Производительность решений на PHP — частая тема различных споров и дискуссий. Мы не будем сейчас участвовать в них. Ведь как бы там ни было, все всегда зависит от конкретной задачи. К примеру, мне известен достоверный случай, когда некий программный код в течение полутора года переписывали на Ассемблере. Изначально он был написан на Си. Когда работы завершились, позади остались сотни рабочих дней большой группы разработчиков, а на руках — версия ПО, полностью написанная на Ассемблере. Какое же было удивление команды, когда в итоге их творение на Ассемблере заработало гораздо медленней их же, более раннего творения на Си!

Оптимизация программного кода — задача многогранная. Следует учитывать множество факторов. Следует понимать, что в ряде случаев ею вообще можно пренебречь: в конце концов, часто проще докупить высокопроизводительного «железа», чем оплачивать дополнительную работу команды высококлассных разработчиков. Автоматизация, индустриализация, други мои! Роботы заменяют людей. А ведь когда-то были такие профессии, как, например, профессия фонарщика или лифтера, нет, не того, который сейчас чинит и обслуживает лифты. Того, который раньше был штурманом лифта и возил пассажиров куда они просили. Сейчас это уже кажется смешным. А лет через энное количество смех будут вызывать пилоты самолетов. Те будут летать на полностью автоматизированных системах управления И т.д.

Так или иначе, нет смысла оптимизировать очень простые, либо редко используемые части программного обеспечения. По крайней мере до того момента, пока все остальное не в полном порядке. А на что именно следует обратить внимание в первую очередь? Сейчас мы об этом и будем говорить.

Рассмотрим на примере PHP. На самом деле, что бы там не говорили о нем, PHP ничуть не хуже Perl или ASP.NET, я бы сказал даже наоборот — у PHP значительно больше преимуществ. Почему же ему чаще всех достается? Очень просто — потому, что он самый популярный! Ведь и Windows ругают все, под нее больше всего вирусов, в ней больше всего найденных «дыр». Но стоит на ее популярность… Хм более 98% пользователей работают именно под ОС Windows. На все остальные вместе взятые операционные системы приходится не более 2% пользователей. Не удивительно, что к Windows такое внимание. Я уверен, что если любая другая ОС была бы настолько же популярна (и настолько же сложна, функциональна и доступна), в ней было бы найдено не меньше дыр. Ну да ладно, это разговор для отдельной темы.

Возвращаясь к PHP, кроме всего прочего, это, пожалуй, наиболее простой язык программирования, широко применяемый для веба. Его простота и доступность обусловливают возникшую армию новичков, которые хоть что-то в нем пытаются делать. Их некомпетентность часто становится причиной негативных дискуссий о PHP. Тот же ASP.NET не столь доступен. Как следствие — основные его «носители» — достаточно грамотные люди. Со всеми вытекающими последствиями. Но ведь доступность PHP никоим образом не нивелирует его достоинств в руках профессионалов.

В конце концов, на чем написана самая популярная социальная сеть, и второй по посещаемости веб-ресурс в мире, facebook? А его аналог vkontakte? Конечно же, на PHP!

Следует понимать область применения. Если вам нужно проводить серьезные вычисления, особенно связанные с мультимедиа, с большими данными и высокими нагрузками, например, обработкой видео онлайн, конечно же, лучше написать соответствующий код на том же Си и уже использовать его под PHP как откомпилированный модуль. PHP — это скорее некий универсальный шаблонизатор, чем язык программирования, каким мы его понимаем. У PHP задачи совсем иные.

В связи с этим, в оптимизации производительности PHP кода и подходы иные: тут важней оптимизация самого алгоритма, модели решения задачи, чем конкретно кода. Хотя есть и исключения.

7 принципов, или 7 позиций оптимизации кода PHP.

1) Любовь к готовым библиотекам.

Различные готовые библиотеки — вещи, безусловно, полезные и удобные. Но следует не забывать, что бесплатный сыр бывает только в мышеловке. За все, так или иначе, а платить приходится.

Разработка программного обеспечения для реализации задумки некоего сайта всегда (при условии соотносимых уровней исполнителей, конечно же) в плане производительности будет значительно более выгодна, чем применение готовой, универсальной CMS (Content Management System — система управления содержимым, «движок» сайта). Низкая производительность — расплата за универсальность CMS. Это то — же самое, что ездить на базар на личном автобусе, или даже, на самолете, но не на своем легковом автомобиле. То же самое и с готовыми библиотеками.

Но почему я поставил библиотеки на первое место? Потому, что если они применяются, то сразу съедают львиную долю производительности. Смотрите сами: подключение одних только Smarty и DbSimple сразу же «съедает» порядка 0.025 сек. времени и почти 3/4 Мб ОЗУ. И это на неплохом сервере при низкой общей нагрузке. Добавить сюда еще какой-нибудь phpMailer , и мы имеем 0.03 сек. затраченного времени и 1 Мб сожранной памяти попросту на пустом месте. Мы еще ничего не делали, лишь подключили модули, это еще даже без их инициализации! У меня есть один самописный проект, наподобие социальной сети, так в нем на полное создание странички в среднем уходит ощутимо меньше ресурсов. Другой пример — движок новостного сайта, который я разрабатывал: публикации, комментарии и т.д. По большому счету, ничего сверхсложного, но и скорость достойная — в среднем меньше 0.001 сек. на генерацию странички и до 0.15 Мб памяти. Проекты построены на связке PHP + MySQL. Кстати, таким образом, второй из них, спокойно держит более 400тыс. хитов в сутки, со всплесками до 1600 хитов за минуту в пиках и почти 500 хостами онлайн. На VPS за $30/мес. А подключи к нему те три библиотеки, тогда уже не обойтись без выделенного сервера, и не самой слабой конфигурации. А ведь дело нередко доходит до применения с десятка готовых библиотек.

