Для начала нам понадобится сборка PHP, скомпилированная с флагом thread safety. Я использую Windows для работы, поэтому скачал готовый пакет здесь. Нужно лишь правильно выбрать разрядность ОС, нужную версию PHP и, конечно же, Thread Safe версию. На протяжении статьи будет предполагаться, что архив с PHP мы распаковали в C:\php директорию. Далее нам нужно установить расширение pthreads. Идем сюда и выбираем версию, соответствующую скачанной версии PHP и разрядности системы. Из архива копируем файл php_pthreads.dll в директорию C:\php\ext и файл pthreadVC2.dll в директории C:\php и C:\Windows\System32. В директории C:\php переименовываем файл php.ini-development в php.ini и добавляем в него такую строку:
extension=php_pthreads.dllТакже находим и раскоменчиваем директиву extension_dir и выставляем ей значение «C:\php\ext» (у меня в версии PHP7 относительные пути не заработали). Открываем командную строку и проверяем:
C:\php\php.exe -vВ конце первой строки вывода мы должны увидеть пометку (ZTS). Переходим непосредственно к реализации сервера. Создаем файл (в моём случае он будет располагаться по адресу C:\server.php. Для начала создадим сокет, который будет слушать порт 8080 на нашей локальной машине.
$server = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($server, '127.0.0.1', 8080);
socket_listen($server);Далее создаём пул воркеров.
$pool = new Pool(10, Worker::class);Первый аргумент устанавливает максимальное количество действующих потоков, второй имя класса воркера. Для каких либо более определенных задач можно описать свой класс, унаследовав его от класса Worker. Мы же будем использовать оригинальный класс. Забегая вперед скажу, что в классе потока установленный воркер можно получить через $this->worker.
Далее реализуем класс, который будет выполняться в отдельном потоке. Класс должен наследоваться от Threaded.
class Task extends Threaded
{
protected $socket;
public function __construct($socket)
{
$this->socket = $socket;
}
public function run()
{
if (!empty($this->socket)) {
$response = "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Type: text/html\r\nContent-Length: 12\r\n\r\nHello world!";
socket_write($this->socket, $response, strlen($response));
// при попытке закрытия сокета я получаю ошибку zend_mm_heap currupted, поэтому эту часть в тестовом решении опускаю
//socket_close($this->socket);
}
}
}
Наш класс принимает в конструкторе сокет соединения с клиентом. Так же действия, выполняемые в потоке, должны быть описаны в методе run(). В моем случае это ответ клиенту базовых заголовков и текста «Hello world!».
Далее мы будем циклично пытаться принимать соединения от клиента, и, в случае успеха, создавать отдельный поток и передавать туда дескриптор сокета.
$servers = [$server];
while (true) {
$read = $servers;
if (socket_select($read, $write, $except, 0) >= 0 && in_array($server, $read)) {
$task = new Task(socket_accept($server));
$pool->submit($task);
}
}
Поскольку мы используем бесконечный цикл, я зарегистрирую функцию, которая выполнится при завершении работы скрипта и остановит работу пула. Функцию следует регистрировать до начала цикла.
register_shutdown_function(function () use ($server, $pool) {
if (!empty($server)) {
socket_close($server);
}
$pool->shutdown();
});
Собственно всё. Запускаем сервер в командной строке и пробуем открыть в браузере localhost:8080.
cd C:C:\php\php.exe server.phpНиже привожу полный код сервера.
<?php
$server = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($server, '127.0.0.1', 8080);
socket_listen($server);
$pool = new Pool(10, Worker::class);
class Task extends Threaded
{
protected $socket;
public function __construct($socket)
{
$this->socket = $socket;
}
public function run()
{
if (!empty($this->socket)) {
$response = "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Type: text/html\r\nContent-Length: 12\r\n\r\nHello world!";
socket_write($this->socket, $response, strlen($response));
}
}
}
register_shutdown_function(function () use ($server, $pool) {
if (!empty($server)) {
socket_close($server);
}
$pool->shutdown();
});
$servers = [$server];
while (true) {
$read = $servers;
if (socket_select($read, $write, $except, 0) >= 0 && in_array($server, $read)) {
$task = new Task(socket_accept($server));
$pool->submit($task);
}
}Спасибо за внимание!
