摘要：修復(fù)添加超過(guò)萬(wàn)個(gè)以上定時(shí)器時(shí)發(fā)生崩潰的問(wèn)題增加模塊，下高性能序列化庫(kù)修復(fù)監(jiān)聽(tīng)端口設(shè)置無(wú)效的問(wèn)題等。線程來(lái)處理網(wǎng)絡(luò)事件輪詢，讀取數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)娜挝帐殖晒α艘院?，由這個(gè)線程將連接成功的消息告訴進(jìn)程，再由進(jìn)程轉(zhuǎn)交給進(jìn)程。此時(shí)進(jìn)程觸發(fā)事件。

本文示例代碼詳見(jiàn)：https://github.com/52fhy/swoo...。

Swoole是一個(gè)PHP擴(kuò)展，提供了PHP語(yǔ)言的異步多線程服務(wù)器，異步TCP/UDP網(wǎng)絡(luò)客戶端，異步MySQL，異步Redis，數(shù)據(jù)庫(kù)連接池，AsyncTask，消息隊(duì)列，毫秒定時(shí)器，異步文件讀寫(xiě)，異步DNS查詢。 Swoole內(nèi)置了Http/WebSocket服務(wù)器端/客戶端、Http2.0服務(wù)器端。

Swoole: PHP的異步、并行、高性能網(wǎng)絡(luò)通信引擎
http://www.swoole.com/

Github:
https://github.com/swoole
https://github.com/matyhtf

Swoole需要使用源碼安裝。暫無(wú)Windows版擴(kuò)展。

wget -O swoole.zip https://github.com/swoole/swoole-src/archive/v1.9.11.zip
unzip swoole.zip
cd swoole
phpize
./configure
make && make install

由于pecl是需要編譯的，所以需要先安裝編譯器（已安裝編譯器可以忽略）：

yum install -y gcc gcc-c++ make cmake bison autoconf

然后：

pecl install swoole
pecl install redis

pecl安裝擴(kuò)展完成后會(huì)提示添加so文件到php.ini。示例：

Build process completed successfully
Installing "/usr/lib64/php/modules/swoole.so"
install ok: channel://pecl.php.net/swoole-1.9.11
configuration option "php_ini" is not set to php.ini location
You should add "extension=swoole.so" to php.ini

添加示例：

[swoole]
extension = /usr/lib64/php/modules/swoole.so

建議使用的版本（截止時(shí)間2017-6-3）

穩(wěn)定版：v1.9.9
預(yù)覽版：v2.0.7

1.9.x 分支已進(jìn)入特性鎖定期，不再開(kāi)發(fā)新功能，僅修復(fù)BUG。

最低版本：
建議1.8.6+。PHP7建議使用1.9.2+。

建議使用的PHP版本

PHP5.5或更高版本
PHP7.0.13或更高版本

使用TP3.1+框架的朋友升級(jí)到PHP7.1.0可能會(huì)出現(xiàn)rewrite失效問(wèn)題。建議PHP7.0.x系列。

快速查看當(dāng)前swoole的版本：

php --ri swoole

1.8.6~1.8.13 都是小范圍BUG修復(fù)及功能新增。其中 1.8.11 增加SIGRTMIN信號(hào)處理函數(shù)，用于重新打開(kāi)日志文件。

1.8.6 版本是一個(gè)重要的BUG修復(fù)版本，主要修復(fù)了PHP7環(huán)境下HttpServer、TCPClient、HttpClient、Redis等客戶端存在的內(nèi)存泄漏、崩潰問(wèn)題。

1.9.0 版本增加了多項(xiàng)新特性，修復(fù)了多個(gè)已知問(wèn)題。1.9版本是100%向下兼容1.8的，用戶可無(wú)縫升級(jí)。

1.9.1 修復(fù)PHP7下啟用opcache導(dǎo)致崩潰的問(wèn)題；重構(gòu)reopen log file特性，收到SIGRTMIN信號(hào)后重新打開(kāi)日志文件并重定向標(biāo)準(zhǔn)輸出 等。

1.9.2 修復(fù)PHP7下發(fā)生zend_mm_heap corrupted的問(wèn)題 等。

1.9.4 修復(fù)WebSocket服務(wù)器默認(rèn)onRequest方法內(nèi)存泄漏問(wèn)題 等。

1.9.5 增加pid_file選項(xiàng)，在Server啟動(dòng)時(shí)將主進(jìn)程ID寫(xiě)入指定的文件 等。

1.9.6 修復(fù)添加超過(guò)1萬(wàn)個(gè)以上定時(shí)器時(shí)發(fā)生崩潰的問(wèn)題；增加swoole_serialize模塊，PHP7下高性能序列化庫(kù)；修復(fù)監(jiān)聽(tīng)UDP端口設(shè)置onPacket無(wú)效的問(wèn)題 等。

