PHP-FPM 与 Swoole 核心运行机制的比较

前几天看见有几篇讲 swoole 的文章，今天我也来凑个热闹。欢迎大家帮我补充、纠正。

PHP-FPM

早期版本的 PHP 并没有内置的 WEB 服务器，而是提供了 SAPI（Server API）给第三方做对接。现在非常流行的 php-fpm 就是通过 FastCGI 协议来处理 PHP 与第三方 WEB 服务器之间的通信。比如 Nginx + php-fpm 的组合，这种方式运行的 fpm 是 Master/Worker 模式，启动一个 Master 进程监听来自 Nginx 的请求，再 fork 多个 Worker 进程处理请求。每个 Worker 进程只能处理一个请求，单一进程的生命周期大体如下：

1. 初始化模块。
2. 初始化请求。此处请求是请求 PHP 执行代码的意思，并非 HTTP 的请求。
3. 执行 PHP 脚本。
4. 结束请求。
5. 关闭模块。

对细节感兴趣的可以点这里看图

多进程模型是依赖进程数来解决并发问题，一个进程只能处理一个连接，当启动大量进程，进程调度消耗可能占 CPU 的百分之几十甚至 100%，比如 C10K 问题，多进程模型就力不从心了。

Swoole

Swoole 采用的也是 Master/Worker 模式，不同的是 Master 进程有多个 Reactor 线程，Master 只是一个事件发生器，负责监听 Socket 句柄的事件变化。Worker 以多进程的方式运行，接收来自 Reactor 线程的请求，并执行回调函数（PHP 编写的）。启动 Master 进程的流程大致是：

1. 初始化模块。
2. 初始化请求。因为 swoole 需要通过 cli 的方式运行，所以初始化请求时，不会初始化 PHP 的全局变量，如 _POST, $_GET 等。
3. 执行 PHP 脚本。包括词法、语法分析，变量、函数、类的初始化等，Master 进入监听状态，并不会结束进程。

Swoole 加速的原理

• 由 Reactor（epoll 的 IO 复用方式）负责监听 Socket 句柄的事件变化，解决高并发问题。
• 通过内存常驻的方式节省 PHP 代码初始化的时间，在使用笨重的框架时，用 swoole 加速效果是非常明显的。

对比不同

PHP-FPM

• Master 主进程 / Worker 多进程模式。
• 启动 Master，通过 FastCGI 协议监听来自 Nginx 传输的请求。
• 每个 Worker 进程只对应一个连接，用于执行完整的 PHP 代码。
• PHP 代码执行完毕，占用的内存会全部销毁，下一次请求需要重新再进行初始化等各种繁琐的操作。
• 只用于 HTTP Server。

Swoole

• Master 主进程（由多个 Reactor 线程组成）/ Worker 多进程（或多线程）模式
• 启动 Master，初始化 PHP 代码，由 Reactor 监听 Socket 句柄的事件变化。
• Reactor 主线程负责子多线程的均衡问题，Manager 进程管理 Worker 多进程，包括 TaskWorker 的进程。
• 每个 Worker 接受来自 Reactor 的请求，只需要执行回调函数部分的 PHP 代码。
• 只在 Master 启动时执行一遍 PHP 初始化代码，Master 进入监听状态，并不会结束进程。
• 不仅可以用于 HTTP Server，还可以建立 TCP 连接、WebSocket 连接。

以上主要针对核心运行机制作对比，列举的不同，暂时就想到这几点了，如果有漏掉的重点，欢迎大家帮我补充啦～

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