Комментарии (49)
begemot_sun
14.10.2016 11:41-3Сколько перерезал, сколько душ я загубил.
Сколько PHP-серверов многопоточных я убил.begemot_sun
15.10.2016 15:12+1Справедливости ради.
Случай из практики.
Обращается заказчик: Необходимо что-то сделать с php cервером который обрабатывает websocket-соединения.
Сервер кое-как обслуживает 5 подключений, а потом все встает колом внутри него.
Специфика протокола была такова, что клиенты генерировали очень много маленьких сообщений в единицу времени.
PHP-сервер был выкинут, и на его место за 2 часа работы водружено нормальное решение, которое справляется с поставленными задачами до сих пор.
Gemorroj
15.10.2016 15:57случай из практики — нужен был websocket сервер. сделали на Ratchet. жрет 15-30 мб, обслуживает сотню одновременных подключений.
begemot_sun
15.10.2016 21:01случай из практики: жрет 70мб, обслуживает 10к соединений. :) кто больше?
Gemorroj
15.10.2016 21:33и все же
>> 5 подключений, а потом все встает колом внутри него
очевидно что тут дело совсем не в php. понятно, что интерпретируемый язык со сборщиком мусора по определению не самый производительный. но не до такой степени.begemot_sun
15.10.2016 21:44Все зависит от задачи. PHP великолепен как генератор HTML.
Но делать для него сервера, которые смогли бы обслуживать 10к и больше соединений, я бы не стал.
Всему свой инструмент.baldrs
16.10.2016 17:58У вас устаревший взгляд на PHP
begemot_sun
16.10.2016 19:46+1Нет, скорее кто знает PHP пихает его везде где можно. Может быть достаточно попробовать другие инструменты? Может быть тогда вы измените свои взляды?
Fafhrd
17.10.2016 01:24+1Может быть достаточно попробовать другие инструменты?
В случае с «Сервер кое-как обслуживает 5 подключений» было незнание одного инструмента, потому начали использовать тот, который знали лучше.
К PHP, как всегда, это отношения не имеет.
sav1812
17.10.2016 08:08Нет, скорее кто знает PHP пихает его везде где можно. Может быть достаточно попробовать другие инструменты? Может быть тогда вы измените свои взляды?
По-моему, ровно то же самое можно сказать и тем, «кто знает другие инструменты». :)
Человеку свойственно в первую очередь пользоваться тем инструментом, которым он владеет лучше.begemot_sun
17.10.2016 08:20Согласен при условии что этот инструмент работает как надо в тех условиях, которые ему уготованы.
VolCh
22.10.2016 11:00В случае с PHP обычно проблемы не на его стороне, а на стороне кода. PHP давно перестал быть только генератором HTML.
VolCh
22.10.2016 10:59И это не просто свойственно, это повышает эффективность решения реальных задач. Грубо, на PHP я подниму относительной простой веб-сокет сервер за день, на Node.js — за три дня, на Go или C — за месяц. Примерно в той же пропорции будет и скорость решения возникающих проблем, от багфиксов до изменившихся требований. Естественно, пока их можно решить в рамках выбранного стека.
akubintsev
14.10.2016 11:47В конкретно данном случае лучше будет работать однопоточный асинхронный сервер
develop7
14.10.2016 12:01бенчмарки?
webmasterx
14.10.2016 12:16+4зачем?
develop7
14.10.2016 12:55чтобы наглядно проиллюстрировать пределы применимости
shadovv76
02.02.2017 09:35я похоже на два шага.
ремонт семь лет назад закончен.
и автоматику света сделал год назад.
управляется с кнопки на стене, цветных кнопок пульта ТВ (которые как правило в режиме просмотра ТВ не используются) и по сети.
пожелание простое тем кто делает ремонт не нужно повсюду провода!
во все выключатели заведите ноль (N), фаза как правило присутствует на разрыв.