1.9.9 修復(fù)Http2客戶端POST數(shù)據(jù)時(shí)協(xié)議錯(cuò)誤問(wèn)題 等。

1.9.11 修復(fù)WebSocket服務(wù)器onOpen回調(diào)函數(shù)存在內(nèi)存泄漏的問(wèn)題；修復(fù)Http服務(wù)器文件上傳在5.6版本發(fā)生崩潰的問(wèn)題；優(yōu)化添加Task和Timer的定時(shí)器性能，提升分支預(yù)測(cè)成功率 等。

Swoole目前總共有三種運(yùn)行模式，默認(rèn)為多進(jìn)程模式（SWOOLE_PROCESS）。

# Base模式（SWOOLE_BASE）
傳統(tǒng)的異步非阻塞Server，reactor和worker是同一個(gè)角色。TCP連接是在worker進(jìn)程中維持的。
如果客戶端連接之間不需要交互，可以使用BASE模式。如Memcache、Http服務(wù)器等。

# 線程模式
多線程Worker模式，Reactor線程來(lái)處理網(wǎng)絡(luò)事件輪詢，讀取數(shù)據(jù)。得到的請(qǐng)求交給Worker線程去處理。

缺點(diǎn)：一個(gè)線程發(fā)生內(nèi)存錯(cuò)誤，整個(gè)進(jìn)程會(huì)全部結(jié)束。
由于PHP的ZendVM在多線程模式存在內(nèi)存錯(cuò)誤，多線程模式在v1.6.0版本后已關(guān)閉。

# 進(jìn)程模式
與多線程Worker模式不同的是，線程換成了進(jìn)程。Reactor線程來(lái)處理網(wǎng)絡(luò)事件輪詢，讀取數(shù)據(jù)。得到的請(qǐng)求交給Worker進(jìn)程去處理。適合業(yè)務(wù)邏輯非常復(fù)雜的場(chǎng)景。如WebSocket服務(wù)器等。

$serv = new swoole_server(string $host, int $port, int $mode = SWOOLE_PROCESS, int $sock_type = SWOOLE_SOCK_TCP);

我們來(lái)使用實(shí)例進(jìn)行分析：

on("connect", function ($serv, $fd){ });
$server->on("receive", function ($serv, $fd, $from_id, $data){ });
$server->on("close", function ($serv, $fd){ });

$server -> start();

繼續(xù)在Shell中輸入以下命令：

php swoole_tcp_server.php
pstree -ap|grep swoole_tcp_server
  |   |       `-php,2454 swoole_tcp_server.php
  |   |           |-php,2456 swoole_tcp_server.php
  |   |           |   `-php,2458 swoole_tcp_server.php

從系統(tǒng)的輸出中，我們可以很容看出server其實(shí)有3個(gè)進(jìn)程，進(jìn)程的pid分別是2454、2456、2458，其中2454是2456的父進(jìn)程，而2456又是2458的父進(jìn)程。

所以，其實(shí)我們雖然看起來(lái)只是啟動(dòng)了一個(gè)Server，其實(shí)最后產(chǎn)生的是三個(gè)進(jìn)程。

這三個(gè)進(jìn)程中，所有進(jìn)程的根進(jìn)程(2454)，就是所謂的Master進(jìn)程；而2456進(jìn)程，則是Manager進(jìn)程；最后的2458進(jìn)程，是Worker進(jìn)程。

基于此，我們簡(jiǎn)單梳理一下，當(dāng)執(zhí)行的start方法之后，發(fā)生了什么：

守護(hù)進(jìn)程模式下，當(dāng)前進(jìn)程fork出Master進(jìn)程，然后退出，Master進(jìn)程觸發(fā)OnMasterStart事件。

Master進(jìn)程啟動(dòng)成功之后，fork出Manager進(jìn)程，并觸發(fā)OnManagerStart事件。

Manager進(jìn)程啟動(dòng)成功時(shí)候，fork出Worker進(jìn)程，并觸發(fā)OnWorkerStart事件。

非守護(hù)進(jìn)程模式下，則當(dāng)前進(jìn)程直接作為Master進(jìn)程工作。

所以，一個(gè)最基礎(chǔ)的Swoole Server，至少需要有3個(gè)進(jìn)程，分別是Master進(jìn)程、Manager進(jìn)程和Worker進(jìn)程。

事實(shí)上，一個(gè)多進(jìn)程模式下的Swoole Server中，有且只有一個(gè)Master進(jìn)程；有且只有一個(gè)Manager進(jìn)程；卻可以有n個(gè)Worker進(jìn)程。

