深入分析PHP Opcache工作原理

PHP项目中，尤其是在高并发大流量的场景中，如何提升PHP的响应时间，是一项十分重要的工作。

而Opcache又是优化PHP性能不可缺失的组件，尤其是应用了PHP框架的项目中，作用更是明显。

1. 概述

在理解 OPCache 功能之前，我们有必要先理解PHP-FPM + Nginx 的工作机制，以及PHP脚本解释执行的机制。

1.1 PHP-FPM + Nginx 的工作机制

请求从Web浏览器到Nginx，再到PHP处理完成，一共要经历如下五个步骤：

第一步：启动服务

• 启动PHP-FPM。PHP-FPM 支持两种通信模式：TCP socket和Unix socket；
• PHP-FPM 会启动两种类型的进程：Master 进程 和 Worker 进程，前者负责监控端口、分配任务、管理Worker进程；后者就是PHP的cgi程序，负责解释编译执行PHP脚本。
• 启动Nginx。首先会载入 ngx_http_fastcgi_module 模块，初始化FastCGI执行环境，实现FastCGI协议请求代理
• 这里要注意：fastcgi的worker进程(cgi进程)，是由PHP-FPM来管理，不是Nginx。Nginx只是代理

第二步：Request => Nginx

• Nginx 接收请求，并基于location配置，选择一个合适handler
• 这里就是代理PHP的 handler

第三步：Nginx => PHP-FPM

• Nginx 把请求翻译成fastcgi请求
• 通过TCP socket/Unix Socket 发送给PHP-FPM 的master进程

第四步：PHP-FPM Master => Worker

• PHP-FPM master 进程接收到请求
• 分配Worker进程执行PHP脚本，如果没有空闲的Worker，返回502错误
• Worker(php-cgi)进程执行PHP脚本，如果超时，返回504错误
• 处理结束，返回结果

第五步：PHP-FPM Worker => Master => Nginx

• PHP-FPM Worker 进程返回处理结果，并关闭连接，等待下一个请求
• PHP-FPM Master 进程通过Socket 返回处理结果
• Nginx Handler顺序将每一个响应buffer发送给第一个filter → 第二个 → 以此类推 → 最终响应发送给客户端

1.2 PHP脚本解释执行的机制

了解了PHP + Nginx 整体的处理流程后，我们接下来看一下PHP脚本具体执行流程，

首先我们看一个实例：

<?php
if (!empty($_POST)) {
    echo "Response Body POST: ", json_encode($_POST), "
";
}

if (!empty($_GET)) {
    echo "Response Body GET: ", json_encode($_GET), "
";
}