使⽤Rancher在K8S上部署⾼性能PHP应⽤程序的教程
介绍
PHP是⽹络上最流⾏的编程语⾔之⼀，许多被⼴泛使⽤的内容管理系统都使⽤它开发，如WordPress和Drupal，并为现代服务器端框架（如Laravel和Symfony）提供核⼼代码。
尽管PHP很受欢迎，但是其缓慢和难以维护也是众所周知的。近⼏年这两个⽑病已经没有那么严重了，但是⾼性能的PHP应⽤程序依然会需要两个功能：OPcache和PHP FastCGI 进程管理器（PHP-FPM）。
在本⽂中，你将了解到在Kubernetes上如何使⽤⾃定义OPcache和PHP-FPM配置部署⼀个PHP应⽤程序以提⾼其性能。你将使⽤Rancher来部署⼀个PHP应⽤程序，该应⽤程序使⽤⾃定义环境变量来动态配置OPcache和PHP-FPM。我们将展⽰如何在你的Docker镜像中构建PHP-FPM配置选项并在容器中使⽤环境变量调整它们。
在PHP中的性能
⾸先，了解PHP应⽤程序中如何处理⽹络请求将对本⽂接下来的内容很有帮助。
PHP通常运⾏在web服务器旁边，处理请求并将它们发送到PHP应⽤程序中。你可以使⽤PHP-FPM或mod
_PHP来运⾏你的应⽤程序，但在本⽂中我们将使⽤PHP-FPM，因为其性能优势并且NGINX是最常与PHP-FPM⼀起使⽤的web服务器。
OPcache介绍
OPcache通过在⾸次调⽤脚本时将脚本存储在内存中来加速PHP应⽤程序。进⽽，随后的请求将从内存⽽不是⽂件系统加载，这可以使你的速度提⾼74%。
OPcache提供了⼀些设置，你可以调整这些设置来提⾼应⽤程序的性能和可靠性。在本篇教程中，你将了解到如何设置⼀个PHP Docker镜像，该镜像可以调整OPcache的内存限制、缓存⽂件数量以及重新验证缓存频率。
PHP-FPM介绍
PHP-FPM（FastCGI进程管理器）会启动⼀个或多个进程以运⾏你的PHP应⽤程序。与mod_PHP（将PHP捆绑为Apache模块）不同，PHP-FPM使你可以精确控制服务器（或容器）运⾏的进程数量，以及它们应该如何启动和停⽌。
到⼀个理想的PHP-FPM配置⾼度依赖于你的应⽤程序以及它所服务的请求数量和容器中的内存和CPU限制。我推荐你阅读Hayden James关于这个主题的⽂章（链接已放在⽂末）并且在负载测试环境下测试⼏种不同的配置。
在K8S上部署⼀个PHP应⽤程序
前期准备
在你进⾏本篇教程之前，你需要做好以下准备：
在你本地机器上安装好的Docker
Docker Hub或其他Docker镜像仓库上的账号
Rancher部署（如果你还没部署，可以按照Quick start进⾏）
通过Rancher管理的Kubernetes集
在本教程中使⽤的所有代码都可以在Github中获取，或者你可以按照以下步骤从头开始构建应⽤程序。
PHP应⽤程序
你将要使⽤的应⽤程序是⼀个显⽰当前⽇期的PHP⽂件。创建⼀个新⽂件并将其命名为index.php：
<?php
echo 'The current date is ' . date('F jS, Y');
创建Dockerfile和配置⽂件
在Docker Hub上，你可以获得很多PHP Docker镜像，但它们都没有提供使⽤环境变量来修改OPcache或PHP-FPM配置的简便⽅法。使⽤环境变量的优势在于，您⽆需每次要调整PHP-FPM或OPcache设置时都需要重建PHP映像。这可以让你快速调整你的应⽤程序以提升性能。
