Heim > Artikel > Backend-Entwicklung > Wenn der Datenverkehr ansteigt, verlangsamt sich die Zeit. Liegt es daran, dass nicht genügend PHP-FPM-Prozesse vorhanden sind?
感觉PHP-FPM进程数不够?
作为一个 phper,用的最多的架构就是 LNMP。每次一到流量来了,我们的服务就从原来的 几百毫秒到几秒的时间。这个时候我们各种猜测,mysql 有慢 sql,redis 有大 key,php-fpm 进程数不够等等情况。其中可以通过业务的一些日志来排查如上情况。我们这次主要证明的却是 php-fpm 进程数不够情况的实践。
重现现场
1.将我本地的的 PHP-FPM 进程数调整为 2
#vim /etc/php-fpm.d/www.conf pm = static pm.max_children = 2
2.使用 ab 来压测接口
$ ab -c 40 -n 3000 http://127.0.0.1/group/check_groups Server Software: nginx/1.16.0 Server Hostname: miner_platform.cn Server Port: 80 Document Path: /group/check_groups Document Length: 44 bytes Concurrency Level: 40 Time taken for tests: 29.384 seconds Complete requests: 3000 Failed requests: 0 Write errors: 0 Total transferred: 699000 bytes HTML transferred: 132000 bytes Requests per second: 102.10 [#/sec] (mean) Time per request: 391.788 [ms] (mean) Time per request: 9.795 [ms] (mean, across all concurrent requests) Transfer rate: 23.23 [Kbytes/sec] received Connection Times (ms) min mean[+/-sd] median max Connect: 0 0 0.2 0 3 Processing: 306 344 80.6 318 3558 Waiting: 306 343 80.5 318 3555 Total: 307 344 80.6 318 3558 Percentage of the requests served within a certain time (ms) 50% 318 66% 322 75% 333 80% 369 90% 428 95% 461 98% 508 99% 553 100% 3558 (longest request)
尝试解决问题
1. PHP-FPM STATUS
我们发现接口 318ms 到 3.558s 的都有,那我们如何知道 php-fpm 进程少不够导致这个问题呢?换一种说话有什么办法能让我们知道 php-fpm 内部是处理不过来吗? 这个时候我们就需要打开 php-fpm 内置 status 了。
详细步骤参考:https://www.php.cn/php-weizijiaocheng-485633.html
$ curl http://127.0.0.1/status.php pool: www process manager: static start time: 29/Nov/2021:18:27:38 +0800 start since: 6493 accepted conn: 3136 listen queue: 38 max listen queue: 39 listen queue len: 128 idle processes: 0 active processes: 2 total processes: 2 max active processes: 2 max children reached: 0 slow requests: 0
具体详细的字段可以参见上面的链接,有详细说明,我们主要说下几个参数
listen queue:这个就是此时此刻我们的 php-fpm 作为服务端,处于 accept 队列 的数量。
max listen queue: 从 php-fpm 进程启动到现在处于等待连接的最大数量(说白了,就是我们上面说的 listen queue 的最大值持久化)
listen queue len : 有过 socket 网络编程经验的同学都知道。int listen(int sockfd, int backlog); 是可以设置该参数,但是他和系统设置有关系。
2. netstat 查看链接状态
我们得到的结论是:当 php-fpm 进程处理不过来的时候,请求就会放在 accept 队列,知道了这个情况以后,我们甚至不需要通过 status。
第一行表示的监听 socket, Recv-Q 表示 accept queue 长度。
$netstat -antp | grep php-fpm tcp 38 0 127.0.0.1:9000 0.0.0.0:* LISTEN 97/php-fpm: master tcp 8 0 127.0.0.1:9000 127.0.0.1:55540 ESTABLISHED 964/php-fpm: pool w tcp 8 0 127.0.0.1:9000 127.0.0.1:55536 ESTABLISHED 965/php-fpm: pool w
综上我们知道了,当 PHP-FPM 进程数不够的时候,nginx 客户端请求的连接的 accept 队列 长度就会变大。这样就完了吗?不,我们还需要去分析为什么能得到这个现象。
原理分析
简述 PHP-FPM 工作过程
首先我们需要简单里说一说 php-fpm 的工作过程。我们就简单模型一下它的伪代码(这里只为了表述整个 socket 的过程)
