莫斯科保卫战之PHP

gaoke

　　前言
　　

　　nginx php 超时 解决办法

　　

Nginx 502 Bad Gateway的含义是请求的PHP-CGI已经执行，但是由于某种原因(一般是读取资源的问题)没有执行完毕而导致PHP-CGI进程终止。
　　Nginx 504 Gateway Time-out的含义是所请求的网关没有请求到，简单来说就是没有请求到可以执行的PHP-CGI。
　　解决这两个问题其实是需要综合思考的，一般来说Nginx 502 Bad Gateway和php-fpm.conf的设置有关，而Nginx 504 Gateway Time-out则是与nginx.conf的设置有关。
　　而正确的设置需要考虑服务器自身的性能和访客的数量等多重因素。
　　以我目前的服务器为例子CPU是奔四1.5G的，内存1GB，CENTOS的系统，访客大概是50人左右同时在线。
　　但是在线的人大都需要请求PHP-CGI进行大量的信息处理，因此我将nginx.conf设置为：
　　fastcgi_connect_timeout 300s;
　　fastcgi_send_timeout 300s;
　　fastcgi_read_timeout 300s;
　　fastcgi_buffer_size 128k;
　　fastcgi_buffers 8 128k;#8 128
　　fastcgi_busy_buffers_size 256k;
　　fastcgi_temp_file_write_size 256k;
　　fastcgi_intercept_errors on;
　　这里最主要的设置是前三条，即
　　fastcgi_connect_timeout 300s;
　　fastcgi_send_timeout 300s;
　　fastcgi_read_timeout 300s;


这里规定了PHP-CGI的连接、发送和读取的时间，300秒足够用了，因此我的服务器很少出现504 Gateway Time-out这个错误。最关键的是php-fpm.conf的设置，这个会直接导致502 Bad Gateway和504 Gateway Time-out。
　　


下面我们来仔细分析一下php-fpm.conf几个重要的参数：

　　php-fpm.conf有两个至关重要的参数，一个是”max_children”,另一个是”request_terminate_timeout”
　　我的两个设置的值一个是”40″，一个是”900″，但是这个值不是通用的，而是需要自己计算的。
　　计算的方式如下：
　　如果你的服务器性能足够好，且宽带资源足够充足，PHP脚本没有系循环或BUG的话你可以直接 将”request_terminate_timeout”设置成0s。0s的含义是让PHP-CGI一直执行下去而没有时间限制。而如果你做不到这一 点，也就是说你的PHP-CGI可能出现某个BUG，或者你的宽带不够充足或者其他的原因导致你的PHP-CGI能够假死那么就建议你 给”request_terminate_timeout”赋一个值，这个值可以根据你服务器的性能进行设定。一般来说性能越好你可以设置越高，20分钟 -30分钟都可以。由于我的服务器PHP脚本需要长时间运行，有的可能会超过10分钟因此我设置了900秒，这样不会导致PHP-CGI死掉而出现502 Bad gateway这个错误。
　　而”max_children”这个值又是怎么计算出来的呢?这个值原则上是越大越好，php-cgi的进程多了就会处理的很快，排队的请求就 会很少。设置”max_children”也需要根据服务器的性能进行设定，一般来说一台服务器正常情况下每一个php-cgi所耗费的内存在20M左 右，因此我的”max_children”我设置成40个，20M*40=800M也就是说在峰值的时候所有PHP-CGI所耗内存在800M以内，低于 我的有效内存1Gb。而如果我的”max_children”设置的较小，比如5-10个，那么php-cgi就会“很累”，处理速度也很慢，等待的时间 也较长。如果长时间没有得到处理的请求就会出现504 Gateway Time-out这个错误，而正在处理的很累的那几个php-cgi如果遇到了问题就会出现502 Bad gateway这个错误。
fastcgi_read_timeout 300s;
　　


　　

　　其实这个小报错是之前的小故障但是也可以引发血案，所以我采取了修改php-fpm.conf 配置 nginx.conf的配置也相应设置好了所以今天介绍一下php的报错。因上大学闲暇的时候喜欢军事研究、所以本节故障为名莫斯科保卫战！
　　

　　报错如下：

　　

　　php-fpm5.4内容详解
　　现在都用php-fpm5.6 7.0 这篇5.4的php-fpm也算是之前的总结吧！
　　

　　PHP5.4安装完毕后，FPM的默认配置文件于
　　

　　 /usr/local/php/etc/php-fpm.conf
　　

　　vim /usr/local/php/etc/php-fpm.conf
　　

　　

php-fpm.conf配置详解 : pm = dynamic 如何控制子进程，选项有static和dynamic，默认采用dynamic；如果选择static，则由pm.max_children指定固定的子进程数。
如果选择dynamic，则由以下参数决定：
pm.max_children ，子进程最大数
pm.start_servers ，启动时的进程数
pm.min_spare_servers ，保证空闲进程数最小值，如果空闲进程小于此值，则创建新的子进程
pm.max_spare_servers ，保证空闲进程数最大值，如果空闲进程大于此值，此进行清理


