php-fpm进程数配置

PHP-FPM

先了解PHP的连接方式：

  • apche2-module： 把 php 当做 apache 的一个模块，实际上 php 就相当于 apache 中的一个 dll 或一个 so 文件，phpstudy 的非 nts 模式就是默认以 module 方式连接的

  • CGI：是Common Gateway Interface（通用网管协议），用于让交互程序和Web服务器通信的协议。它负责处理URL的请求，启动一个进程，将客户端发送的数据作为输入，由Web服务器收集程序的输出并加上合适的头部，再发送回客户端。

  • FastCGI：是基于CGI的增强版本的协议，不同于创建新的进程来服务请求，使用持续的进程和创建的子进程来处理一连串的进程，这些进程由FastCGI服务器管理，开销更小，效率更高。

  • PHP-FPM：是PHP实现的FastCGI Process Manager(FastCGI进程管理器), 用于替换PHP FastCGI的大部分附加功能，适用于高负载网站。支持的功能如：

    1. 平滑停止/启动的高级进程管理功能
    2. 慢日志记录脚本
    3. 动态/静态子进程产生
    4. 基于php.ini的配置文件

    PHP-FPM在5.4之后已经整合进入PHP源代码中，提供更好的PHP进程管理方式，可以有效控制内存和进程，平滑重载PHP配置。如果需要使用，在./configure的时候带上-enable-fpm参数即可，使用PHP-FPM来控制FastCGI进程：

// 支持start/stop/quit/restart/reload/logrotate参数
// quit/reload是平滑终止和平滑重新加载，即等现有的服务完成
./php-fpm --start

PHP-FPM 配置

下面所有的子进程均指php-fpm进程，可以在终端通过ps aux | grep php查看到:

$ ps auxf | grep php | grep -v grep
dku-root 31208  0.0  0.1 163900  6564 ?        S    May14   0:07  |   |   \_ php-fpm: master process (/etc/php-fpm.conf)
501001   31209  0.0  0.2 164064  9636 ?        S    May14   0:07  |   |       \_ php-fpm: pool www
501001   31210  0.0  0.3 164064 12180 ?        S    May14   0:07  |   |       \_ php-fpm: pool www
  • 显示php-fpm: pool www的代表work子进程（实际处理请求）
  • 显示php-fpm: process master的代表master主进程（负责管理work子进程）

全局配置

PHP-FPM配置文件为php-fpm.conf（默认在/etc/php-fpm.conf），文件中[global]以下的都是全局的配置参数，在这个配置文件中我们需要了解一些参数。

关于进程的主要全局配置有3个：

emergency_restart_threshold

如果在emergency_restart_interval设定的时间内收到该参数设定次数的SIGSEGV或SIGBUS退出的信号，则FPM会重新启动。默认值为0，表示关闭该功能。

emergency_restart_interval

设定平滑重启的间隔时间，有助于解决加速器中共享内存的使用问题。可用单位s(默认)/m/h/d，默认值为0， 表示关闭。

process.max

FPM能够创建的最大子进程数量，它在使用多个pm = dynamic配置的php-fpm pool进程池的时候，控制全局的子进程数量。默认值为0，代表着无限制。

进程池配置

PHP-FPM的配置其余部分是一个名为Pool Definitions的区域，这个区域的配置设置每个PHP-FPM进程池，进程池中是一系列相关的子进程。这部分开头都是[进程池名称]（如：[www]），默认在：/etc/php-fpm.d/www.conf。

关于进程池的只要配置有2个：

pm

pm指的是process manager，指定进程管理器如何控制子进程的数量，它为必填项，支持3个值：

  • static：使用固定的子进程数量，由pm.max_children指定
  • dynamic：基于下面的参数动态的调整子进程的数量，至少有一个子进程
    • pm.max_chidren：可以同时存活的子进程的最大数量
    • pm.start_servers：启动时创建的子进程数量，默认值为：min_spare_servers + (max_spare_servers - min_spare_servers) / 2
    • pm.min_spare_servers：处于空闲状态(等待处理)的子进程的最小数量。如果空闲进程的数目小于这个数目，那么将会创建一些子进程。
    • pm.max_spare_servers：处于空闲状态(等待处理)的子进程的最大数量。如果空闲进程的数目大于这个数目，那么一些子进程将被杀死。
  • ondemand：启动时不会创建子进程，当新的请求到达时才创建。会使用下面两个参数：
    • pm.max_children：可以同时存活的子进程的最大数量。当数值偏大而且访问比较大，内存都会被php占光，导致系统响应缓慢cpu_user升高，系统不断的去调整内存分配。严重时会导致较高的cpu_wait较高，内存不够用直接写磁盘，磁盘io直线增加 。cpu使用率也开始爆满。
    • pm.process_idle_timeout：子进程的空闲超时时间，如果超过时间到没有新的请求可以服务，则会被杀死

pm.max_requests

每一个子进程的最大请求服务数量，如果超过了这个值，该子进程会被自动重启。

主要目的就是为了控制请求处理过程中的内存溢出，使得内存占用在一个可接受的范围内。比较适用于服务器搭载项目比较杂乱，有的请求会比较占用内存导致php-fpm占用比较大。在经过一定次数请求后会结束掉进程，释放自己的内存。如果这个值太小就会导致所有的工作进程几乎同时达到这个值并且进入需要重启的状态，当所有的工作进程都在同一时刻重启就会发生在数秒内甚至更长的时间PHP将停止响应直到所有的进程均重启完为止。这是不能接受的。在解决第三方库的内存泄漏问题时，这个参数会很有用。默认值为0，指子进程可以持续不断的服务请求。

