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大多数 PHP 程序员从来没有使用过连接池，主要原因是按照 PHP 本身的运行机制并不容易实现连接池，于是乎 PHP 程序员一方面不得不承受其它程序员的冷嘲热讽，另一方面还得面对频繁短链接导致的性能低下和 TIME_WAIT 等问题。
说到这，我猜一定会有 PHP 程序员跳出来说可以使用长连接啊，效果是一样一样的。比如以 PHP 中最流行的 Redis 模块 PhpRedis 为例，便有 pconnect 方法可用，通过它可以复用之前创建的连接，效果和使用连接池差不多。可惜实际情况是 PHP 中各个模块的长连接方法并不好用，基本上是鸡肋一样的存在，原因如下：
首先，按照 PHP 的运行机制，长连接在建立之后只能寄居在工作进程之上，也就是说有多少个工作进程，就有多少个长连接，打个比方，我们有 10 台 PHP 服务器，每台启动 1000 个 PHP-FPM 工作进程，它们连接同一个 Redis 实例，那么此 Redis 实例上最多将存在 10000 个长连接，数量完全失控了！
其次，PHP 的长连接本身并不健壮。一旦网络异常导致长连接失效，没有办法自动关闭重新连接，以至于后续请求全部失败，此时除了重启服务别无它法！
问题分析到这里似乎进入了死胡同：按常规做法是没法实现 PHP 连接池了。
别急着，如果问题比较棘手，我们不妨绕着走。让我们把目光聚焦到 Nginx 的身上，其 stream 模块实现了 TCP/UDP 服务的负载均衡，同时借助 stream-lua 模块，我们就可以实现可编程的 stream 服务，也就是用 Nginx 实现自定义的 TCP/UDP 服务！当然你可以自己从头写 TCP/UDP 服务，不过站在 Nginx 肩膀上无疑是更省时省力的选择。
不过 Nginx 和 PHP 连接池有什么关系？且听我慢慢道来：通常大部分 PHP 是搭配 Nginx 来使用的，而且 PHP 和 Nginx 多半是在同一台服务器上。有了这个客观条件，我们就可以利用 Nginx 来实现一个连接池，在 Nginx 上完成连接 Redis 等服务的工作，然后 PHP 通过本地的 Unix Domain Socket 来连接 Nginx，如此一来既规避了短链接的种种弊端，也享受到了连接池带来的种种好处。
PHP Pool
PHP Pool
下面以 Redis 为例来讲解一下实现过程，事先最好对 Redis 交互协议有一定的了解，推荐阅读官方文档或中文翻译，具体实现可以参考 lua-resty-redis 库，虽然它只是一个客户端库，但是 Redis 客户端请求和服务端响应实际上格式是差不多通用的。
首先在 nginx.conf 文件中加入如下配置：
stream {
lua_code_cache on;
lua_socket_log_errors on;
lua_check_client_abort on;
lua_package_path “/path/to/?.lua;;”;
server {
listen unix:/tmp/redis.sock;
content_by_lua_block {
local redis = require “redis”
pool = redis:new({ ip = “…”, port = “…” })
pool:run()
}
}
}
然后在 lua_package_path 配置的路径上创建 redis.lua 文件：
local redis = require “resty.redis”
local assert = assert
local print = print
local rawget = rawget
local setmetatable = setmetatable
local tonumber = tonumber
local byte = string.byte
local sub = string.sub
local function parse(sock)
local line, err = sock:receive()
if not line then
if err == “timeout” then
sock:close()
end
return nil, err
end
local result = line .. “\r\n”
local prefix = byte(line)
if prefix == 42 then — char ‘*’
local num = tonumber(sub(line, 2))
if num <= 0 then
return result
end
for i = 1, num do
local res, err = parse(sock)
if res == nil then
return nil, err
end
result = result .. res
end
elseif prefix == 36 then -- char '$'
local size = tonumber(sub(line, 2))
if size <= 0 then
return result
end
local res, err = sock:receive(size)
if not res then
return nil, err
end
local crlf, err = sock:receive(2)
if not crlf then
return nil, err
end
result = result .. res .. crlf
end
return result
end
local function exit(err)
ngx.log(ngx.NOTICE, err)
return ngx.exit(ngx.ERROR)
end
local _M = {}
_M._VERSION = "1.0"
function _M.new(self, config)
local t = {
_ip = config.ip or "127.0.0.1",
_port = config.port or 6379,
_timeout = config.timeout or 100,
_size = config.size or 10,
_auth = config.auth,
}
return setmetatable(t, { __index = _M })
end
function _M.run(self)
local ip = self._ip
local port = self._port
local timeout = self._timeout
local size = self._size
local auth = self._auth
local downstream_sock = assert(ngx.req.socket(true))
while true do
local res, err = parse(downstream_sock)
if not res then
return exit(err)
end
local red = redis:new()
local ok, err = red:connect(ip, port)
if not ok then
return exit(err)
end
if auth then
local times = assert(red:get_reused_times())
if times == 0 then
local ok, err = red:auth(auth)
if not ok then
return exit(err)
end
end
end
local upstream_sock = rawget(red, "_sock")
upstream_sock:send(res)
local res, err = parse(upstream_sock)
if not res then
return exit(err)
end
red:set_keepalive(timeout, size)
downstream_sock:send(res)
end
end
return _M
见证奇迹的时候到了，测试的 PHP 脚本内容如下：
connect(‘/tmp/redis.sock’);
// $redis->connect(‘ip’, ‘port’);
$redis->set(“foo”, bar);
$foo = $redis->get(“foo”);
var_dump($foo);
}
?>
可惜测试的时候，不管是通过 /tmp/redis.sock 连接，还是通过 ip 和 port 连接，结果效率都差不多，完全不符合我们开始的分析，挂上 strace 看看发生了什么：
shell> strace -f …
[pid …] recvfrom(…, “QUIT\r\n”, 4096, 0, NULL, NULL) = 6
[pid …] sendto(…, “QUIT\r\n”, 6, 0, NULL, 0) = 6
原来是因为 PhpRedis 发送了 QUIT，结果我们连接池里的连接都被关闭了。不过这个问题好解决，不要使用 connect，换成 pconnect 即可：
pconnect(‘/tmp/redis.sock’);
?>
再次测试，结果发现在本例中，使用连接池前后，效率提升了 50% 左右。注意，此结论仅仅保证在我的测试里有效，如果你测试的话，视情况可能有差异。
说到这里，没搞清楚原委的读者可能会质疑：你不是说 PHP 里的长连接是鸡肋么，怎么自己在测试里又用了长连接！本文使用 pconnect，只是为了屏蔽 QUIT 请求，而且仅仅在本地使用，没有数量和网络异常的隐忧，此时完全没有问题，并且实际上我们也可以在 redis.lua 里过滤 QUIT 请求，篇幅所限，我就不做这个实现了。
鲁迅说：真的猛士，敢于直面惨淡的人生，敢于正视淋漓的鲜血。从这个角度看，本文的做法实在是 LOW，不过换个角度看，二战中德军对付马其诺防线也干过类似的勾当，所以管它 LOW 不 LOW，能解决问题的方法就是好方法。