对于专用服务器，pm可以设置为static。 pm.max_requests 设置每个子进程重生之前服务的请求数. 对于可能存在内存泄漏的第三方模块来说是非常有用的. 如果设置为 ’0′ 则一直接受请求. 设置为500就可以了（默认0）。
将值修改为如下：pm.max_children = 32 pm.start_servers = 16 pm.min_spare_servers = 8 pm.max_spare_servers = 32 pm.max_requests = 500 之后php-fpm -t  或者 sbin目录下 出现如下：NOTICE: configuration file /usr/local/php/etc/php-fpm.conf test is successful 表示正确。
测试配置文件是否正常，没问题，杀掉当前的FPM进程/usr/local/php/sbin/php-fpm 或者 systemctl restart php-fpm 启动
　　有时候，运行 Nginx、PHP-CGI(php-fpm) Web服务的 Linux 服务器，突然系统负载上升，使用 top 命令查看，很多 php-cgi 进程 CPU 使用率接近100%。后来，我通过跟踪发现，这类情况的出现，跟 PHP 的 file_get_contents() 函数有着密切的关系。
　　大、中型网站中，基于 HTTP 协议的 API 接口调用，是家常便饭。PHP 程序员们喜欢使用简单便捷的 file_get_contents("http://example.com/") 函数，来获取一个 URL 的返回内容，但是，如果 http://example.com/ 这个网站响应缓慢，file_get_contents() 就会一直卡在那儿，不会超时。
　　我们知道，在 php.ini 中，有一个参数 max_execution_time 可以设置 PHP 脚本的最大执行时间，但是，在 php-cgi(php-fpm) 中，该参数不会起效。真正能够控制 PHP 脚本最大执行时间的是 php-fpm.conf 配置文件中的以下参数：
　　0s
　　

　　注意！新版的 php-fpm 中配置文件中格式是:
　　request_terminate_timeout=0s
　　

　　默认值为 0 秒，也就是说，PHP 脚本会一直执行下去。这样，当所有的 php-cgi 进程都卡在 file_get_contents() 函数时，这台 Nginx+PHP 的 WebServer 已经无法再处理新的 PHP 请求了，Nginx 将给用户返回“502 Bad Gateway”。修改该参数，设置一个 PHP 脚本最大执行时间是必要的，但是，治标不治本。例如改成 30s，如果发生 file_get_contents() 获取网页内容较慢的情况，这就意味着 150 个 php-cgi 进程，每秒钟只能处理 5 个请求，WebServer 同样很难避免“502 Bad Gateway”。
　　
　　要做到彻底解决，只能让 PHP 程序员们改掉直接使用 file_get_contents("http://example.com/") 的习惯，而是稍微修改一下，加个超时时间，用以下方式来实现 HTTP GET 请求。要是觉得麻烦，可以自行将以下代码封装成一个函数。
　　当然，导致 php-cgi 进程 CPU 100% 的原因不只有这一种，那么，怎么确定是 file_get_contents() 函数导致的呢?
　　首先, 开启 PHP 3s 记录慢执行日志
　　新版 php-fpm 想来想去文件中格式是:
　　slowlog=/tmp/slow.log
　　request_slowlog_timeout=3s
　　

　　日志中打印出执行慢的代码行数。
　　首先，使用 top 命令查看 CPU 使用率较高的 php-cgi 进程。
　　找其中一个 CPU 100% 的 php-cgi 进程的 PID，用以下命令跟踪一下：

　　strace -p 10747
　　如果屏幕显示：

　　

　　php-cgi(php-fpm) 使用了Libevent，而Libevent 在 Linux 2.6 内核以上默认会使用 epoll I/O 模型处理 FastCGI 网络请求，而非 select/poll。在慢日志记录的代码行数中，包含 file_get_contents 以及其他函数，而 file_get_contents 等作为 Client 发起 HTTP 请求的函数使用的是 select/poll 模型，也就是说，只有 file_get_contents 等满足“TCP请求默认不超时、使用select/poll 模型、进程CPU 100%”的网络操作函数，会导致 strace -p 看到的这种情况。
　　

　　简介二、
　　

php-fpm目前主要又两个分支，分别对应于php-5.2.x的版本和php-5.3.x的版本。在5.2.x的版本中，php-fpm.conf使用的是xml格式，而在新的5.3.x版本中，则是和php.ini一样的配置风格。
在5.2.x版本中，php-fpm.conf中对于进程管理号称是有两种风格，一种是静态(static)的，一种是类似于apache风格(apache-like)的。