PHP-FPM配置优化

PHP-FPM管理的方式是一个master主进程，多个pool进程池，多个worker子进程。其中每个进程池监听一个socket套接字。具体的图示：
php-fpm_worker
其中的worker子进程实际处理连接请求，master主进程负责管理子进程（比如图中的www、www1、www2）：

master，设置1s定时器，通过socket文件监听：

  1. 在pm=dynamic时，如果idle worker数量<pm.min_spare_servers，创建新的子进程
  2. 在pm=dynamic时，如果idle worker数量>pm.max_spare_servers，杀死多余的空闲子进程
  3. 在pm=ondemand时，如果idle worker空闲时间>pm.process_idle_timeout，杀死该空闲进程
  4. 当连接到达时，检测如果worker数量>pm.max_children，打印warning日志，退出；如果无异常，使用idle worker服务，或者新建worker服务

保障基本安全

为了避免PHP-FPM主进程由于某些糟糕的PHP代码挂掉，需要设置重启的全局配置：

; 如果在1min内有10个子进程被中断失效，重启主进程
emergency_restart_threshold = 10
emergency_restart_interval = 1m

进程数调优

每一个子进程同时只能服务一次连接，所以控制同时存在多少个进程数就很重要，如果过少会导致很多不必要的重建和销毁的开销，如果过多又会占用过多的内存，影响其他服务使用。

我们应该测试自己的PHP进程使用多少内存，一般来说刚启动时是8M左右，运行一段时间由于内存泄漏和缓存会上涨到30M左右，所以你需要根据自己的预期内存大小设定进程的数量。同时根据进程池的数量来看一个进程管理器的子进程数量限制。
测试平均PHP子进程占用的内存：

$ps auxf | grep php | grep -v grep
work     26829  0.0  0.0 715976  4712 ?        Ss   Jul11   0:00 php-fpm: master process (./etc/php-fpm.conf)
work     21889  0.0  0.0 729076 29668 ?        S    03:12   0:20  \_ php-fpm: pool www         
work     21273  0.0  0.0 728928 31380 ?        S    03:25   0:21  \_ php-fpm: pool www         
work     15114  0.0  0.0 728052 29084 ?        S    03:40   0:19  \_ php-fpm: pool www         
work     17072  0.0  0.0 728800 34240 ?        S    03:54   0:22  \_ php-fpm: pool www         
work     22763  0.0  0.0 727904 20352 ?        S    11:29   0:04  \_ php-fpm: pool www         
work     38545  0.0  0.0 727796 19484 ?        S    12:34   0:01  \_ php-fpm: pool www

// 共占用的内存数量
$ps auxf | grep php | grep -v grep | grep -v master | awk '{sum+=$6} END {print sum}'
162712

// 所有的子进程数量
$ ps auxf | grep php | grep -v grep | grep -v master | wc -l 
6

可以看到第6列，每一个子进程的内存占用大概在19-34M之间（单位为KB）。平均的内存占用为162712KB/6 = 27.1M。

如果按照如下配置：

[global]
process.max = 512
[www]
pm = dynamic
pm.max_children = 512
pm.start_servers = 16
pm.min_spare_servers = 8
pm.max_spare_servers = 30

可以通过计算：512*27=13824M，约为13G内存。

由于糟糕的插件和库，内存泄漏时有发生，所以我们需要对每一个子进程服务的请求数量做限制，防止无限制的内存泄漏。超过了这个值，该子进程会被自动重启：

pm.max_requests = 1000

配置了pm.max_requests，就会在日志中看到类似以下信息：

[07-Jul-2022 13:06:46] NOTICE: [pool www] child 13 exited with code 0 after 12636.889608 seconds from start
[07-Jul-2022 13:06:46] NOTICE: [pool www] child 4169 started
[07-Jul-2022 13:07:16] NOTICE: [pool www] child 11 exited with code 0 after 12666.891757 seconds from start
[07-Jul-2022 13:07:16] NOTICE: [pool www] child 4179 started

表示只要 PHP-FPM 的一个子进程达到 1000个 请求，该子进程就退出，并且退出代码为 0。然后，一旦有需要，PHP-FPM 会自动打开一个新的子进程。在日志输出中看到的秒数是告诉你那个特定的子进程用了多长时间达到了 1000 个请求。请记住，这些只是 NOTICE 条目，并不表明有错误。

参考：
https://segmentfault.com/a/1190000015612563
https://www.cnblogs.com/blog-dyn/p/13424527.html