PHP 하이브리드 Go 코루틴 동시성

아이디어는 간단합니다. Runtime.GOMAXPROCS(1)을 설정하면 golang 프로세스가 단일 스레드가 됩니다. Python에서 gevent를 사용하는 효과와 유사합니다. 그런 다음 여러 코루틴을 예약하여 비동기 I/O 동시성을 달성합니다. PHP는 go 프로세스에서 하위 함수로 실행됩니다. PHP가 다른 코루틴을 양보해야 하는 경우 golang 함수를 다시 호출하여 구현할 수 있습니다. PHP에서 go가 제공하는 하위 함수를 호출하면 Go는 PHP의 현재 컨텍스트를 저장하는 것을 보장합니다. 코루틴의 실행 권한이 다시 전송되면 원래 PHP 컨텍스트가 복원됩니다. 핵심 코드는 다음과 같습니다.

 // 保存当前协程上的php上下文    
    oldServerCtx := engine.ServerContextGet() 
    fmt.Println(oldServerCtx) 
    defer engine.ServerContextSet(oldServerCtx) 
    oldExecutorCtx := engine.ExecutorContextGet() 
    fmt.Println(oldExecutorCtx) 
    defer engine.ExecutorContextSet(oldExecutorCtx) 
    oldCoreCtx := engine.CoreContextGet() 
    fmt.Println(oldCoreCtx) 
    defer engine.CoreContextSet(oldCoreCtx) 
 
// 放弃全局的锁，使得其他的协程可以开始执行php 
    engineLock.Unlock() 
    defer engineLock.Lock()

ServerContextGet 이 함수는 제가 추가했으며 얻은 세 가지 전역 컨텍스트는 PHP(EG/SG/PG)입니다(참조: http://www.cnblogs.com/ 가능성…). github.com/deuill/go-php의 수정된 소스 코드는 https://github.com/taowen/go-...에 있습니다.

php/go 하이브리드 코루틴의 전체 데모:

package main 
 
import ( 
    "fmt" 
    "github.com/deuill/go-php/engine" 
    "os" 
    "runtime" 
    "time" 
    "sync" 
) 
 
type TestObj struct{} 
 
func newTestObj(args []interface{}) interface{} { 
    return &TestObj{} 
} 
var engineLock *sync.Mutex 
 
func (self *TestObj) Hello() { 
    oldServerCtx := engine.ServerContextGet() 
    fmt.Println(oldServerCtx) 
    defer engine.ServerContextSet(oldServerCtx) 
    oldExecutorCtx := engine.ExecutorContextGet() 
    fmt.Println(oldExecutorCtx) 
    defer engine.ExecutorContextSet(oldExecutorCtx) 
    oldCoreCtx := engine.CoreContextGet() 
    fmt.Println(oldCoreCtx) 
    defer engine.CoreContextSet(oldCoreCtx) 
    engineLock.Unlock() 
    defer engineLock.Lock() 
    time.Sleep(time.Second) 
    fmt.Println("sleep done") 
} 
 
func main() { 
    runtime.GOMAXPROCS(1) 
    theEngine, err := engine.New() 
    engineLock = &sync.Mutex{} 
    if err != nil { 
        fmt.Println(err) 
    } 
    _, err = theEngine.Define("TestObj", newTestObj) 
    wg := &sync.WaitGroup{} 
    wg.Add(2) 
    before := time.Now() 
    fmt.Println("1") 
    go func() { 
        engineLock.Lock() 
        defer engineLock.Unlock() 
        context1, err := theEngine.NewContext() 
        if err != nil { 
            fmt.Println(err) 
        } 
        context1.Output = os.Stdout 
        if err != nil { 
            fmt.Println(err) 
        } 
        fmt.Println("1 enter") 
        _, err = context1.Eval("$testObj = new TestObj(); $testObj->Hello();") 
        fmt.Println("1 back") 
        if err != nil { 
            fmt.Println(err) 
        } 
        //theEngine.DestroyContext(context1) 
        fmt.Println("1 done") 
        wg.Done() 
    }() 
    fmt.Println("2") 
    go func() { 
        engineLock.Lock() 
        defer engineLock.Unlock() 
        context2, err := theEngine.NewContext() 
        if err != nil { 
            fmt.Println(err) 
        } 
        if err != nil { 
            fmt.Println(err) 
        } 
        context2.Output = os.Stdout 
        fmt.Println("2 enter") 
        _, err = context2.Eval("$testObj = new TestObj(); $testObj->Hello();") 
        fmt.Println("2 back") 
        if err != nil { 
            fmt.Println(err) 
        } 
        //theEngine.DestroyContext(context2) 
        fmt.Println("2 done") 
        wg.Done() 
    }() 
    wg.Wait() 
    after := time.Now() 
    fmt.Println(after.Sub(before)) 
}