// 1. 创建 socket $socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // 2. 绑定socket socket_bind($socket, "0.0.0.0", 9000); // 3. 监听 socket socket_listen($socket, 5); for($i=0;$i<2;$i++) { $pid = pcntl_fork() // 4. 创建2个进程 if ($pid == 0) { // 5. 子进程接受socket while($fd = socket_accept($socket)) { echo "客户端${fd}连接" . PHP_EOL; $tmp = socket_read($fd, 1024); echo "client data:" . $tmp . PHP_EOL; $data = "HTTP/1.1 200 ok\r\nContent-Length:2\r\n\r\nhi"; socket_write($fd, $data, strlen($data)); } exit; } } // 5. 监听子进程退出 // 其他 TODO
1.master 进程创建了监听 socket,但是不处理业务正在
2.work 进程接受同步堵塞接受请求(堵塞在 accept),然后处理业务。
抓取 nginx->php-fpm socket
我们知道了 php-fpm 大概工作的过程,这个时候我们就需要通过一次请求大概知道 nginx 与 php-fpm 交互的过程。
$curl http://miner_platform.cn/group/check_groups {"code":10006,"message":"sign\u65e0\u6548."}
1.nginx 系统调用
需要关注的点都在这个里面注释了。抓取的是 nginx work 进程
$ strace -f -s 64400 -p 958 strace: Process 958 attached epoll_wait(8, [{EPOLLIN, {u32=1226150064, u64=94773974503600}}], 512, -1) = 1 accept4(6, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(46616), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, [112->16], SOCK_NONBLOCK) = 3 epoll_ctl(8, EPOLL_CTL_ADD, 3, {EPOLLIN|EPOLLRDHUP|EPOLLET, {u32=1226159737, u64=94773974513273}}) = 0 epoll_wait(8, [{EPOLLIN, {u32=1226159737, u64=94773974513273}}], 512, 60000) = 1 recvfrom(3, "GET /group/check_groups HTTP/1.1\r\nUser-Agent: curl/7.29.0\r\nHost: miner_platform.cn\r\nAccept: */*\r\n\r\n", 1024, 0, NULL, NULL) = 99 stat("/data/miner_platform/src/public/group/check_groups", 0x7ffcb593d1b0) = -1 ENOENT (No such file or directory) stat("/data/miner_platform/src/public/group/check_groups", 0x7ffcb593d1b0) = -1 ENOENT (No such file or directory) epoll_ctl(8, EPOLL_CTL_MOD, 3, {EPOLLIN|EPOLLOUT|EPOLLRDHUP|EPOLLET, {u32=1226159737, u64=94773974513273}}) = 0 lstat("/data", {st_mode=S_IFDIR|0777, st_size=4096, ...}) = 0 lstat("/data/miner_platform", {st_mode=S_IFDIR|0777, st_size=4096, ...}) = 0 lstat("/data/miner_platform/src", {st_mode=S_IFDIR|0777, st_size=4096, ...}) = 0 lstat("/data/miner_platform/src/public", {st_mode=S_IFDIR|0777, st_size=4096, ...}) = 0 getsockname(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(80), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, [112->16]) = 0 // 1. 创建 socket socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_IP) = 11 ioctl(11, FIONBIO, [1]) = 0 epoll_ctl(8, EPOLL_CTL_ADD, 11, {EPOLLIN|EPOLLOUT|EPOLLRDHUP|EPOLLET, {u32=1226163953, u64=94773974517489}}) = 0 // 2. 