瞭解swoole運行模式，加速laravel應用

1、Swoole
Swoole號稱從新定義了PHP，它是一個PHP擴展，使得PHP可使用異步的方式執行，就像node同樣，並且還能使用socket，爲PHP提供了一系列異步IO、事件驅動、並行數據結構功能。
Swoole4支持完整的協程編程模式，可使用徹底同步的代碼實現異步程序。PHP代碼無需額外增長任何關鍵詞，底層自動進行協程調度，實現異步IO 。
nodejs能實現的swoole幾乎都能實現，並且性能比nodejs更高，畢竟nodejs是單線程的沒法充分發揮cpu性能，swoole是多線程的能夠充分發揮cpu的性能。
Swoole高效跟傳統的web開發有什麼區別，除了傳統的LAMP/LNMP同步開發模式，swoole的異步開發模式是怎樣的，如何保持高效？

2、傳統web開發模式
PHP web開發採用的方式是LAMP/LNMP架構，即Linux、Nginx，Mysql和PHP。這裏以nginx來舉例，大體結構爲：

當請求進入時，web server將請求轉交給PHP-FPM,PHP-FPM是一個進程池架構的FastCGI服務,內置PHP解釋器。FPM負責解釋執行PHP文件生成響應，最終返回給web server，展示至前端。PHP文件中實現了許多業務邏輯，包括Mysql和Nosql的訪問，調用第三方應用等等。
這樣的結構php-fpm和nginx的配合已經運行得足夠好,可是因爲php-fpm自己是同步阻塞進程模型,在請求結束後釋放全部的資源（包括框架初始化建立的一系列對象）,致使PHP進程「空轉」（建立<-->銷燬<-->建立）消耗大量的CPU資源,從而致使單機的吞吐能力有限。

每次請求處理的過程都意味着一次PHP文件解析，環境設置等沒必要要的耗時操做PHP進程處理完即銷燬，沒法在PHP程序中使用鏈接池等技術實現性能優化。

3、Swoole運行模式
針對傳統架構的問題，swoole從PHP擴展出發，解決了上述問題，對於swoole的進程模型，咱們已經瞭解過了。

相比於傳統架構，Swoole進程模型最大的特色在於其多線程Reactor模式處理網絡請求，使得其能輕鬆應對大量鏈接。

除此以外的優勢還包括：

全異步非阻塞，佔用資源開銷小，程序執行效率高

程序運行只解析加載一次PHP文件，避免每次請求的重複加載

進程常駐，使得鏈接池和請求之間信息傳遞等的實現成爲可能

4、爲何要在 Swoole 上運行 Laravel?
Laravel框架啓動的時候須要加載不少文件，再加上其出了名的生態環境好，因此在開發過程當中咱們就會發現有很是多的已經造好的輪子，這也就使得Laravel的一次啓動的磁盤IO特別高（就是要加載不少文件嘛）
laravel生命週期須要在每次請求的時候都執行一遍。由於單個請求建立的環境在請求執行結束後會當即銷燬。
換句話說， 在傳統的 PHP 生命週期中， 爲了腳本執行而浪費了大量的時間去建立和銷燬資源。想象一下像 Laravel 這樣的框架， 在每次請求中須要加載多少文件? 同時也浪費了大量的 I/O 操做。

所以若是咱們利用 Swoole 內置一個應用級別的 Server， 而且全部腳本文件在加載一次以後即可以保存在內存中呢？ 這就是爲何咱們須要嘗試在 Swoole 上運行 Laravel。 Swoole 能夠提供強大性能而 Laravel 則能夠提供優雅代碼結構使用。這倆兒真是完美組合 !