Master進(jìn)程是一個(gè)多線程進(jìn)程，其中有一組非常重要的線程，叫做Reactor線程（組），每當(dāng)一個(gè)客戶端連接上服務(wù)器的時(shí)候，都會(huì)由Master進(jìn)程從已有的Reactor線程中，根據(jù)一定規(guī)則挑選一個(gè)，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)向這個(gè)客戶端提供維持鏈接、處理網(wǎng)絡(luò)IO與收發(fā)數(shù)據(jù)等服務(wù)。分包拆包等功能也是在這里完成。

Manager進(jìn)程，某種意義上可以看做一個(gè)代理層，它本身并不直接處理業(yè)務(wù)，其主要工作是將Master進(jìn)程中收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)交給Worker進(jìn)程，或者將Worker進(jìn)程中希望發(fā)給客戶端的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)交給Master進(jìn)程進(jìn)行發(fā)送。

Manager進(jìn)程還負(fù)責(zé)監(jiān)控Worker進(jìn)程，如果Worker進(jìn)程因?yàn)槟承┮馔鈷炝?，Manager進(jìn)程會(huì)重新拉起新的Worker進(jìn)程，有點(diǎn)像Supervisor的工作。而這個(gè)特性，也是最終實(shí)現(xiàn)熱重載的核心機(jī)制。

Worker進(jìn)程其實(shí)就是處理各種業(yè)務(wù)工作的進(jìn)程，Manager將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)交給Worker進(jìn)程，然后Worker進(jìn)程進(jìn)行具體的處理，并根據(jù)實(shí)際情況將結(jié)果反饋給客戶端。

我們可以總結(jié)出來(lái)上面簡(jiǎn)單的Server，當(dāng)客戶端連接的時(shí)候這個(gè)過(guò)程中，三種進(jìn)程之間是怎么協(xié)作的：

Client主動(dòng)Connect的時(shí)候，Client實(shí)際上是與Master進(jìn)程中的某個(gè)Reactor線程發(fā)生了連接。

當(dāng)TCP的三次握手成功了以后，由這個(gè)Reactor線程將連接成功的消息告訴Manager進(jìn)程，再由Manager進(jìn)程轉(zhuǎn)交給Worker進(jìn)程。

在這個(gè)Worker進(jìn)程中觸發(fā)了OnConnect的方法。

當(dāng)Client向Server發(fā)送了一個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)候，首先收到數(shù)據(jù)包的是Reactor線程，同時(shí)Reactor線程會(huì)完成組包，再將組好的包交給Manager進(jìn)程，由Manager進(jìn)程轉(zhuǎn)交給Worker。

此時(shí)Worker進(jìn)程觸發(fā)OnReceive事件。

如果在Worker進(jìn)程中做了什么處理，然后再用Send方法將數(shù)據(jù)發(fā)回給客戶端時(shí)，數(shù)據(jù)則會(huì)沿著這個(gè)路徑逆流而上。

Swoole進(jìn)程/線程結(jié)構(gòu)圖：

現(xiàn)在，我們基于上面的例子修改代碼，來(lái)看看一個(gè)簡(jiǎn)單的多進(jìn)程Swoole Server的幾個(gè)基本配置：

set(array(
    "demonize" => false,//是否后臺(tái)運(yùn)行
    "reactor_num" => 2,
    "worker_num" => 4
));

$server -> start();

reactor_num：表示Master進(jìn)程中，Reactor線程總共開(kāi)多少個(gè)，注意，這個(gè)可不是越多越好，因?yàn)橛?jì)算機(jī)的CPU是有限的，所以一般設(shè)置為與CPU核心數(shù)量相同，或者兩倍即可。

worker_num：表示啟動(dòng)多少個(gè)Worker進(jìn)程，同樣，Worker進(jìn)程數(shù)量不是越多越好，仍然設(shè)置為與CPU核心數(shù)量相同，或者兩倍即可。

我們可以在Shell里運(yùn)行，使用pstree查看進(jìn)程模型結(jié)構(gòu)：

php swoole_tcp_server.php
pstree -ap|grep swoole_tcp
  |   |       `-php,2505 swoole_tcp_server.php
  |   |           |-php,2507 swoole_tcp_server.php
  |   |           |   |-php,2510 swoole_tcp_server.php
  |   |           |   |-php,2511 swoole_tcp_server.php
  |   |           |   |-php,2512 swoole_tcp_server.php
  |   |           |   `-php,2513 swoole_tcp_server.php

Swoole作為Server時(shí)，回調(diào)函數(shù)有很多。但可以簡(jiǎn)單分個(gè)類(lèi)：
1) 進(jìn)程啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行的：onStart、onManagerStart、onWorkerStart；onWorkerStop、onManagerStop、onShutdown；onWorkerError
2) 客戶端交互時(shí)觸發(fā)的：onReceive/onRequest/onPacket/onMessage、onOpen/onConnect、onClose
3) Task：onTask、onFinish
4) Timer：onTimer

