Swoole が TCP プロキシ サービスの負荷分散を実装する方法

Swoole は、PHP 言語拡張に基づいて開発された高性能ネットワーク通信フレームワークで、非同期、コルーチン、その他の機能を通じて PHP アプリケーションのパフォーマンスと同時実行機能を向上させます。実際のプロジェクトでは、サービスの負荷分散を実現するために、TCP プロキシ サービスを複数のサーバーにデプロイする必要があることがよくあります。この記事では、Swoole が TCP プロキシ サービスの負荷分散を実装する方法を紹介します。

まず、TCP プロキシ サービスのアーキテクチャを明確にする必要があります。通常、TCP プロキシ サービスは、クライアントとサーバーの 2 つの部分で構成されます。クライアントは TCP プロキシ サービスにリクエストを送信し、サーバーはそのリクエストをバックエンド サーバーに転送し、応答結果をクライアントに返します。 TCP プロキシ サービスを複数のサーバーに展開する場合、システムの可用性とスループットを向上させるために、各サーバーにリクエストを均等に分散する負荷分散戦略を実装する必要があります。

Swoole では、TCP プロキシ サービスの負荷分散をさまざまな方法で実現できます。一般的な方法を 2 つ紹介します。

1. Swoole ベースの TCP プロキシ コンポーネント

Swoole は、トラフィック転送と負荷分散を実現するための TCP プロキシ サービスのミドルウェアとして使用できる TCP プロキシ コンポーネントを提供します。まず、サーバー上で Swoole の TCP プロキシ サービス コンポーネントを開始します。

$proxy = new SwooleProxyServer('0.0.0.0', 8080, SWOOLE_PROCESS);
$proxy->set(
    array(
        'timeout' => 3, //超时时间
        'heartbeat_check_interval' => 60, //心跳检测间隔
        'heartbeat_idle_time' => 600, //连接空闲时间
        'load_balance' => SWOOLE_PROXY_ROUNDROBIN, //负载均衡策略
        'server_list' => array(
            array('host' => '192.168.1.1', 'port' => 8080),
            array('host' => '192.168.1.2', 'port' => 8080),
            array('host' => '192.168.1.3', 'port' => 8080),
        ),
    )
);
$proxy->run();

上記のコードでは、SwooleProxyServer クラスを呼び出して TCP プロキシ サービスをインスタンス化し、ポート 8080 をリッスンし、関連するパラメータを設定します。このうち、load_balance パラメーターは負荷分散戦略を指定します。これは、ポーリング、ランダム、および重みベースの方法から選択できます。 server_list パラメーターは、バックエンド サービスのアドレス リストを指定します。

次に、クライアントで、Swoole の TCP クライアント コンポーネントを通じて TCP プロキシ サービスにリクエストを送信します。

$client = new SwooleClient(SWOOLE_SOCK_TCP, SWOOLE_SOCK_ASYNC);
$client->set(
    array(
        'open_length_check' => true,
        'package_length_type' => 'N',
        'package_length_offset' => 0,
        'package_body_offset' => 4,
        'package_max_length' => 2000000, //最大数据长度
    )
);
$client->on('connect', function ($cli) {
    $cli->send("hello,world
");
});
$client->on('receive', function ($cli, $data) {
    echo "Receive: $data";
});
$client->on('error', function ($cli) {
    echo "Connect failed
";
});
$client->on('close', function ($cli) {
    echo "Connection close
";
});
$client->connect('127.0.0.1', 8080, 0.5);

Swoole の TCP クライアント コンポーネント エンドを呼び出して TCP クライアントをインスタンス化し、関連するパラメーターを設定し、リクエストを TCP プロキシ サービスに送信します。 TCP プロキシ サービスは、負荷分散ポリシーに従ってリクエストをバックエンド サーバーに転送し、応答結果をクライアントに返します。

2. Swoole ベースのリバース プロキシ サーバー

Swoole は、フロントエンド サーバーに直接展開して負荷分散とリバース プロキシを実現できるリバース プロキシ サーバーも提供します。まず、リバース プロキシ サーバーで、Swoole のリバース プロキシ サービス コンポーネントを開始します。

$proxy = new SwooleServer('0.0.0.0', 80, SWOOLE_PROCESS);
$proxy->set(
    array(
        'worker_num' => 2, //工作进程数
        'daemonize' => true, //守护进程模式
        'max_conn' => 10000, //最大连接数
        'open_http2_protocol' => true, //启用HTTP2协议
        'ssl_cert_file' => '/path/to/server.crt', //SSL证书文件
        'ssl_key_file' => '/path/to/server.key', //SSL证书私钥
        'ssl_verify_peer' => false, //SSL客户端验证
        'ssl_allow_self_signed' => false, //允许使用自签名证书
        'ssl_client_cert_file' => '/path/to/client.crt', //SSL客户端证书文件
    )
);
$proxy->on('request', function ($request, $response) {
    $filePath = '/path/to/static/files' . $request->server['request_uri'];
    $contentType = getMimeType($filePath);
    if (is_file($filePath)) {
        $response->header('Content-Type', $contentType);
        $response->sendFile($filePath);
    } else {
        $proxy = new SwooleHttpClient('www.example.com', 80);
        $proxy->set(
            array(
                'timeout' => 3,
                'keep_alive' => false,
            )
        );
        $proxy->on('error', function ($cli) use ($response) {
            $response->statusCode(503);
            $response->end();
        });
        $proxy->on('close', function ($cli) use ($response) {
            $response->end();
        });
        $proxy->on('receive', function ($cli, $data) use ($response) {
            $response->header('Content-Type', 'text/html');
            $response->end($data);
        });
        $headers = array();
        foreach ($request as $key => $value) {
            if (strpos($key, 'HTTP_') === 0) {
                $headers[strtolower(str_replace('_', '-', substr($key, 5)))] = $value;
            }
        }
        $proxy->setHeaders($headers);
        $proxy->execute($request->server['request_method'], $request->server['request_uri']);
    }
});
$proxy->start();

上記のコードでは、SwooleServer クラスを呼び出してリバース プロキシ サーバーをインスタンス化し、ポート 80 をリッスンして、関連パラメーターを設定します。 on('request') コールバック関数では、要求されたファイルが存在するかどうかを判定し、存在する場合はファイルの内容を直接送信し、存在しない場合はバックエンドサーバーにリクエストを転送してレスポンスを返します。結果が返されます。リクエストを転送するときは、Swoole の HTTP クライアント コンポーネントを通じてリクエストを実装し、リクエストをバックエンド サーバーに送信し、応答結果をクライアントに返します。

次に、リバース プロキシ サーバーを複数のサーバーに展開し、Nginx や LVS などの負荷分散ソフトウェアを使用して、リクエストのバランスのとれた分散を実現します。 Swoole のリバース プロキシ サーバーは HTTP2 プロトコルをサポートしているため、パフォーマンスと同時実行機能を効果的に向上させることができ、SSL 暗号化とクライアント検証もサポートしているため、システムのセキュリティが向上します。

要約すると、Swoole は TCP プロキシ サービスの負荷分散を実装するためのさまざまな方法を提供しており、実際のニーズとシナリオに応じて適切なソリューションを選択できます。パラメータを適切に構成し、適切な負荷分散戦略を選択することにより、システムの可用性とスループットを効果的に向上させることができます。

以上がSwoole が TCP プロキシ サービスの負荷分散を実装する方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。