P.S. у меня его не было заведено, но я обошелся (собственное know now)!OnYourLips
14.10.2016 14:50+7Добавьте в график жесткий диск Seagate Barracuda ST1000DM003: там 7200/мин.
И болгарку Makita 9555 HN: уже целых 10000/мин. Лидер найден!
Wexter
14.10.2016 14:47-2Зачем?
beldeveloper
14.10.2016 14:52+1Как минимум в статье можно подсмотреть пример использования потоков для сложных вычислений или асинхронных действий.
YaakovTooth
14.10.2016 15:47Потоки для сложных вычислений? :) Вы точно правильно понимаете, что такое треды? :)
beldeveloper
14.10.2016 15:52Думаю да. Я сейчас занимаюсь разработкой аналитической системы и, если бы платформа была не self-hosted типа, я бы, наверное, использовал потоки для распределения параллельных вычислений на несколько ядер процессора. Разве это не имеет смысл?
vit1251
14.10.2016 15:50Немного смущает только, что нужно дополнительно в PHP включать потоки.
beldeveloper
14.10.2016 15:57+2На самом деле потоки в PHP могут пригодиться только в узкоспециализированных приложениях и, я думаю, если это действительно нужно, установить расширение не будет проблемой.
vit1251
14.10.2016 18:10Я бы сказал немного иначе — во многих самостоятельных приложениях используют потоки, мьютесы, семафоры, а еще иногда события и блокировки. Именно из-за предметной области PHP в нем это в диковинку, а в любом другом языке потоки стандартное средство языка. И тут надо ответить себе на вопрос «Почему мне понадобились потоки?». Варианты ответа: 1. я не по назначению использую PHP 2. я не могу взять другой язык с потоками 3. автор реализации не предполагал написания самостоятельных приложений
VolCh
14.10.2016 23:37+1Официальные расширения — стандартное средство языка. PHP — язык программирования общего назначения, у него нет предметной области.
vit1251
15.10.2016 01:43+11. Официальные расширения — стандартное средство языка
1.1. Открываю документацию и смотрю на список стандартных функций (built-in function) никаких упоминаний о потоках (в основном файлы и строки), а потоки относятся к _расширениям языка_ (PECL Extensions). При дальнейшем чтении становиться ясно, что механизмов расширений в PHP бывает несколько видов и каждое расширение нужно собрать и подключить… _но многие расширения_ уже включены в дистрибутив (но не подключены к языку — в случае с pthreads нужно это сделать самостоятельно). Следовательно это не стандартные средства языка, а расширенные с помощью расширений и нужно добиваться их появления:
Also note that many extensions are enabled by default and that the PHP manual…
Для примера берем потоки в Java и смотрим описание для пакета «java.lang» где находиться класс Thread:
Package «java.lang» provides classes that are fundamental to the design of the Java programming language.
Таким образом в Java потоки относятся к фундаментальному дизайну языка )
2. PHP — язык программирования общего назначения, у него нет предметной области.
2.1. Открываю страницу «Introducing — What is PHP?» и читаю
Although PHP's development is focused on server-side scripting,…
( дальше конечно написано, что если очень нужно, то можно писать и всякое остальное, но это же не «focused» и понятное дело не «common-way», а всякой забавы ради не целевое использование полимеров )
2.2. Открываю FAQ и читаю вопрос «What is PHP?»
PHP is an HTML-embedded scripting language. The goal of the language is to allow web developers to write dynamically generated pages quickly.
shushu
14.10.2016 16:26Потоки в php и в придачу еще и под windows. Полный набор…
кстати у нас в компании используется подобный подход :) Правда не под windows.
Дело в том что мы используем RabbitMQ, и что бы не писать всю функциональность заново на другом языке было принято решение писать демон на пхп.
amaksr
14.10.2016 16:32+1Многие важные вопросы, такие как, например, обработка ошибок сокетов, опущены.
Так ведь это самое интересное. Вам придется много-много страниц кода написать, пока у вас получится более-менее работающая реализация HTTP, и пока вы сможете начать писать бизнес-логику.
Поэтому соглашусь с предыдущими комментаторами:
Зачем?
Tatikoma
14.10.2016 16:52+2У меня две мысли.