　　

　　Process manager settings
　　
　　Sets style of controling worker process count.
　　Valid values are ’static’ and ‘apache-like’
　　static
　　

按照文档的说明，如果pm的style采用apache-like，启动的进程数应该是和StartServers指定的一样。不过经过数次的尝 试，会发 现，实际上在这里将pm的style配置成apache-like没有起任何作用。也就是说，这里的apache-like并没有被实现。
不过，在最新的5.3.x的配套php-fpm中，apache风格的进程管理已经被实现了。
　　; Choose how the process manager will control the number of child processes.
; Possible Values:
; static - a fixed number (pm.max_children) of child processes;
; dynamic - the number of child processes are set dynamically based on the
; following directives:
; pm.max_children - the maximum number of children that can
; be alive at the same time.
; pm.start_servers - the number of children created on startup.
; pm.min_spare_servers - the minimum number of children in 'idle'
; state (waiting to process). If the number
; of 'idle' processes is less than this
; number then some children will be created.
; pm.max_spare_servers - the maximum number of children in 'idle'
; state (waiting to process). If the number
; of 'idle' processes is greater than this
; number then some children will be killed.
; Note: This value is mandatory.
;pm = dynamic
pm = static

　　

由上面一段文字可知，对于进程的管理存在两种风格——static和dynamic。和之前的版本的进程管理其实还是一样的，只是将apache-like改成了dynamic，这样更容易理解。


如果设置成static，php-fpm进程数自始至终都是pm.max_children指定的数量，不再增加或减少。如果设置成 dynamic，则php-fpm进程数是动态的，最开始是pm.start_servers指定的数量，如果请求较多，则会自动增加， 保证空闲的进程数不小于pm.min_spare_servers，如果进程数较多，也会进行相应清理，保证多余的进程数不多于 pm.max_spare_servers。


这两种不同的进程管理方式，可以根据服务器的实际需求来进行调整。

这里先说一下涉及到这个的几个参数，他们分别是pm、pm.max_children、pm.start_servers、pm.min_spare_servers和pm.max_spare_servers。
pm表示使用那种方式，有两个值可以选择，就是static（静态）或者dynamic（动态）。在更老一些的版本中，dynamic被称作apache-like。这个要注意看配置文件的说明。


下面4个参数的意思分别为：
pm.max_children：静态方式下开启的php-fpm进程数量。
pm.start_servers：动态方式下的起始php-fpm进程数量。
pm.min_spare_servers：动态方式下的最小php-fpm进程数量。
pm.max_spare_servers：动态方式下的最大php-fpm进程数量。


如果dm设置为static，那么其实只有pm.max_children这个参数生效。系统会开启设置数量的php-fpm进程。如果dm设置为 dynamic，那么pm.max_children参数失效，后面3个参数生效。系统会在php-fpm运行开始 的时候启动pm.start_servers个php-fpm进程，然后根据系统的需求动态在pm.min_spare_servers和 pm.max_spare_servers之间调整php-fpm进程数。


那么，对于我们的服务器，选择哪种执行方式比较好呢？事实上，跟Apache一样，运行的PHP程序在执行完成后，或多或少会有内存泄露的问题。这也是为什么开始的时候一个php-fpm进程只占用3M左右内存，运行一段时间后就会上升到20-30M的原因了。


对于内存大的服务器（比如8G以上）来说，指定静态的max_children实际上更为妥当，因为这样不需要进行额外的进程数目控制，会提高效 率。因为频繁开关php-fpm进程也会有时滞，所以内存够大的情况下开静态效果会更好。数量也可以根据 内存/30M 得到，比如8GB内存可以设置为100，那么php-fpm耗费的内存就能控制在 2G-3G的样子。如果内存稍微小点，比如1G，那么指定静态的进程数量更加有利于服务器的稳定。这样可以保证php-fpm只获取够用的内存，将不多的 内存分配给其他应用去使用，会使系统的运行更加畅通。
对于小内存的服务器来说，比如256M内存的VPS，即使按照一个20M的内存量来算，10个php-cgi进程就将耗掉200M内存，那系统的崩 溃就应该很正常了。因此应该尽量地控制php-fpm进程的数量，大体明确其他应用占用的内存后，给它指定一个静态的小数量，会让系统更加平稳一些。或者 使用动态方式，因为动态方式会结束掉多余的进程，可以回收释放一些内存，所以推荐在内存较少的服务器或VPS上使用。具体最大数量根据 内存/20M 得到。比如说512M的VPS，建议pm.max_spare_servers设置为20。至于pm.min_spare_servers，则建议根据服 务器的负载情况来设置，比较合适的值在5~10之间。


　　总结：上不厌高，海不厌深