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      介紹swoole之進程模型

      介紹swoole之進程模型

      初識server一文的時候我們說過,swoole是事件驅動的。在使用swoole的過程中,我們也體會到,swoole的使用非常簡單,僅僅注冊相應的回調處理我們的業(yè)務邏輯即可。

      但是,在繼續(xù)學習swoole之前,我們有必要再看一看swoole的運行流程和進程模型。

      推薦(免費):swoole

      前面兩篇文章我們已經(jīng)對server和task做了簡單的介紹,后面再對server的創(chuàng)建以及腳本的執(zhí)行,如無特殊說明均在CLI下執(zhí)行,我就不啰嗦了。

      現(xiàn)在,我們創(chuàng)建一個簡單的server來分析一下,文件命名為server-process.php

      $serv = new swoole_server('127.0.0.1', 9501); $serv->set([     'worker_num' => 2,     'task_worker_num' => 1, ]); $serv->on('Connect', function ($serv, $fd) { }); $serv->on('Receive', function ($serv, $fd, $fromId, $data) { }); $serv->on('Close', function ($serv, $fd) { }); $serv->on('Task', function ($serv, $taskId, $fromId, $data) { }); $serv->on('Finish', function ($serv, $taskId, $data) { });  $serv->start();

      注意這里我們選擇了兩個worker進程個一個task進程,那是不是就意味著創(chuàng)建這個server就是開啟了3個進程呢?我們來看下

      新開一個終端,我們用ps命令看下結果

      $ ps aux | grep server-process root     21843  xxx... php server-process.php root     21844  xxx... php server-process.php root     21846  xxx... php server-process.php root     21847  xxx... php server-process.php root     21848  xxx... php server-process.php root     21854  xxx... grep --color=auto server-process

      為了方便閱讀,ps的結果中部分不重要數(shù)據(jù)已經(jīng)被稍加處理了。

      排除最后一個結果(最后一個是我們運行的ps命令)我們發(fā)現(xiàn),竟然有多達5個相似的進程在運行,按照我們理解,不應該是3個嗎,怎么多了兩個呢?

      還記得我們在進程/線程一文中說過的多進程的實現(xiàn)嗎?我們說到多進程的實現(xiàn)一般會被設計Master-Worker模式,常見的nginx默認的多進程模式也正是如此,當然swoole默認的也是多進程模型。

      相比Master-Worker模式,swoole的進程模型可以用Master-Manager-Worker來形容。即在Master-Worker的基礎上又增加了一層Manager進程。這也就解答了我們開頭拋出的問題為什么是5個進程而不是3個進程了。(1個Master進程+1個Manager進程+2個Worker進程+1個Task進程)

      正所謂“存在即合理”,我們來看一下MasterManagerWorker三種進程各自存在的原因。

      Master進程是一個多線程程序。注解:按照我們之前的理解,多個線程是運行在單一進程的上下文中的,其實對于單一進程中的每一個線程,都有它自己的上下文,但是由于共同存在于同一進程,所以它們也共享這個進程,包括它的代碼、數(shù)據(jù)等等。

      再回來繼續(xù)說Master進程,Master進程就是我們的主進程,掌管生殺大權,它掛了,那底下的都得玩完。Master進程,包括主線程,多個Reactor線程等。

      每一個線程都有自己的用途,比如主線程用于Accept、信號處理等操作,而Reactor線程是處理tcp連接,處理網(wǎng)絡IO,收發(fā)數(shù)據(jù)的線程。

      說明兩點:

      • 主線程的Accept操作,socket服務端經(jīng)常用accept阻塞,上一節(jié)介紹socket編程的時候有一張配圖,可以看看
      • 信號處理,信號就相當于一條消息,比如我們經(jīng)常操作的Ctrl+C其實就是給Master進程的主線程發(fā)送一個SIGINT的信號,意思就是你可以終止啦,信號有很多種,后面還有介紹

      通常,主線程處理完新的連接后,會將這個連接分配給固定的Reactor線程,并且這個Reactor線程會一直負責監(jiān)聽此socket(上文中后面對socket更新為socket即套接字,是用來與另一個進程進行跨網(wǎng)絡通信的文件,文件可讀可寫),換句話就是說當此socket可讀時,會讀取數(shù)據(jù),并將該請求分配給worker進程,這也就解釋了我們在swoole初識講解worker進程內的回調onReceive的第三個參數(shù)$fromId的含義;當此socket可寫時,會把數(shù)據(jù)發(fā)送給tcp客戶端。

      用一張圖清晰的梳理下

      介紹swoole之進程模型

      那swoole為啥不能像Nginx一樣,是Master-Worker進程結構的呢?Manager進程是干啥的?

      這個我正準備說。

      我們知道,在Master-Worker模型中,Master只有一個,Worker是由父進程Master進程復制出來的,且Worker進程可以有多個。

      注解:在linux中,父進程可以通過調用fork函數(shù)創(chuàng)建一個新的子進程,子進程是父進程的一個副本,幾乎但不完全相同,二者的最大區(qū)別就是都擁有自己獨立的進程ID,即PID。

      對于多線程的Master進程而言,想要多Worker進程就必須fork操作,但是fork操作是不安全的,所以,在swoole中,有一個專職的Manager進程,Manager進程就專門負責worker/task進程的fork操作和管理。換句話也就是說,對于worker進程的創(chuàng)建、回收等操作全權有“保姆”Manager進程進行管理。

      通常,worker進程被誤殺或者由于程序的原因會異常退出,Manager進程為了保證服務的穩(wěn)定性,會重新拉起新的worker進程,意思就是Worker進程你發(fā)生意外“死”了,沒關系,我自身不“死”,就可以fork千千萬萬個你。

      當然,Master進程和Manager進程我們是不怎么關心的,從前面兩篇文章我們了解到,真正實現(xiàn)業(yè)務邏輯,是在worker/task進程內完成的。

      再來一張圖梳理下Manager進程和Worker/Task進程的關系。

      介紹swoole之進程模型

      再回到我們開篇拋出的的5個進程的問題,ps的結果簡直一模一樣,有沒有辦法能區(qū)分這5個進程哪個是哪個呢?

      有同學要說啦,既然各個進程之間存在父子關系,那我們就可以通過linux的pstree命令查看結果。

      $ pstree | grep server-process   | |   -+= 02548 manks php server-process.php   | |     -+- 02549 manks php server-process.php   | |       |--- 02550 manks php server-process.php   | |       |--- 02551 manks php server-process.php   | |       --- 02552 manks php server-process.php   |     --- 02572 manks grep server-process

      注:centos下命令可修改為 pstree -ap | grep server-process

      從結果中我們可以看出,進程id等于02548的進程就是Master進程,因為從結構上看就它是“父”嘛,02549是Manager進程,Worker進程和Task進程就是02550、02551和02552了(每個人的電腦上顯示的進程id可能不同,但順序是一致的,依照此模型分析即可)。

      我們看到pstree命令也只能得到大致結果,而且在事先不知道的情況下,根本無法區(qū)分Worker進程和Task進程。

      在swoole中,我們可以在各個進程啟動和關閉的回調中去解決上面這個問題。各個進程的啟動和關閉?那豈不是又要記住主進程、Manager進程、Worker進程,二三得六,6個回調函數(shù)?

      是的,不過這6個是最簡單也是最好記的,你實際需要了解的可能還要

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