1. У меня сервера на Debian, включение thread safety в deb-пакете не предусмотрено (даже если пересобираем пакет с включением thread safety — оно не работает, какой-то из дебиановских патчей ломает), по крайней мере так было два года назад (тогда же пробовал pthreads — сегфолты на каждом шаге). Соответственно это нужно брать голый PHP и собирать из исходников…
2. Никаких серьезных преимуществ у использования тредов перед процессами — нет, после создания сокета можно нафоркать несколько процессов, которые будут принимать соединения. Работать будет ничуть не хуже, но без необходимости включения страшных расширений.vit1251
14.10.2016 18:16Ваша вторая мысль очень спорная. Преимущества начинаете понимать когда разберетесь в вопросе и используете и то и другое достаточно хорошо для того что бы «прочувствовать» разницу. Ну это как в Африке знают только один вид снега, а на северном полюсе всего один тип песка, но мы то знаем… снега и песка бывает много разных типов… так и отличий на самом деле огромное количество… взять хотя бы размер стека выделяемого под поток…
shevmax
15.10.2016 08:04Давно подобный механизм использую и он очень удобен в тестировании сетевого софта. Очень часто пишу сетевые приложения и необходимо тестировать всевозможные сбои в работе (+ безопасность протокола) и вот тут проще на php быстро накидать код теста, чем писать на Си.
lnroma
15.10.2016 19:07// при попытке закрытия сокета я получаю ошибку zend_mm_heap currupted, поэтому эту часть в тестовом решении опускаю
//socket_close($this->socket);
Это же segfault, потоки или сокеты?beldeveloper
15.10.2016 22:34+1В основном потоке сокет закрывается нормально, во второстепенном — с этой ошибкой. Если поможете победить проблему — буду признателен.
LionAlex
17.10.2016 09:02Сначала socket_shutdown, потом уже socket_close ?
beldeveloper
17.10.2016 13:53Не помогает. Shutdown выполняется, а на close все равно эта ошибка. Причем именно когда сокет обрабатывается в новом thread-е. Если же дождаться выполнения thread-а и закрыть сокет в основном потоке, то всё работает хорошо. Очевидно какой-то баг, потому как алгоритм работы с сокетами верный.
olegl84
17.10.2016 00:54я лично очень часто использую параллельные вычисления на php. но я просто запуская воркеры в нескольких консолях.
webmasterx
Но зачем?
VovanZ
троллейбус_из_хлеба.jpg
shadovv76
во всем этом решении так и хочется пропеть песню из мультфильма Фиксики: «Ба-та-рей-кааа»!
к сожалению проблему отсутствия нуля в розетках квартир в сочетании со светодиодными лампами производителя решают как в этой песне.
p.s. свет как правило нужен в темное время суток и обидно, если батарейки хранятся в этой же комнате.
SerafimArts
Минусы за то, что нет пруфов подозреваю? Ловите: https://habrahabr.ru/post/220393/
Любая стейтфулл реализация сервера на пыхе будет на порядок быстрее и стабильнее стейлесс серверов. И не из-за того, что пых якобы быстрее сишек, а из-за модели работы. Это очевидно каждому понимающему модель работы пыха в классическом варианте.
Gemorroj
php-pm имеется ввиду вот это.
другое дело, что над php демоном все равно нужно ставить nginx)
romangoward
Это, мягко говоря, не правда: master процесс в nginx при старте форкает воркеров, которые в асинхронном режиме обрабатывают соединения (по одному воркеру на поток ядра проца).
В вашем же случае, мастер процесс будет обрабатывать соединения, и только потом форкать процессы.
При определенной нагрузке, ядро проца, на котором работает мастер процесс приложения, встанет колом по CPU из-за затраченного времени на переключения контекстов в ядре ос.
Стабильнее и быстрее? Ну-ну.
LionAlex
Тут просто теплое с мягким. Естественно, стейтфул быстрее стейтлесс, т.к. не надо каждый раз поднимать все окружение (читать конфиг, строить роуты, коннектиться к базам и т.д.) для обработки одного запроса, но nginx тут ни при чем.