실행 결과는

1 
2 
2 enter 
{0x2cf2930 {<nil> <nil> <nil> 0 <nil> <nil> <nil> <nil> 0 0 0 [0 0 0 0 0] <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> 0 0 <nil> 1000 [0 0 0 0]} {{<nil> <nil> 0 16 0x7f682e819780 0 [0 0 0 0 0 0 0] <nil>} 0 1 [0 0 0] <nil> <nil>} 0 0 0 [0 0 0 0 0 0] {0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 {0 0} {0 0} {0 0} [0 0 0]} 0x2a00270 0x2a00f60 <nil> 8388608 0 1 [0 0 0] 0 {8 7 2 [0 0 0 0] 0 0x29f4520 0x29f4520 0x29f4470 0x29f4420 <nil> 1 0 0 [0 0 0 0 0]} <nil> {0 [0 0 0 0 0 0 0] <nil> <nil> <nil> <nil>} 0 [0 0 0 0 0 0 0]} 
{0x7ffd30bac588 {[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0] 2 0 0 [0 0]} 0x7f682f01b928 {[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0] 1 0 0 [0 0]} 0x7f682f01b948 [<nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil>] 0x7f682f01ba60 0x7f682f01b960 0x7f682f167168 0x7f682f01ba88 {64 63 5 [0 0 0 0] 0 0x7f682f1972d8 0x7f682f1972d8 0x7f682f1993f8 0x7f682f1970c8 0x7f682e862d10 0 0 1 [0 0 0 0 0]} {8 0 0 [0 0 0 0] 0 <nil> <nil> <nil> 0x7f682f016a00 <nil> 0 0 1 [0 0 0 0 0]} 0x7ffd30bac590 22527 0 0 [0 0 0 0] 0x7f682f197640 0x29f4f80 0x29f4fd0 0x29f5070 <nil> 0x2cf2950 0x7f682f1989c0 14 0 1 [0 0 0] <nil> <nil> 0 1 [0 0 0 0 0 0] {8 0 0 [0 0 0 0] 1 <nil> <nil> <nil> 0x7f682f016a00 0x7f682e883140 0 0 1 [0 0 0 0 0]} {8 0 0 [0 0 0 0] 0 <nil> <nil> <nil> 0x7f682f016a00 0x7f682e8831d0 1 0 0 [0 0 0 0 0]} 0x7f682f167088 0 [0 0 0 0] <nil> <nil> {0 0 <nil>} {0 0 <nil> <nil> 0 [0 0 0 0 0 0 0]} {0 0 <nil> <nil> 0 [0 0 0 0 0 0 0]} 0 [0 0 0 0] <nil> 0 0 0x29fb2e0 <nil> <nil> {0x7f682f187030 2 1024 -1 [0 0 0 0]} <nil> <nil> <nil> [{0x7f682e915050 [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] 0 0 149 8 8 8} {0x7f682e915050 [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] 0 0 149 8 8 8} {0x7f682e915050 [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] 0 0 149 8 8 8}] 0x7f682f167168 <nil> {0 [0 0 0 0] <nil> 0 [0 0 0 0] 0 0 [0 0 0 0] <nil> 0 [0 0 0 0] <nil>} 1 [0 0 0 0 0 0 0] <nil> 0x7f682f01bde8 895 [0 0 0 0 0 0] [<nil> <nil> <nil> <nil>]} 
{1 [0 0 0 0 0 0 0] 0 0 0 [0 0 0 0 0 0] <nil> 0x29ff9a0 17 134217728 -1 0 0 0 1 [0 0 0 0] 1024 0 0 1 [0 0 0 0 0] 0x2a00870 <nil> 0x2a010a0 0x7f682ecc58b0 <nil> 0x7f682ecc5c23 <nil> <nil> <nil> 2097152 <nil> <nil> 0x2a00180 0x2a00230 <nil> <nil> <nil> {0x7f682ec91aa8 0x7f682ec91aa8} 0x2a00910 {0 0 0 [0 0 0 0] 0 <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> 0 0 0 [0 0 0 0 0]} 0 0 0 [0 0 0] {0x2b6dc10 0x2b6dc10 1 8 <nil> 1 [0 0 0 0 0 0 0] <nil>} [0x7f682f197330 0x7f682f197040 0x7f682f197410 <nil> <nil> 0x7f682f1974f0] 0 1 1 [0 0 0 0 0] 0x7f682ec9544b 0x7f682ec9544b 0 0 [0 0 0 0 0 0] 0 [0 0 0 0 0 0 0 0] 1 1 1 1 1 0 1 [0] 0 [0 0 0 0] <nil> <nil> 0 [0 0 0 0] 0x2cf27c0 <nil> 0 0 [0 0 0 0 0 0] 64 1000 0 [0 0 0 0 0 0 0] 0x7f682ecc6270 300 0x2a009b0 1 [0 0 0 0 0 0 0] <nil> 0 [0 0 0 0 0 0 0]} 
1 enter 
