为什么要推荐使用现代化PHP框架？

2024-06-18 15:37:15 浏览数 (3)

概述

PHP语言从1995年发布，至今已经有29多年的历史，在期间涌现了成千上万的MVC框架，大致可以将其分为以下三大类:

公司内部自研

有大量的公司会自研MVC框架，会根据自身业务的特性打造适合自身的PHP框架。

PHP开源框架

现PHP开源社区流行的PHP MVC框架有Yii、Laravel、CodeIgniter、ZendFrameWork、Symfony等;

C扩展

纯C扩展的PHP MVC框架由于研发难度大，不易修改，学习成本相对较高，故直到近几年才出现，比如Yaf、Phalcon等。

上述三类的PHP MVC运行的环境为LA(N)MP，而且其中的A(N)是不可或缺的，也就是说他们都需要依赖Web Server来承接用户的请求,将请求转发给PHP进程，解析并执行PHP代码，而这样的工作模式是所有PHPer根深蒂固的认知，甚至笔者在前几年听到有人说我们可以抛弃php-fpm,nginx，心想简直是无稽之谈。

随着互联网技术的发展，大量公司的后端技术架构都在往微服务架构变迁，微服务架构要求我们尽可能的将我们的业务拆分到独立的部署单元，当然微服务框架的好处是很“诱人”的，但是它会带来大量的成本开销和性能开销，如何在微服务架构实践中节约成本和提升性能是我们不可迈过的沟壑。

那在PHP生态中传统的LA(N)MP能满足微服务框架的需求吗?

答案显然是不能的。就目前PHP的fastcgi进程管理器php-fpm和nginx的配合已经运行得足够好，但是由于php-fpm本身是同步阻塞进程模型，在请求结束后释放所有的资源（包括框架初始化创建的一系列对象），导致PHP进程空转（创建销毁创建） 消耗大量的CPU资源，从而导致单机的吞吐能力有限。

我们是不是应该切换开发语言?

先简单的来看换开发语言，一个公司或者团队切换开发语言的成本是巨大的，它直接面临着放弃已有的技术沉淀，学习新的语言生态和习惯做法，并将现有业务的全面重构，同时整个运维技术栈也要同步更新，需要踩过无数个“坑”，所以我们这里暂不展开去讲切换开发语言来解决我们的核心问题。

那我们还有什么解决方案?

我们分析我们的业务不难发现，90%以上的业务都是IO密集性业务，我们只需要提高IO复用的能力就可以提升单机吞吐能力，另外需要将php-fpm同步阻塞模式替换为异步非阻塞模式，当然不一定使用php-fpm，就可以解决我们的核心问题——性能。不幸的是目前PHP生态中还没有一个工程级别的MVC框架能够满足我们的需求。

综上所述，我们需要使用全新的现代化的PHP框架Webman，为微服务架构打下坚实的基础。

PHP-FPM工作模式的问题

  • Nginx基于epoll事件模型，一个worker同时可处理多个请求
  • fpm-worker在同一时刻可处理一个请求
  • master进程只负责处理worker进程的监控、日志等
  • 用户端请求由elb解析，再经过nginx解析
  • fpm-worker每次处理请求前需要重新初始化mvc框架，然后再释放资源
  • 高并发请求时，fpm-worker不够用，nginx直接响应502
  • fpm-worker进程间切换消耗大（如某线上业务在4核8G内存服务器实质可利用16个进程）

压测数据对比

目标

  1. 对比在相同硬件条件下,PHP Yii2框架在PHP-5.6及PHP7下echo hello world的QPS,并观察平均响应时间及CPU。
  2. 对比现有某服务在PHP-5.6及PHP7下的QPS

工具

ApacheBench即ab。ab -n xx -c xx -k http://www.tinywan.com/

硬件

aws c4.xlarge（4核8G）

Hello World

PHP-5.6/Yii2

开启opcache,64个php-fpm进程，输出hello world

n

c

qps

平均响应时间(ms)

CPU

10000

1

662.73

1.509

6%

50000

10

1435.35

6.967

76%

500000

20

1577.16

13.375

83%

500000

50

1626.09

145.953

89%

PHP-7/Yii2

开启opcache,64个php-fpm进程，输出hello world

n

c

qps

平均响应时间(ms)

CPU

10000

1

854.81

1.170

18%

50000

10

2008.32

4.979

62%

500000

20

2186.90

9.145

65%

500000

50

2304.98

21.692

69%

500000

200

2331.93

85.766

69%

某服务

  • 1次Redis Get
  • 1次 MongoDB Query
  • 2个广告接口
  • 2个业务接口
PHP-5.6/Yii2

n

c

qps

平均响应时间(ms)

CPU

100

1

4.16

240.168

9%

5000

5

15.36

325.502

46%

5000

10

18.72

534.141

83%

5000

50

19.03

2627.159

99%

PHP-7/Yii2

n

c

qps

平均响应时间(ms)

CPU

100

1

3.51

284.876

5%

5000

5

17.23

290.129

21%

5000

10

32.36

309.057

40%

5000

20

52.94

377.784

82%

5000

40

55.52

720.433

91%

结论
  1. PHP-5.6升级PHP-7.0，Yii2框架的性能提升43%
  2. PHP-5.6升级PHP-7.0，某服务性能提升170%
  3. 单纯将业务升级PHP-7.0，能够提升很大的性能
微服务 进程 框架 性能 php

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