正確發布PHP程式碼的實例分享

幾乎每一個PHP 程式設計師都發布過程式碼，可能是透過 FTP 或 rsync 同步的，也可能是透過svn 或git 更新的。一個活躍的專案可能每天都要發布若干次程式碼，但是現實卻是很少有人注意其中的細節，實際上這裡面有好多坑，很可能你就在坑中卻渾然不知。

一個正確實現的發布系統至少應該支援原子發布。如果說每一個版本都表示一個獨立的狀態的話，那麼在發布期間，任何一次請求只能在單一狀態下執行。如此稱之為支持原子發布；反之如果在發布期間，一次請求跨越不同的狀態，那麼就不能稱之為原子發布。我們不妨舉個例子來說明一下：假設一次請求需要include 兩個PHP 文件，分別是a.php 和b.php，當include a.php 完成後，發布程式碼，接著include b.php，如果處理不當的話，那麼就可能會導致舊版本的a. php 和新版的b.php 同時存在於同一個請求之中，換句話說就是沒有實作原子發布。

開源世界裡有很多不錯的發布程式碼工具，例如 ruby 社群的capistrano，其流程大致就是發佈程式碼到一個全新的目錄，然後再軟連結到真正的發布目錄。

├── current -> releases/v1
└── releases
    ├── v1
    │   ├── foo.php
    │   └── bar.php
    └── v2
        ├── foo.php
        └── bar.php

不過鑑於 PHP 本身的特殊性，如果只是簡單地套用上面的流程，那麼將很難實現真正的原子發布。要理清個中緣由，還需要了解PHP 中的兩個Cache 的概念：

• ##opcode cache

• 正確發布PHP程式碼的實例分享 cache

#先聊聊

opcode cache，基本上就是apc 或zend opcode，關於它的作用，大家都已經很熟悉，不必多言，需要注意的是apc 的bug 很多，比如開啟了apc. enable_cli 配置後就會有很多靈異問題，所以說opcode cache 還是盡可能使用zend opcache 吧，如果需要快取數據，可以用apcu。此外apc 和zend opcode 對快取鍵的選擇有所差異：apc 選擇的是檔案的inode，zend opcode 選擇的是檔案的path。

再聊聊

正確發布PHP程式碼的實例分享 cache，它的作用是緩衝獲取文件資訊的IO 操作，大多數時候它對我們而言是透明的，以至於很多人都不知道它的存在，需要注意的是正確發布PHP程式碼的實例分享 cache 是進程層級的，也就是說，每一個php-fpm 進程都有自己獨立的 正確發布PHP程式碼的實例分享 cache。

假設在發布程式碼期間，

opcode cache 或正確發布PHP程式碼的實例分享 cache 裡的資料出現過期，那麼就會出現一部分快取是舊文件，一部分快取是新文件的非原子發布的情況，為了避免這種情況，我們應該保證緩存過期時間足夠長，最好是除非我們手動刷新，否則永遠不過期，對應到配置上就是：關閉apc.stat、opcache.validate_timestamps配置，設定足夠大的正確發布PHP程式碼的實例分享_cache_size、正確發布PHP程式碼的實例分享_cache_ttl 配置，必要的監控總是有好處的。

相關的技術細節特別瑣碎，建議大家仔細閱讀如下資料：

正確發布PHP程式碼的實例分享_cache
PHP’s OPCache extension review
Atomic 正確發布PHP程式碼的實例分享s at Etsy
Cache invalidation for scripts in symlinked folders

在採用軟連結發布程式碼的時候，通常遇到的第一個問題多半是新程式碼不生效！即使呼叫了 apc_clear_cache 或 opcache_reset 方法也無效，重啟

php-fpm 自然是能夠解決問題，不過對腳本語言來說重啟太重了！難道除了重啟就沒有別的辦法了？

事實上之所以會出現這樣的問題，主要是因為

opcode cache 是透過正確發布PHP程式碼的實例分享 cache 獲取文件信息，即便軟連結已經指向了新位置，但如果正確發布PHP程式碼的實例分享 cache 裡還保存著舊資料的話，opcode cache 依然無法知道新程式碼的存在，預設情況下，正確發布PHP程式碼的實例分享_cache_ttl 快取有效期是兩分鐘，這表示發布代碼後，可能要兩分鐘才能生效。為了讓發布盡快生效，需要以進程為單位清除正確發布PHP程式碼的實例分享 cache：