连接 127.0.0.1:9000 connect(11, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(9000), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, 16) = -1 EINPROGRESS (Operation now in progress) epoll_wait(8, [{EPOLLOUT, {u32=1226159737, u64=94773974513273}}, {EPOLLOUT, {u32=1226163953, u64=94773974517489}}], 512, 60000) = 2 getsockopt(11, SOL_SOCKET, SO_ERROR, [0], [4]) = 0 // 3. 按照FASTCGI协议写入这次请求 writev(11, [{iov_base="\1\1\0\1\0\10\0\0\0\1\0\0\0\0\0\0\1\4\0\1\2!\7\0\17)SCRIPT_FILENAME/data/miner_platform/src/public/index.php\f\0QUERY_STRING\16\3REQUEST_METHODGET\f\0CONTENT_TYPE\16\0CONTENT_LENGTH\v\nSCRIPT_NAME/index.php\v\23REQUEST_URI/group/check_groups\f\nDOCUMENT_URI/index.php\r\37DOCUMENT_ROOT/data/miner_platform/src/public\17\10SERVER_PROTOCOLHTTP/1.1\16\4REQUEST_SCHEMEhttp\21\7GATEWAY_INTERFACECGI/1.1\17\fSERVER_SOFTWAREnginx/1.16.0\v\tREMOTE_ADDR127.0.0.1\v\5REMOTE_PORT46616\v\tSERVER_ADDR127.0.0.1\v\2SERVER_PORT80\v\21SERVER_NAMEminer_platform.cn\17\3REDIRECT_STATUS200\17\vHTTP_USER_AGENTcurl/7.29.0\t\21HTTP_HOSTminer_platform.cn\v\3HTTP_ACCEPT*/*\0\0\0\0\0\0\0\1\4\0\1\0\0\0\0\1\5\0\1\0\0\0\0", iov_len=592}], 1) = 592 epoll_wait(8, [{EPOLLIN|EPOLLOUT, {u32=1226163953, u64=94773974517489}}], 512, 60000) = 1 // 4. 接受 PHP-FPM响应结果 recvfrom(11, "\1\6\0\1\0\257\1\0X-Powered-By: PHP/7.2.16\r\nCache-Control: no-cache, private\r\nDate: Wed, 01 Dec 2021 12:24:52 GMT\r\nContent-Type: application/json\r\n\r\n{\"code\":10006,\"message\":\"sign\\u65e0\\u6548.\"}\0\1\3\0\1\0\10\0\0\0\0\0\0\0\"}\0", 4096, 0, NULL, NULL) = 200 epoll_wait(8, [{EPOLLIN|EPOLLOUT|EPOLLRDHUP, {u32=1226163953, u64=94773974517489}}], 512, 60000) = 1 readv(11, [{iov_base="", iov_len=3896}], 1) = 0 // 5. 关闭这次socket连接 close(11) = 0 // 6. 响应给浏览器 writev(3, [{iov_base="HTTP/1.1 200 OK\r\nServer: nginx/1.16.0\r\nContent-Type: application/json\r\nTransfer-Encoding: chunked\r\nConnection: keep-alive\r\nX-Powered-By: PHP/7.2.16\r\nCache-Control: no-cache, private\r\nDate: Wed, 01 Dec 2021 12:24:52 GMT\r\n\r\n", iov_len=222}, {iov_base="2c\r\n", iov_len=4}, {iov_base="{\"code\":10006,\"message\":\"sign\\u65e0\\u6548.\"}", iov_len=44}, {iov_base="\r\n", iov_len=2}, {iov_base="0\r\n\r\n", iov_len=5}], 5) = 277 write(5, "127.0.0.1 - - [01/Dec/2021:20:24:52 +0800] \"GET /group/check_groups HTTP/1.1\" 200 55 \"-\" \"curl/7.29.0\" \"-\" 1.029 127.0.0.1:9000 200 1.030\n", 138) = 138 setsockopt(3, SOL_TCP, TCP_NODELAY, [1], 4) = 0 epoll_wait(8, [{EPOLLIN|EPOLLOUT|EPOLLRDHUP, {u32=1226159737, u64=94773974513273}}], 512, 65000) = 1 recvfrom(3, "", 1024, 0, NULL, NULL) = 0 close(3) = 0 epoll_wait(8,
2.php-fpm 系统调用
抓取了 php-fpm work 进程