{0x7f6818000aa0 {<nil> <nil> <nil> 0 <nil> <nil> <nil> <nil> 0 0 0 [0 0 0 0 0] <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> 0 0 <nil> 1000 [0 0 0 0]} {{<nil> <nil> 0 16 0x7f682e819780 0 [0 0 0 0 0 0 0] <nil>} 0 1 [0 0 0] <nil> <nil>} 0 0 0 [0 0 0 0 0 0] {0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 {0 0} {0 0} {0 0} [0 0 0]} 0x2a00270 0x2a00f60 <nil> 8388608 0 1 [0 0 0] 0 {8 7 2 [0 0 0 0] 0 0x29f4520 0x29f4520 0x29f4470 0x29f4420 <nil> 1 0 0 [0 0 0 0 0]} <nil> {0 [0 0 0 0 0 0 0] <nil> <nil> <nil> <nil>} 0 [0 0 0 0 0 0 0]} 
{0x7f682a4cccd8 {[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0] 2 0 0 [0 0]} 0x7f682f01b928 {[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0] 1 0 0 [0 0]} 0x7f682f01b948 [<nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> <nil>] 0x7f682f01ba60 0x7f682f01b960 0x7f682802f110 0x7f682f01ba88 {64 63 5 [0 0 0 0] 0 0x7f682f197a00 0x7f682f197a00 0x7f682f198368 0x7f682f198fa0 0x7f682e862d10 0 0 1 [0 0 0 0 0]} {8 0 0 [0 0 0 0] 0 <nil> <nil> <nil> 0x7f682f016a00 <nil> 0 0 1 [0 0 0 0 0]} 0x7f682a4ccce0 22527 0 0 [0 0 0 0] 0x7f682f197d28 0x29f4f80 0x29f4fd0 0x29f5070 <nil> 0x2cf2950 0x7f682f1983e8 14 0 1 [0 0 0] <nil> <nil> 0 1 [0 0 0 0 0 0] {8 0 0 [0 0 0 0] 1 <nil> <nil> <nil> 0x7f682f016a00 0x7f682e883140 0 0 1 [0 0 0 0 0]} {8 0 0 [0 0 0 0] 0 <nil> <nil> <nil> 0x7f682f016a00 0x7f682e8831d0 1 0 0 [0 0 0 0 0]} 0x7f682802f030 0 [0 0 0 0] <nil> <nil> {0 0 <nil>} {0 0 <nil> <nil> 0 [0 0 0 0 0 0 0]} {0 0 <nil> <nil> 0 [0 0 0 0 0 0 0]} 0 [0 0 0 0] <nil> 0 0 0x29fb2e0 <nil> <nil> {0x7f682804efd8 2 1024 -1 [0 0 0 0]} <nil> <nil> <nil> [{0x7f682e915050 [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] 0 0 149 8 8 8} {0x7f682e915050 [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] 0 0 149 8 8 8} {0x7f682e915050 [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] [0 0 0 0 0 0 0 0] 0 0 149 8 8 8}] 0x7f682802f110 <nil> {0 [0 0 0 0] <nil> 0 [0 0 0 0] 0 0 [0 0 0 0] <nil> 0 [0 0 0 0] <nil>} 1 [0 0 0 0 0 0 0] <nil> 0x7f682f01bde8 895 [0 0 0 0 0 0] [<nil> <nil> <nil> <nil>]} 
{1 [0 0 0 0 0 0 0] 0 0 0 [0 0 0 0 0 0] <nil> 0x29ff9a0 17 134217728 -1 0 0 0 1 [0 0 0 0] 1024 0 0 1 [0 0 0 0 0] 0x2a00870 <nil> 0x2a010a0 0x7f682ecc58b0 <nil> 0x7f682ecc5c23 <nil> <nil> <nil> 2097152 <nil> <nil> 0x2a00180 0x2a00230 <nil> <nil> <nil> {0x7f682ec91aa8 0x7f682ec91aa8} 0x2a00910 {0 0 0 [0 0 0 0] 0 <nil> <nil> <nil> <nil> <nil> 0 0 0 [0 0 0 0 0]} 0 0 0 [0 0 0] {0x2b6dc10 0x2b6dc10 1 8 <nil> 1 [0 0 0 0 0 0 0] <nil>} [0x7f682f197a58 0x7f682f198ce0 0x7f682f197b38 <nil> <nil> 0x7f682f197c18] 0 1 1 [0 0 0 0 0] 0x7f682ec9544b 0x7f682ec9544b 0 0 [0 0 0 0 0 0] 0 [0 0 0 0 0 0 0 0] 1 1 1 1 1 0 1 [0] 0 [0 0 0 0] <nil> <nil> 0 [0 0 0 0] 0x2cf27c0 <nil> 0 0 [0 0 0 0 0 0] 64 1000 0 [0 0 0 0 0 0 0] 0x7f682ecc6270 300 0x2a009b0 1 [0 0 0 0 0 0 0] <nil> 0 [0 0 0 0 0 0 0]} 
sleep done 
1 back 
1 done 
sleep done 
2 back 
2 done 
1.00099211s