⾸先，创建⼀个名为opcache.ini的新⽂件。你将复制该⽂件到PHP镜像中并在Dockerfile中为每个环境变量添加默认值。
# See www.php/manual/figuration.php for all available configuration options.
[opcache]
<_consumption=${PHP_OPCACHE_MEMORY_CONSUMPTION}
opcache.max_accelerated_files=${PHP_OPCACHE_MAX_ACCELERATED_FILES}
opcache.validate_timestamps=${PHP_OPCACHE_VALIDATE_TIMESTAMPS}
接下来，创建另⼀个名为f的新⽂件。该⽂件将存储PHP-FPM配置选项，你可以通过环境变量对其进⾏更新：
; See www.php/manual/en/figuration.php for all available configuration option
s
; Required user, group, and port options
[www]
user = www-data
group = www-data
listen = 127.0.0.1:9000
; Process manager options
pm = ${PHP_FPM_PM}
pm.max_children = ${PHP_FPM_MAX_CHILDREN}
pm.start_servers = ${PHP_FPM_START_SERVERS}
pm.min_spare_servers = ${PHP_FPM_MIN_SPARE_SERVERS}
pm.max_spare_servers = ${PHP_FPM_MAX_SPARE_SERVERS}
pm.max_requests = ${PHP_FPM_MAX_REQUESTS}
你需要复制这些⽂件到你的Docker镜像中并且设置默认的环境变量值，因此请在项⽬的根⽬录中创建⼀个新的Dockerfile。添加以下步骤：
FROM php:7.4-fpm
# OPcache defaults
ENV PHP_OPCACHE_ENABLE="1"
ENV PHP_OPCACHE_MEMORY_CONSUMPTION="128"
ENV PHP_OPCACHE_MAX_ACCELERATED_FILES="10000"
ENV PHP_OPCACHE_REVALIDATE_FREQUENCY="0"
ENV PHP_OPCACHE_VALIDATE_TIMESTAMPS="0"
# Install opcache and add the configuration file
RUN docker-php-ext-install opcache
ADD opcache.ini "$PHP_INI_DIR/conf.d/opcache.ini"
# PHP-FPM defaults
ENV PHP_FPM_PM="dynamic"
ENV PHP_FPM_MAX_CHILDREN="5"
ENV PHP_FPM_START_SERVERS="2"
ENV PHP_FPM_MIN_SPARE_SERVERS="1"
ENV PHP_FPM_MAX_SPARE_SERVERS="2"
ENV PHP_FPM_MAX_REQUESTS="1000"
# Copy the PHP-FPM configuration file
COPY ./f /usr/local/etc/php-fpm.f
# Copy the PHP application file
COPY ./index.php /var/www/public/index.php
RUN chown -R www-data:www-data /var/www/public
Dockerfile将OPCache配置、PHP-FPM配置以及PHP应⽤程序⽂件复制到镜像中，并确保包含PHP代码的var/www/public⽬录为PHP-FPM⽤户所有。ENV 声明设置了默认
的PHP_OPCACHE_...和PHP_FPM_...环境变量，但你可以在运⾏这个镜像时随时覆盖它们。这将使实际部署中的性能调整变得更加容易。
构建并推送到DockerHub
⾄此，你的项⽬中已经有了⼀个单⽂件PHP应⽤程序、⼀个OPcache配置⽂件、⼀个PHP-FPM配置⽂件和⼀个Dockerfile。你现在可以构建你的Docker镜像：
docker build -t <YOUR_USERNAME>/php-fpm .
接下来，将镜像推送到Docker Hub：
docker push <YOUR_USERNAME>/php-fpm
部署⼀个PHP-FPM⼯作负载
既然你的⾃定义PHP-FPM镜像在Docker Hub上已经可以获取，你可以将其作为⼯作负载的⼀部分部署在Kubernetes集上。使⽤Rancher UI，创建⼀个新的deployment，将其命名为php-fpm，并使⽤<YOUR_USERNAME>/php-fpm作为Docker镜像。你可以修改以上Dockerfile中使⽤的任何PHP_OPCACHE _...和PHP_FPM _...环境变量。
在设置Nginx⼯作负载以服务于PHP-FPM deployment之前，请检查你的PHP-FPM和OPcache设置是否已正确添加到容器中。在Rancher UI中，单击PHP deployment旁边的三个点，然后单击“ Execute Shell”：
要检查OPcache模块是否已启⽤，请键⼊php-fpm -i。这将输出整个PHP .ini配置。浏览⼀下OPcache上的部分，你应该会看到类似以下内容（更改的任何值都会反映出来）：
...