5、使用Swoole提高Laravel的性能
在現有的輪子中，感受下面這兩個仍是很是不錯的，能夠自行選擇

• swooletw/laravel-swoole
• garveen/laravoole

本人選擇了第一個來測試
使用composer安裝：

composer require swooletw/laravel-swoole

若是你使用的是laravel，那麼在 config/app.php 的 providers 數組中加上

SwooleTW\Http\LaravelServiceProvider::class,

若是你使用的是lumen，那麼在 bootstrap/app.php 中加入以下代碼

$app->register(SwooleTW\Http\LumenServiceProvider::class);

將配置文件導出到 config 目錄下

php artisan vendor:publish --provider="SwooleTW\Http\HttpServiceProvider"

而後能夠去 config/swoole_http.php 中配置信息

'server' => [
        'host' => env('SWOOLE_HTTP_HOST', '0.0.0.0'),//監放任意ip
        'port' => env('SWOOLE_HTTP_PORT', '1215'),
        'options' => [
            'pid_file' => env('SWOOLE_HTTP_PID_FILE', base_path('storage/logs/swoole_http.pid')),
            'log_file' => env('SWOOLE_HTTP_LOG_FILE', base_path('storage/logs/swoole_http.log')),
            'daemonize' => env('SWOOLE_HTTP_DAEMONIZE', 1),//1-程序將轉入後臺做爲守護進程運行
        ],
],

swoole_http.php 裏還提供配置 providers 數組，

'providers' => [
    // App\Providers\AuthServiceProvider::class,
]

由於使用swoole做爲http後，這些providers會被存到內存中，因此這裏配置的是每次請求都想要從新註冊和從新啓動的providers。
如今，你能夠執行如下的命令來啓動 Swoole HTTP 服務。

$ php artisan swoole:http start

而後你能夠看到如下信息：

Starting swoole http server...
Swoole http server started: <http://0.0.0.0:1215>

如今能夠經過訪問 http://127.0.0.1:1215 來進入 Laravel 應用。
注意：該拓展是不支持熱啓動的，因此每次有代碼更新都要重啓服務 php artisan swoole:http restart

6、性能測試
使用Apache的ab測試工具

ab -n 1000 -c 10 http://127.0.0.1:1215/

參數說明：-n 1000個請求 -c 10個併發數

圖一是使用swoole做爲應用服務器，圖二是apache服務器
測試環境在虛擬機中，電腦配置也較差，性能沒有徹底發揮出來，能夠看到apache只完成197次請求就扛不住壓力了，swoole HTTP服務 完成了壓測，性功徹底碾壓apache服務器。

7、使用Nginx代理

swoole在官網也提到過：swoole_http_server對Http協議的支持並不完整，建議僅做爲應用服務器。而且在前端增長Nginx做爲代理。
那麼，咱們就增長鬚要配置nginx.conf裏的server：

server {
    listen 80;
    server_name your.domain.com;
    root /path/to/laravel/public;
    index index.php;

    location = /index.php {
        # Ensure that there is no such file named "not_exists"
        # in your "public" directory.
        try_files /not_exists @swoole;
    }

    location / {
        try_files $uri $uri/ @swoole;
    }

    location @swoole {
        set $suffix "";

        if ($uri = /index.php) {
            set $suffix "/";
        }

        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header SERVER_PORT $server_port;
        proxy_set_header REMOTE_ADDR $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

        # IF https
        # proxy_set_header HTTPS "on";

        proxy_pass http://127.0.0.1:1215$suffix;
    }
}

配置可參考swoole方文檔官 Nginx/Apache配置
至此，大功告成，你能夠像日常同樣訪問你的網站了。

8、使用swoole和傳統php開發的缺點
本文主要介紹了使用swoole做爲laravel的應服務器，最後說下使用swoole和傳統php開發的缺點。
一、更難上手。這要求開發人員對於多進程的運行模式有更清晰的認識
二、更容易內存泄露。在處理全局變量，靜態變量的時候必定要當心，這種不會被GC清理的變量會存在整個生命週期中，若是沒有正確的處理，很容易消耗完全部的內存。在php-fpm下，php代碼執行完內存就會被徹底釋放。

參考連接：在Laravel中使用swoole來取代nginx做爲http服務器，使用swoole加速你的laravel應用