事件執(zhí)行順序：

所有事件回調(diào)均在$server->start后發(fā)生

服務(wù)器關(guān)閉程序終止時(shí)最后一次事件是onShutdown

服務(wù)器啟動(dòng)成功后，onStart/onManagerStart/onWorkerStart會(huì)在不同的進(jìn)程內(nèi)并發(fā)執(zhí)行。

onReceive/onConnect/onClose/onTimer在worker進(jìn)程(包括task進(jìn)程)中各自觸發(fā)

worker/task進(jìn)程啟動(dòng)/結(jié)束時(shí)會(huì)分別調(diào)用onWorkerStart/onWorkerStop

onTask事件僅在task進(jìn)程中發(fā)生

onFinish事件僅在worker進(jìn)程中發(fā)生

onStart/onManagerStart/onWorkerStart 3個(gè)事件的執(zhí)行順序是不確定的

UDP協(xié)議下只有onReceive事件，沒(méi)有onConnect/onClose事件

如果未設(shè)置onPacket回調(diào)函數(shù)，收到UDP數(shù)據(jù)包默認(rèn)會(huì)回調(diào)onReceive函數(shù)

onOpen事件回調(diào)是可選的：當(dāng)WebSocket客戶端與服務(wù)器建立連接并完成握手后會(huì)回調(diào)此函數(shù)

實(shí)際使用的時(shí)候不是所有回調(diào)都可以使用的，例如UDP服務(wù)器沒(méi)有onConnect/onClose；例如接收數(shù)據(jù)，在WebSocket里使用onReceive，在HttpServer使用onRequest，在UDPServer使用onPacket。

示例：

set(array(
    "daemonize" => false,
    "reactor_num" => 2,
    "worker_num" => 4
));

$server->on("connect", function ($serv, $fd){ 
    echo "client connect. fd is {$fd}
";
});

$server->on("receive", function ($serv, $fd, $from_id, $data){
    echo "client connect. fd is {$fd}
";
});

$server->on("close", function ($serv, $fd){
    echo "client close. fd is {$fd}
";
});

// 以下回調(diào)發(fā)生在Master進(jìn)程
$server->on("start", function (swoole_server $server){
    echo "On master start.
";
});
$server->on("shutdown", function (swoole_server $server){
    echo "On master shutdown.
";
});

// 以下回調(diào)發(fā)生在Manager進(jìn)程
$server->on("ManagerStart", function (swoole_server $server){
    echo "On manager start.
";
});
$server->on("ManagerStop", function (swoole_server $server){
    echo "On manager stop.
";
});

// 以下回調(diào)也發(fā)生在Worker進(jìn)程
$server->on("WorkerStart", function (swoole_server $server, $worker_id){
    echo "Worker start
";
});
$server->on("WorkerStop", function(swoole_server $server, $worker_id){
    echo "Worker stop
";
});
$server->on("WorkerError", function(swoole_server $server, $worker_id, $worker_pid, $exit_code){
    echo "Worker error
";
});

$server -> start();

不要在代碼中執(zhí)行sleep以及其他睡眠函數(shù)，這樣會(huì)導(dǎo)致整個(gè)進(jìn)程阻塞

exit/die是危險(xiǎn)的，會(huì)導(dǎo)致worker進(jìn)程退出

可通過(guò)register_shutdown_function來(lái)捕獲致命錯(cuò)誤，在進(jìn)程異常退出時(shí)做一些請(qǐng)求工作，具體參看/wiki/page/305.html

PHP代碼中如果有異常拋出，必須在回調(diào)函數(shù)中進(jìn)行try/catch捕獲異常，否則會(huì)導(dǎo)致工作進(jìn)程退出

swoole不支持set_exception_handler，必須使用try/catch方式處理異常

Worker進(jìn)程不得共用同一個(gè)Redis或MySQL等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)客戶端，Redis/MySQL創(chuàng)建連接的相關(guān)代碼可以放到onWorkerStart回調(diào)函數(shù)中。原因是如果共用1個(gè)連接，那么返回的結(jié)果無(wú)法保證被哪個(gè)進(jìn)程處理。持有連接的進(jìn)程理論上都可以對(duì)這個(gè)連接進(jìn)行讀寫(xiě)，這樣數(shù)據(jù)就發(fā)生錯(cuò)亂了。具體參考/wiki/page/325.html

不能使用類(lèi)的屬性保存客戶端連接信息，因?yàn)橐粋€(gè)worker進(jìn)程可以處理多個(gè)客戶端連接，導(dǎo)致類(lèi)屬性數(shù)據(jù)錯(cuò)亂。常量則是可以的。

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