Vertikale Skalierung in PHP

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Internettechnologie nimmt die Zahl der Nutzer von Webanwendungen immer weiter zu und auch die Leistungsanforderungen an Server werden immer höher. Wenn mehrere Server für den Lastausgleich verwendet werden, können die Leistung und Zuverlässigkeit von Webanwendungen bis zu einem gewissen Grad verbessert werden, aber auch die Kosten steigen exponentiell. Daher ist die Frage, wie die Leistung eines einzelnen Servers verbessert werden kann, zum Schwerpunkt von Webanwendungsentwicklern sowie Betriebs- und Wartungspersonal geworden. In diesem Fall wurde die vertikale Skalierung zu einer weit verbreiteten Lösung.

Bei der vertikalen Erweiterung geht es darum, die Leistung des Servers zu verbessern, indem die Hardwareressourcen eines einzelnen Servers wie CPU, Speicher, Festplatte usw. erhöht werden. Im Vergleich zur horizontalen Erweiterung (Erhöhung der Anzahl der Server) ist die vertikale Erweiterung einfacher und direkter. Sie erfordert keine umfangreiche Anpassung und Rekonstruktion des bestehenden Systems. Gleichzeitig gibt es einige Risiken und Herausforderungen.

In PHP-Anwendungen umfassen vertikale Erweiterungslösungen hauptsächlich die folgenden Aspekte:

1. CPU

In Multi-Core Im Zeitalter der CPU nutzen PHP-Anwendungen die Leistung von Multi-Core-CPUs voll aus, indem sie Multi-Threads oder Multi-Prozesse nutzen. Beispielsweise bietet die PHP-FPM-Erweiterung einen Multiprozess-Verwaltungsmechanismus, der mehrere unabhängige Prozesse entsprechend unterschiedlichen Benutzeranforderungen erstellen kann, um die Leistung von PHP-Anwendungen zu verbessern.

Zusätzlich zum Multiprozessmechanismus können Sie auch die Multi-Core-Ressourcen der CPU nutzen, indem Sie Multithread-Code schreiben. Da PHP jedoch eine interpretierte Skriptsprache ist, eignet es sich nicht zum Schreiben komplexer Multithread-Codes und die Thread-Sicherheit von PHP ist nicht sehr gut. Daher sind Multiprozessszenarien häufiger anzutreffen.

2. Speicher

Wenn PHP-Anwendungen große Datenmengen verarbeiten, tritt häufig das Problem einer übermäßigen Speichernutzung auf. Wenn der Server nicht über genügend Speicher verfügt, kann dies dazu führen, dass PHP-Anwendungen langsam laufen oder abstürzen. Um dieses Problem zu lösen, können Sie die Leistung von PHP-Anwendungen verbessern, indem Sie die Speicherkapazität des Servers erhöhen.

Darüber hinaus wirkt sich der Garbage-Collection-Mechanismus von PHP auch auf die Speichernutzung aus. Sie können die Leistung und Speichernutzung von PHP-Anwendungen optimieren, indem Sie die Parameter des PHP-Garbage-Collection-Mechanismus anpassen. Sie können beispielsweise die Parameter gc_probability und gc_divisor in der Konfigurationsdatei php.ini anpassen, um die Auslösewahrscheinlichkeit und Effizienz des Garbage-Collection-Mechanismus zu steuern.

3. Disk

PHP-Anwendungen erfordern oft das Lesen und Schreiben großer Datenmengen, wie Datenbankzugriff, Datei-Upload und -Download usw. Diese Vorgänge können zu einem Leistungsengpass für PHP-Anwendungen werden. Um die Festplatten-IO-Leistung von PHP-Anwendungen zu verbessern, kann sie auf folgende Weise optimiert werden:

• Verwenden Sie leistungsstarke Festplattenspeichergeräte, z. B. Solid-State-Laufwerke (SSD). ;
# 🎜🎜#Verwenden Sie Caching-Technologien wie Memcached, Redis usw., um häufig gelesene und geschriebene Daten im Speicher zwischenzuspeichern und so die Anzahl der Festplatten-E/A-Vorgänge zu reduzieren Code und Algorithmus von PHP-Anwendungen zur Reduzierung unnötiger Festplatten-IO-Vorgänge;
• übernimmt eine ereignisgesteuerte Architektur, wie z. B. die Swoole-Erweiterung, um PHP-Anwendungen in asynchrone IO-Modelle umzuwandeln, um blockierende IO-Vorgänge zu vermeiden.
• Netzwerk

4. Die Netzwerk-IO-Leistung von PHP-Anwendungen wird hauptsächlich durch Faktoren wie Netzwerkbandbreite und Latenz beeinflusst. Wenn Ihre Anwendung eine große Anzahl von Netzwerkanforderungen verarbeiten muss, müssen Sie überlegen, wie Sie die Netzwerk-E/A-Leistung verbessern können.

Um die Netzwerk-IO-Leistung zu optimieren, können Sie die folgenden Methoden verwenden:

Verwenden Sie Hochleistungsserver und Netzwerkgeräte, um Bandbreite und Geschwindigkeit zu erhöhen; 🎜🎜 #

Hosten Sie statische Ressourcen wie Bilder, CSS, JS usw. auf CDN, um die Verarbeitung dieser Ressourcen durch den Server zu reduzieren;

• Optimieren Sie Netzwerkprotokolle und Kommunikationsmodelle, um das Netzwerk zu reduzieren Verzögerungen und Datenübertragungszeit;
• Verwenden Sie Websocket und andere Langzeitverbindungstechnologien, um Netzwerk-Handshake und anderen Overhead zu reduzieren.
• Bei der vertikalen Erweiterung von PHP-Anwendungen müssen die beiden Prinzipien „Engpassoptimierung“ und „Stabilität“ umgesetzt werden. Die Optimierung von Engpässen kann die Anwendungsleistung verbessern. Sie müssen jedoch darauf achten, nicht zu stark zu optimieren, da dies die Stabilität und Zuverlässigkeit des Systems beeinträchtigen würde. Stabilität ist ein Schlüsselelement für die vertikale Expansion. Die hohe Verfügbarkeit und Fehlertoleranz des Systems muss gewährleistet sein, um Single Points of Failure zu vermeiden. Hierzu sind angemessene Tests und Risikobewertungen erforderlich, um die geeignete Lösung für die vertikale Erweiterung zu ermitteln.
• Kurz gesagt, die vertikale Erweiterung ist eine effektive Lösung zur Verbesserung der Leistung eines einzelnen Servers und wird auch häufig in PHP-Anwendungen verwendet. Durch die Erhöhung der CPU-, Speicher-, Festplatten- und Netzwerkressourcen können die Leistung und Zuverlässigkeit von PHP-Anwendungen verbessert werden, um den Benutzeranforderungen und Serviceanforderungen gerecht zu werden.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonVertikale Skalierung in PHP. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!