// 1. accept 接收到了 nginx(127.0.0.1:45512 ) 客户端发送的数据 965 accept(9, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(45512), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, [112->16]) = 4 中间省略了许多 // 2. 响应给客户端 965 write(4, "\1\6\0\1\0\257\1\0X-Powered-By: PHP/7.2.16\r\nCache-Control: no-cache, private\r\nDate: Wed, 01 Dec 2021 12:37:18 GMT\r\nContent-Type: application/json\r\n\r\n{\"code\":10006,\"message\":\"sign\\u65e0\\u6548.\"}\0\1\3\0\1\0\10\0\0\0\0\0\0\0p\0\0", 200) = 200 // 3. 不给给这个socket 写数据了 965 shutdown(4, SHUT_WR) = 0 // 4. 接受nginx(127.0.0.1:45512 )客户端数据 965 recvfrom(4, "\1\5\0\1\0\0\0\0", 8, 0, NULL, NULL) = 8 // 5. 接受nginx(127.0.0.1:45512 )客户端数据 965 recvfrom(4, "", 8, 0, NULL, NULL) = 0 // 6. 关闭这个连接 965 close(4) = 0 965 lstat("/data/miner_platform/src/vendor/composer/../../app/Http/Middleware/BusinessHeaderCheck.php", {st_mode=S_IFREG|0777, st_size=989, ...}) = 0 965 stat("/data/miner_platform/src/app/Http/Middleware/BusinessHeaderCheck.php", {st_mode=S_IFREG|0777, st_size=989, ...}) = 0 965 chdir("/") = 0 965 times({tms_utime=3583, tms_stime=1977, tms_cutime=0, tms_cstime=0}) = 4315309933 965 setitimer(ITIMER_PROF, {it_interval={tv_sec=0, tv_usec=0}, it_value={tv_sec=0, tv_usec=0}}, NULL) = 0 965 fcntl(3, F_SETLK, {l_type=F_UNLCK, l_whence=SEEK_SET, l_start=0, l_len=0}) = 0 965 setitimer(ITIMER_PROF, {it_interval={tv_sec=0, tv_usec=0}, it_value={tv_sec=0, tv_usec=0}}, NULL) = 0 965 accept(9,
TCP 三次握手
上面我们已经清楚了一次请求,请求并发高的时候流程也是如此,这个时候我们就引出了下面这个图与我们上面描述的过程是一样的,只是细化了三次握手的过程。这个时候我们引出了 sync queue 和 accept queue。
我们调用 listen (上面是 php-fpm master 进程执行的),于此同时内核创建了两个队列 sync queue 和 accept queue
三次握手第二步当 Server (指的是 php-fpm master 进程) 发送了 SYN+ACK 报文后,此时会将这个信息放入到 sync queue
当三次握手完成时,未被应用 (指的是 php-fpm work 进程) 调用 accept 取走的连接队列。此时的 socket 处于 ESTABLISHED 状态。每次应用调用 accept() 函数会移除队列头的连接。如果队列为空,accept () 通常会阻塞。全连接队列也被称为 accept queue。
结论
Nach der obigen Analyse wissen wir, was Synchronisierungswarteschlange und Annahmewarteschlange sind. Die Anwendung, die Annahmewarteschlange und der Kernel sind ein Produktions- und Verbrauchsmodell. Der Kernel ist der Produzent, die Akzeptanzwarteschlange speichert Warteschlangeninformationen und die Anwendung ist der Konsument. Schüler, die Warteschlangen verwendet haben, wissen, dass sich bei hoher Parallelität mehr Daten in der Warteschlange befinden oder der langsame Verbrauch der Produzenten dazu führt, dass die nachfolgende Verbindungsverarbeitung immer langsamer wird. Daher besteht der übliche Ansatz darin, Verbraucher hinzuzufügen, um den Verbrauch zu verbessern Geschwindigkeit dieser beiden Optionen. Dies deckt sich auch mit unserem obigen Phänomen.
Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWenn der Datenverkehr ansteigt, verlangsamt sich die Zeit. Liegt es daran, dass nicht genügend PHP-FPM-Prozesse vorhanden sind?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!