<?php

    $key = &#39;php.pid_&#39; . getmypid();    if (($rev = apc_fetch($key)) != DEPLOY_VERSION) {        if($rev < DEPLOY_VERSION) {
            apc_store($key, DEPLOY_VERSION);
        }

        clearstatcache(true);
    }

如此在

apc 環境下基本上就能工作了，但是在 zend opcode 環境下還可能有問題。因為在預設情況下opcache.revalidate_path 是關閉的，此時會快取未解析的符號連結的值，這會導致即便軟連結指向修改了，也無法生效，所以在使用zend opcode的時候，如果使用了軟鏈接，視情況可能需要把opcache.revalidate_path 啟動。

详细介绍参考：PHP’s OPCache extension review。

BTW：如果需要手动重置 opcode cache，需要注意的是因为它是基于 SAPI 的概念，所以不能直接在命令行下调用 apc_clear_cache 或者 opcache_reset 方法来重置缓存，当然办法总是有的，那就是使用 CacheTool 在命令行下模拟 fastcgi 请求。

分析到这里，我们不妨反思一下：在 PHP 中原子发布之所以是一个棘手的问题，归根结底是因为软链接和缓存之间的的矛盾。不管是 opcode cache 还是 正確發布PHP程式碼的實例分享 cache，都是 PHP 固有的缓存特性，基于客观需要无法绕开，如此说来是否有办法绕开软链接，使其成为马奇诺防线呢？答案是 NGINX 的 $正確發布PHP程式碼的實例分享_root：

    fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $正確發布PHP程式碼的實例分享_root$fastcgi_script_name;    fastcgi_param DOCUMENT_ROOT $正確發布PHP程式碼的實例分享_root;

有了 $正確發布PHP程式碼的實例分享_root，即便  DOCUMENT_ROOT 目录中含有软链接，NGINX 也会把软链接指向的真正的路径发给 PHP，也就是说，对 PHP 而言，软链接已经不存在了！不过作为代价，每一次请求，NGINX 都要通过相对昂贵的 IO 操作获取 $正確發布PHP程式碼的實例分享_root 的值，通过 strace 命令我们能监控这一过程，下图从 current 到 foo 的过程：

在本例中，压测发现使用 $正確發布PHP程式碼的實例分享_root 后，性能下降了大约 5% 左右，不过明眼人一下就能发现，虽然  $正確發布PHP程式碼的實例分享_root  导致了 lstat  和 readlink 操作，但是 lstat 操作的次数是和目录深度成正比的，也就是说目录越深，执行的 lstat 次数越多，性能下降也就越大。如果能够降低发布目录的深度，那么可以预计还能降低一些性能损耗。

结尾介绍一下 Deployer，它是 PHP 中做得比较好的工具，有很多特色，比如支持并行发布，具体演示如下图，左边是串行，右边是并行，使用「vvv」能得到更详细信息：

不过 Deployer 在原子发布上有一点瑕疵，具体见 release/symlink 代码：

<?php// 正確發布PHP程式碼的實例分享:releaserun("cd {{正確發布PHP程式碼的實例分享_path}} && if [ -h release ]; then rm release; fi");
run("ln -s $releasePath {{正確發布PHP程式碼的實例分享_path}}/release");// 正確發布PHP程式碼的實例分享:symlinkrun("cd {{正確發布PHP程式碼的實例分享_path}} && ln -sfn {{release_path}} current");
run("cd {{正確發布PHP程式碼的實例分享_path}} && rm release");?>

在 release 的时候，它是先删除再创建，是一个两步的非原子操作，在 symlink 的时候，看上去「ln -sfn」是单步原子操作，实际上也是错误的：

shell> strace ln -sfn releases/foo currentsymlink("releases/foo", "current")      = -1 EEXIST (File exists)unlink("current")                       = 0symlink("releases/foo", "current")      = 0

通过 strace 我们能清晰的看到，虽然表面上使用「ln -sfn」是一步操作，但是内部依然是按照先删除再创建的逻辑执行的，实际上这里应该搭配使用「ln & mv」：

shell> ln -sfn releases/foo current.tmpshell> mv -fT current.tmp current

先通过 ln 创建一个临时的软链接，再通过 mv 实现原子操作，此时如果使用 strace 监控，会发现 mv 的 「T」 选项实际上仅仅执行了一个 rename 操作，所以是原子的。

BTW：在使用「ln -sfn」前后，如果使用 stat 查看新旧文件的 inode 的话，可能会发现它们拥有一样的 inode 值，看上去和我们的结论相悖，其实不然，实际上只是复用删除值而已（如果想验证，注意 Linux 会复用，Mac 不会复用）。

据说一千个人的心中就有一千个哈姆雷特，不过我希望所有的 PHP 程序员在发布 PHP 代码的时候都能采用一种方法，那就是本文介绍的方法，正确的方法。

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