PHP におけるマルチプロセス プログラミングとプロセス管理テクノロジ

1. はじめに

PHP は人気のあるプログラミング言語として、さまざまな分野で広く使用されています。同時実行性が高く、データ量が多く、負荷が高い場合、PHP のシングルスレッド特性によりパフォーマンスのボトルネックが発生します。マシンのすべての CPU、メモリ、IO リソースを最大限に活用し、プログラムのパフォーマンスとスケーラビリティを向上させるには、マルチプロセス テクノロジを使用する必要があります。

2. マルチプロセス プログラミングとは何ですか?

オペレーティング システムでは、プロセスとは実行中のプログラムを指します。マルチプロセスプログラミングとは、プログラムを複数のプロセスに分割して実行することで、各プロセスが独立して並行して実行できるため、プログラムのスループットや処理能力が向上します。

PHP では、通常、マルチプロセス プログラミングを実装するために pcntl 拡張ライブラリが使用されます。

3. PCNTL 拡張ライブラリの使用方法

まず、php.ini ファイルで pcntl 拡張ライブラリを有効にする必要があります。

extension=pcntl.so

pcntl_fork() 関数を使用して、新しい子プロセスを作成します。子プロセスと親プロセスはコード セグメント、データ セグメント、スタック セグメントを共有しますが、それぞれが独立した実行スペースとプロセス ID を持ちます。

$pid = pcntl_fork();
if ($pid == -1) {

// fork失败

} else if ($pid) {

// 父进程

} else {

// 子进程

}

pcntl_waitpid() 関数を使用して、子プロセスが終了するのを待ち、子プロセスから返されるステータス コードを取得します。

$status = null;
$pid = pcntl_waitpid($child_pid, $status, WNOHANG);
if ($pid == -1) {

// waitpid错误

} else if ($pid) {

// 子进程已结束，$status中是子进程的状态码

} else {

// 子进程还在运行

}

pcntl_sigprocmask() 関数を使用して、プロセスが受信したシグナルをマスク/復元します。

pcntl_sigprocmask(SIG_BLOCK, [SIGTERM]);
// SIGTERM シグナルを受信した後、プロセスはすぐに終了せず、プ​​ロセスが完了するまで待ってから終了します。
pcntl_signal(SIGTERM 、function() {

// 处理SIGTERM信号

});
pcntl_sigprocmask(SIG_UNBLOCK, [SIGTERM]);

4. プロセス管理テクノロジー

実際にはアプリケーションでは、プロセスの開始、停止、再起動、監視、その他の機能を含むプロセスを管理する必要があります。一般的に使用されるプロセス管理テクノロジは次のとおりです。

4.1 Supervisord

Supervisor は、複数のプロセスを開始、停止、再起動、監視できるプロセス マネージャーです。クライアントとサーバーがあり、クライアントはサーバーに制御コマンドを送信し、サーバーはプロセスの実行ステータスを制御します。スーパーバイザは、プロセス グループ、ロギング、プログラムの起動に失敗した場合の自動再起動、カスタム スクリプト、その他の機能もサポートしています。

スーパーバイザーの設定ファイルは非常にシンプルで、INI 形式を使用しているため、保守が簡単です。次に、スーパーバイザ設定ファイルの例を示します。

[program:myprogram]
command=/usr/bin/php /path/to/myprogram.php
process_name=%(program_name) s_% (process_num)02d
numprocs=4
directory=/path/to/myprogram
autostart=true
autorestart=true
user=myuser
stdout_logfile=/var/log /myprogram .log
stderr_logfile=/var/log/myprogram.err

4.2 Systemd

Systemd は、sysvinit および upstart を置き換えるために使用される初期化システムであり、プロセスマネージャー。複数のプロセスを開始、停止、再起動、監視することができ、プロセスの依存関係、自動再起動、プロセス ステータスのクエリ、リソース制限などの機能をサポートします。

Systemd の構成ファイルはより複雑で、systemd.units ファイル形式を使用します。以下は Systemd 構成ファイルの例です:

[Unit]
Description=myprogram
After=network.target

[Service]
Type=simple
ExecStart=/usr/bin/php /path/to/myprogram.php
PIDFile=/run/myprogram.pid
Restart=on-failure
User=myuser

[ [インストール]
WantedBy=multi-user.target

4.3 Docker

Docker は、コンテナを迅速に作成、デプロイ、実行できるオープン ソース アプリケーション コンテナ エンジンです。 Docker では、各コンテナーは独立したプロセスであり、コンテナーは Docker のコマンド ライン ツールまたは API を使用して管理できます。

Docker は、ファイル システム、プロセス スペース、ネットワークなどを含む、任意のアプリケーションを実行できるオペレーティング システムに似た環境を提供します。 Docker は、分散デプロイメント、コンテナ オーケストレーション、イメージ ウェアハウス、その他の機能もサポートしています。

5. 概要

マルチプロセス プログラミングとプロセス管理テクノロジは、ネットワーク プログラミングとシステム プログラミングで広く使用されています。複数のプロセスを使用することで、プログラムの同時処理能力やスループットが向上し、プロセスマネージャーを使用すると、プロセスの起動、停止、再起動、監視などをより便利に管理できます。実際のアプリケーションでは、実際の状況に基づいて適切なテクノロジーを選択して開発および展開する必要があります。

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