter、ZendFrameWork、Symfony等;
C擴(kuò)展
純C擴(kuò)展的PHP MVC框架由于研發(fā)難度大,不易修改,學(xué)習(xí)成本相對(duì)較高,故直到近幾年才出現(xiàn),比如Yaf、Phalcon等。
上述三類的PHP MVC運(yùn)行的環(huán)境為L(zhǎng)A(N)MP,而且其中的A(N)是不可或缺的,也就是說(shuō)他們都需要依賴Web Server來(lái)承接用戶的請(qǐng)求,將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給PHP進(jìn)程,解析并執(zhí)行PHP代碼,而這樣的工作模式是所有PHPer根深蒂固的認(rèn)知,甚至筆者在前幾年聽(tīng)到有人說(shuō)我們可以拋棄php-fpm,nginx,心想簡(jiǎn)直是無(wú)稽之談。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,大量公司的后端技術(shù)架構(gòu)都在往微服務(wù)架構(gòu)變遷,微服務(wù)架構(gòu)要求我們盡可能的將我們的業(yè)務(wù)拆分到獨(dú)立的部署單元,當(dāng)然微服務(wù)框架的好處是很“誘人”的,但是它會(huì)帶來(lái)大量的成本開(kāi)銷和性能開(kāi)銷,如何在微服務(wù)架構(gòu)實(shí)踐中節(jié)約成本和提升性能是我們不可邁過(guò)的溝壑。
那在PHP生態(tài)中傳統(tǒng)的LA(N)MP能滿足微服務(wù)框架的需求嗎?
答案顯然是不能的。就目前PHP的fastcgi進(jìn)程管理器php-fpm和nginx的配合已經(jīng)運(yùn)行得足夠好,但是由于php-fpm本身是同步阻塞進(jìn)程模型,在請(qǐng)求結(jié)束后釋放所有的資源(包括框架初始化創(chuàng)建的一系列對(duì)象),導(dǎo)致PHP進(jìn)程空轉(zhuǎn)(創(chuàng)建銷毀創(chuàng)建) 消耗大量的CPU資源,從而導(dǎo)致單機(jī)的吞吐能力有限。
我們是不是應(yīng)該切換開(kāi)發(fā)語(yǔ)言?
先簡(jiǎn)單的來(lái)看換開(kāi)發(fā)語(yǔ)言,一個(gè)公司或者團(tuán)隊(duì)切換開(kāi)發(fā)語(yǔ)言的成本是巨大的,它直接面臨著放棄已有的技術(shù)沉淀,學(xué)習(xí)新的語(yǔ)言生態(tài)和習(xí)慣做法,并將現(xiàn)有業(yè)務(wù)的全面重構(gòu),同時(shí)整個(gè)運(yùn)維技術(shù)棧也要同步更新,需要踩過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)“坑”,所以我們這里暫不展開(kāi)去講切換開(kāi)發(fā)語(yǔ)言來(lái)解決我們的核心問(wèn)題。
那我們還有什么解決方案?
我們分析我們的業(yè)務(wù)不難發(fā)現(xiàn),90%以上的業(yè)務(wù)都是IO密集性業(yè)務(wù),我們只需要提高IO復(fù)用的能力就可以提升單機(jī)吞吐能力,另外需要將php-fpm同步阻塞模式替換為異步非阻塞模式,當(dāng)然不一定使用php-fpm,就可以解決我們的核心問(wèn)題——性能。不幸的是目前PHP生態(tài)中還沒(méi)有一個(gè)工程級(jí)別的MVC框架能夠滿足我們的需求。
綜上所述,我們需要使用全新的現(xiàn)代化的PHP框架Webman,為微服務(wù)架構(gòu)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
PHP-FPM工作模式的問(wèn)題
圖片
- Nginx基于epoll事件模型,一個(gè)worker同時(shí)可處理多個(gè)請(qǐng)求
- fpm-worker在同一時(shí)刻可處理一個(gè)請(qǐng)求
- master進(jìn)程只負(fù)責(zé)處理worker進(jìn)程的監(jiān)控、日志等
- 用戶端請(qǐng)求由elb解析,再經(jīng)過(guò)nginx解析
- fpm-worker每次處理請(qǐng)求前需要重新初始化mvc框架,然后再釋放資源
- 高并發(fā)請(qǐng)求時(shí),fpm-worker不夠用,nginx直接響應(yīng)502
- fpm-worker進(jìn)程間切換消耗大(如某線上業(yè)務(wù)在4核8G內(nèi)存服務(wù)器實(shí)質(zhì)可利用16個(gè)進(jìn)程)
壓測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比
目標(biāo)
- 對(duì)比在相同硬件條件下,PHP Yii2框架在PHP-5.6及PHP7下echo hello world的QPS,并觀察平均響應(yīng)時(shí)間及CPU。
- 對(duì)比現(xiàn)有某服務(wù)在PHP-5.6及PHP7下的QPS
工具
ApacheBench即ab。ab -n xx -c xx -k http://www.tinywan.com/
硬件
aws c4.xlarge(4核8G)
Hello World
PHP-5.6/Yii2
開(kāi)啟opcache,64個(gè)php-fpm進(jìn)程,輸出hello world
n | c | qps | 平均響應(yīng)時(shí)間(ms) | CPU |
10000 | 1 | 662.73 | 1.509 | 6% |
50000 | 10 | 1435.35 | 6.967 | 76% |
500000 | 20 | 1577.16 | 13.375 | 83% |
500000 | 50 | 1626.09 | 145.953 | 89% |
PHP-7/Yii2
開(kāi)啟opcache,64個(gè)php-fpm進(jìn)程,輸出hello world
n | c | qps | 平均響應(yīng)時(shí)間(ms) | CPU |
10000 | 1 | 854.81 | 1.170 | 18% |
50000 | 10 | 2008.32 | 4.979 | 62% |
500000 | 20 | 2186.90 | 9.145 | 65% |
500000 | 50 | 2304.98 | 21.692 | 69% |
500000 | 200 | 2331.93 | 85.766 | 69% |
某服務(wù)
- 1次Redis Get
- 1次 MongoDB Query
- 2個(gè)廣告接口
- 2個(gè)業(yè)務(wù)接口
PHP-5.6/Yii2
n | c | qps | 平均響應(yīng)時(shí)間(ms) | CPU |
100 | 1 | 4.16 | 240.168 | 9% |
5000 | 5 | 15.36 | 325.502 | 46% |
5000 | 10 | 18.72 | 534.141 | 83% |
5000 | 50 | 19.03 | 2627.159 | 99% |
PHP-7/Yii2
n | c | qps | 平均響應(yīng)時(shí)間(ms) | CPU |
100 | 1 | 3.51 | 284.876 | 5% |
5000 | 5 | 17.23 | 290.129 | 21% |
5000 | 10 | 32.36 | 309.057 | 40% |
5000 | 20 | 52.94 | 377.784 | 82% |
5000 | 40 | 55.52 | 720.433 | 91% |
結(jié)論
- PHP-5.6升級(jí)PHP-7.0,Yii2框架的性能提升43%
- PHP-5.6升級(jí)PHP-7.0,某服務(wù)性能提升170%
- 單純將業(yè)務(wù)升級(jí)PHP-7.0,能夠提升很大的性能