sleep 1이 2개 보이는데, 결국 1.00099211s만 사용된 것을 볼 수 있습니다. 코루틴이 동시 실행됨을 나타냅니다.

일부 성과지표. i7-6700k에서는 ab -n 100 -c 4를 사용하여 다음 결과를 얻습니다.

Requests per second:    3183.70 [#/sec] (mean) 
Time per request:       1.256 [ms] (mean) 
Time per request:       0.314 [ms] (mean, across all concurrent requests)

http를 사용하여 백엔드를 호출하지 않는 경우 직접 php=> go가 "hello"를 반환하면

Requests per second: 10073.54 [#/sec] (mean) 
 
Time per request: 0.397 [ms] (mean) 
 
Time per request: 0.099 [ms] (mean, across all concurrent requests)

에 도달할 수 있습니다. 이러한 표시기는 코루틴 전환 비용만 보여줍니다. 실제 이점은 백엔드 http 서비스의 대기 시간에 따라 달라집니다. 시간이 오래 걸리는 경우 코루틴 동시성을 통해 이점을 분명히 알 수 있습니다.

이 실험은 golang을 사용하여 nginx+php-fpm을 대체하는 애플리케이션 서버를 구현할 수 있음을 보여줍니다. 그리고 PHP에서 golang으로의 원활한 마이그레이션 경로를 제공합니다. 하나의 애플리케이션에 PHP와 Go를 혼합합니다.

그리고 PHP 호출에 golang 함수를 제공하여 비동기 I/O를 구현할 수 있습니다. libcurl과 같은 확장 자체는 비동기 콜백을 지원하지만 PHP는 동기식이므로 동기 실행만 PHP에 노출됩니다. Golang을 사용하면 실행을 비동기 실행+콜백을 위한 래퍼로 전환하여 코루틴 기반 스케줄링을 달성할 수 있습니다.