opcache.blacklist_filename => no value => no value
opcache.dups_fix => Off => Off
php文章管理模块实例代码
<_log => no value => no value
opcache.file_cache => no value => no value
opcache.file_cache_consistency_checks => 1 => 1
opcache.file_cache_only => 0 => 0
opcache.file_update_protection => 2 => 2
opcache.force_restart_timeout => 180 => 180
opcache.huge_code_pages => Off => Off
opcache.interned_strings_buffer => 8 => 8
opcache.lockfile_path => /tmp => /tmp
opcache.log_verbosity_level => 1 => 1
opcache.max_accelerated_files => 10000 => 10000
opcache.max_file_size => 0 => 0
opcache.max_wasted_percentage => 5 => 5
<_consumption => 256 => 256
opcache.opt_debug_level => 0 => 0
opcache.optimization_level => 0x7FFEBFFF => 0x7FFEBFFF
opcache.preferred_memory_model => no value => no value
opcache.preload => no value => no value
opcache.preload_user => no value => no value
opcache.protect_memory => 0 => 0
opcache.save_comments => 1 => 1
opcache.use_cwd => On => On
opcache.validate_permission => Off => Off
opcache.validate_root => Off => Off
opcache.validate_timestamps => Off => Off
...
每当你重新部署PHP-FPM⼯作负载时，PHP-FPM都会重新启动并重置OPcache，因此，当你在Kubernetes上运⾏PHP-FPM时，你通常不必担⼼重置OPcache。如果确实要⼿动刷新缓存，最简单的⽅法是从Rancher UI重新部署⼯作负载。
为了确保PHP-FPM配置更改可以⽣效，请在shell中键⼊php-fpm -tt。你应该看到所有PHP-FPM选项的列表，包括进程管理器更新的部分（该管理器添加到f⽂件并使⽤环境变量进⾏设置）：
NOTICE: pm = dynamic
NOTICE: pm.max_children = 10
NOTICE: pm.start_servers = 2
NOTICE: pm.min_spare_servers = 1
NOTICE: pm.max_spare_servers = 2
NOTICE: pm.process_idle_timeout = 10
NOTICE: pm.max_requests = 1000
部署Nginx⼯作负载
在Rancher UI中创建新的⼯作负载，该负载与PHP-FPM⼯作负载在相同的集上。将其命名为nginx，使⽤Docker镜像shiphp / nginx-env，将容器上的端⼝80映射到集上的开放端⼝，并添加环境变量NGINX_HOST = php-fpm：
如果你把PHP-FPM⼯作负载命名为php-fpm以外的名字，或者你想为第⼆个⼯作负载提供服务，你可以使⽤NGINX_HOST环境变量来连接它，这也允许你在同⼀个集上运⾏多个PHP-FPM和Nginx⼯作负载。这也允许你在同⼀个集上运⾏多个PHP-FPM和Nginx⼯作负载。
⼀旦你的Nginx⼯作负载可⽤，点击它所在的端⼝链接，打开Web应⽤程序。你应该看到你的PHP脚本⽣成的当前⽇期。
结论
现在，你已经将PHP-FPM⼯作负载部署到了Kubernetes集中，你可以开始真正的性能调优⼯作了。幸运的是，现在更新 PHP-FPM 和 OPcache设置就像更改环境变量和重新部署 Workload ⼀样简单。这将允许你尝试新的设置，并⽐重新构建镜像更快获得反馈。
从Web应⽤程序中获得最佳性能是⼀个反复的过程，但希望本教程中的Kubernetes部署能帮助你构建更⾼性能的PHP应⽤程序。
参考链接：
到此这篇关于使⽤Rancher在K8S上部署⾼性能PHP应⽤程序的⽂章就介绍到这了，更多相关Rancher部署K8s PHP应⽤程序内容请搜索以前的⽂章或继续浏览下⾯的相关⽂章希望⼤家以后多多⽀持！

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