介紹swoole之進(jìn)程模型

初識(shí)server一文的時(shí)候我們說(shuō)過(guò)，swoole是事件驅(qū)動(dòng)的。在使用swoole的過(guò)程中，我們也體會(huì)到，swoole的使用非常簡(jiǎn)單，僅僅注冊(cè)相應(yīng)的回調(diào)處理我們的業(yè)務(wù)邏輯即可。

但是，在繼續(xù)學(xué)習(xí)swoole之前，我們有必要再看一看swoole的運(yùn)行流程和進(jìn)程模型。

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

現(xiàn)在，我們創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的server來(lái)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(gè)worker進(jìn)程個(gè)一個(gè)task進(jìn)程，那是不是就意味著創(chuàng)建這個(gè)server就是開(kāi)啟了3個(gè)進(jìn)程呢？我們來(lái)看下

新開(kāi)一個(gè)終端，我們用ps命令看下結(jié)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(jié)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(gè)結(jié)果（最后一個(gè)是我們運(yùn)行的ps命令）我們發(fā)現(xiàn)，竟然有多達(dá)5個(gè)相似的進(jìn)程在運(yùn)行，按照我們理解，不應(yīng)該是3個(gè)嗎，怎么多了兩個(gè)呢？

還記得我們?cè)谶M(jìn)程/線(xiàn)程一文中說(shuō)過(guò)的多進(jìn)程的實(shí)現(xiàn)嗎？我們說(shuō)到多進(jìn)程的實(shí)現(xiàn)一般會(huì)被設(shè)計(jì)Master-Worker模式，常見(jiàn)的nginx默認(rèn)的多進(jìn)程模式也正是如此，當(dāng)然swoole默認(rèn)的也是多進(jìn)程模型。

相比Master-Worker模式，swoole的進(jìn)程模型可以用Master-Manager-Worker來(lái)形容。即在Master-Worker的基礎(chǔ)上又增加了一層Manager進(jìn)程。這也就解答了我們開(kāi)頭拋出的問(wèn)題為什么是5個(gè)進(jìn)程而不是3個(gè)進(jìn)程了。（1個(gè)Master進(jìn)程+1個(gè)Manager進(jìn)程+2個(gè)Worker進(jìn)程+1個(gè)Task進(jìn)程）

正所謂“存在即合理”，我們來(lái)看一下MasterManagerWorker三種進(jìn)程各自存在的原因。

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

再回來(lái)繼續(xù)說(shuō)Master進(jìn)程，Master進(jìn)程就是我們的主進(jìn)程，掌管生殺大權(quán)，它掛了，那底下的都得玩完。Master進(jìn)程，包括主線(xiàn)程，多個(gè)Reactor線(xiàn)程等。

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

說(shuō)明兩點(diǎn)：

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

通常，主線(xiàn)程處理完新的連接后，會(huì)將這個(gè)連接分配給固定的Reactor線(xiàn)程，并且這個(gè)Reactor線(xiàn)程會(huì)一直負(fù)責(zé)監(jiān)聽(tīng)此socket（上文中后面對(duì)socket更新為socket即套接字，是用來(lái)與另一個(gè)進(jìn)程進(jìn)行跨網(wǎng)絡(luò)通信的文件，文件可讀可寫(xiě)），換句話(huà)就是說(shuō)當(dāng)此socket可讀時(shí)，會(huì)讀取數(shù)據(jù)，并將該請(qǐng)求分配給worker進(jìn)程，這也就解釋了我們?cè)趕woole初識(shí)講解worker進(jìn)程內(nèi)的回調(diào)onReceive的第三個(gè)參數(shù)$fromId的含義；當(dāng)此socket可寫(xiě)時(shí)，會(huì)把數(shù)據(jù)發(fā)送給tcp客戶(hù)端。

用一張圖清晰的梳理下

那swoole為啥不能像Nginx一樣，是Master-Worker進(jìn)程結(jié)構(gòu)的呢？Manager進(jìn)程是干啥的？

這個(gè)我正準(zhǔn)備說(shuō)。

我們知道，在Master-Worker模型中，Master只有一個(gè)，Worker是由父進(jìn)程Master進(jìn)程復(fù)制出來(lái)的，且Worker進(jìn)程可以有多個(gè)。

注解：在linux中，父進(jìn)程可以通過(guò)調(diào)用fork函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)新的子進(jìn)程，子進(jìn)程是父進(jìn)程的一個(gè)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(dú)立的進(jìn)程ID，即PID。

對(duì)于多線(xiàn)程的Master進(jìn)程而言，想要多Worker進(jìn)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(gè)專(zhuān)職的Manager進(jìn)程，Manager進(jìn)程就專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)worker/task進(jìn)程的fork操作和管理。換句話(huà)也就是說(shuō)，對(duì)于worker進(jìn)程的創(chuàng)建、回收等操作全權(quán)有“保姆”Manager進(jìn)程進(jìn)行管理。

通常，worker進(jìn)程被誤殺或者由于程序的原因會(huì)異常退出，Manager進(jìn)程為了保證服務(wù)的穩(wěn)定性，會(huì)重新拉起新的worker進(jìn)程，意思就是Worker進(jìn)程你發(fā)生意外“死”了，沒(méi)關(guān)系，我自身不“死”，就可以fork千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)你。

當(dāng)然，Master進(jìn)程和Manager進(jìn)程我們是不怎么關(guān)心的，從前面兩篇文章我們了解到，真正實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯，是在worker/task進(jìn)程內(nèi)完成的。

再來(lái)一張圖梳理下Manager進(jìn)程和Worker/Task進(jìn)程的關(guān)系。

再回到我們開(kāi)篇拋出的的5個(gè)進(jìn)程的問(wèn)題，ps的結(jié)果簡(jiǎn)直一模一樣，有沒(méi)有辦法能區(qū)分這5個(gè)進(jìn)程哪個(gè)是哪個(gè)呢？

有同學(xué)要說(shuō)啦，既然各個(gè)進(jìn)程之間存在父子關(guān)系，那我們就可以通過(guò)linux的pstree命令查看結(jié)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(jié)果中我們可以看出，進(jìn)程id等于02548的進(jìn)程就是Master進(jìn)程，因?yàn)閺慕Y(jié)構(gòu)上看就它是“父”嘛，02549是Manager進(jìn)程，Worker進(jìn)程和Task進(jìn)程就是02550、02551和02552了（每個(gè)人的電腦上顯示的進(jìn)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(jié)果，而且在事先不知道的情況下，根本無(wú)法區(qū)分Worker進(jìn)程和Task進(jìn)程。

在swoole中，我們可以在各個(gè)進(jìn)程啟動(dòng)和關(guān)閉的回調(diào)中去解決上面這個(gè)問(wèn)題。各個(gè)進(jìn)程的啟動(dòng)和關(guān)閉？那豈不是又要記住主進(jìn)程、Manager進(jìn)程、Worker進(jìn)程，二三得六，6個(gè)回調(diào)函數(shù)?

是的，不過(guò)這6個(gè)是最簡(jiǎn)單也是最好記的，你實(shí)際需要了解的可能還要