С другой стороны, безусловно, если вы разрабатываете небольшой сайт — для фирмы, или личную страничку, заботиться об оптимизации, и, таким образом, отказываться от применения готовых библиотек тут смысла нет. Время дороже. Если посещаемость вашего сайта не более 1000 посетителей в сутки, не стоит тратить время на идеальный и быстрый код. Пользуйтесь готовыми библиотеками. Вам хватит ресурсов любого хорошего виртуального хостинга. Если у вас посещаемость достигает 2-3 тыс. посетителей в сутки, уже есть смысл задуматься об оптимизации кода. Но все же следует хорошо подумать над тем, стоит ли вам на данном этапе отказываться от готовых библиотек и убивать время на переработку кода (либо же время и деньги на программиста, который это сделает). Зачастую проще просто купить дополнительных ресурсов, или перейти на VPS, оплачивая по $10-50 в месяц.

С другой стороны, следует учитывать сложность перехода на решения без применения готовых библиотек. Тот же движок новостного сайта я написал едва ли не за один день. Ведь кроме всего прочего, «тяжелые» скрипты не только требуют более мощного хостинга, но и замедляют открытие страничек сайта в браузере, особенно если страничка формируется в течение нескольких секунд. Если вам не очень накладно отказаться от применения готовых библиотек — я бы советовал делать это в любом случае.

Подводя итоги, еще раз подчеркну — вы можете спокойно применять библиотеки, наращивая мощность серверов, но не следует забывать, что это первая причина медленной работы ваших скриптов, и кроме высокой нагрузки на «железо», они являются причиной многих задержек загрузки страничек сайта.

2) Игнорирование Zend Optimizer, eAccelerator

Эти замечательные модули главным образом занимаются оптимизацией и динамическим кэшированием откомпилированного PHP кода (байт — кода ). Часто позволяют поднять производительность чуть ли не в десятки раз. Их применение имеет смысл в первую очередь на достаточно больших и высокопосещаемых проектах, хоть вы можете оптимизировать и любые другие сайты на PHP — это не потребует от вас по сути никаких дополнительных манипуляций. О применении данных модулей мы еще поговорим, в следующий раз, это достаточно объемная тема. Пока что вам достаточно запомнить этот пункт.

3) «Кривое» применение баз данных

По сути это отдельная тема. Вам следует помнить, что каждое подключение к БД, каждый запрос, каждая лишняя таблица в запросе и т.д. — все это создает ощутимую нагрузку. Но все же, логика самой БД, а не интерфейса работы с ней, несет наибольшую нагрузку. Мне недавно приходилось оптимизировать один очень популярный модуль для одного из самых популярных «движков» форума. Как мне сразу удалось выяснить — тот самый модуль и был главной причиной существенных тормозов. Добавив одну небольшую таблицу и два новых SQL запроса в PHP код, производительность форума была повышена на 60-80% (в зависимости от странички), потребление памяти снизилось на 5-7%! И это все практически на ровном месте. Как видите — это тот случай, когда добавление «лишней» таблицы и «лишних» запросов существенно увеличивает производительность. Я пошел не экстенсивным, а интенсивным путем, улучшив логику. И получив поистине замечательный результат.

На тему оптимизации БД мы поговорим в ближайшем будущем. Сейчас затрону лишь аспект, связанный с интерфейсом работы, как на PHP, так, впрочем, и на любом другом языке программирования.

Итак, прежде всего, всегда используйте файлы вместо БД, если в этом есть смысл. Когда в этом есть смыл? Предположим, вы пишите движок сайта новостей. Новость добавляется туда раз и навсегда. Она не подвержена последующим изменениям, она большая и цельная. Намного проще и эффективней поместить ее в отдельный файл, а не в БД. А вот рецензию к новости — уже лучше в БД. Ведь на определенных страничках вам явно придется выводить список последних рецензий по теме, или список случайных рецензий. Если писать каждую рецензию в отдельный файл — то при выводе, скажем, 50 рецензий на страничке, нам придется подключать к работе столько же соответствующих файлов рецензий. Писать все рецензии в один и тот же файл тоже не очень хорошо: при их большом количестве файл будет очень большим, и только разрастаться со временем, производительность же, соответственно — снижаться. Да и это попросту может быть достаточно неудобным и небезопасным делом — работа с такими файлами. Другое дело «закидать» наши небольшие рецензии в БД и «выдернуть» нужные одним несложным запросом. То же самое относится к любым часто редактируемым данным. Например, писать счетчик просмотров новостей на файлах — большая глупость. Только БД.

Что касается соединения с БД, его стоит закрывать как только в нем отпадает потребность. Однако, не стоит этого делать, если в работе данного скрипта оно еще пригодится.

Следите за содержимым переменных, которым присваиваются результаты выполнения запросов. Есть смысл использовать unset в ситуациях, когда серьезные объемы данных более не нужны.

4) Отсутствие кэширования

В целом ряде случаев кэширование просто незаменимо. Рассмотрим простой пример. Чуть выше, когда речь шла о БД, я приводил пример со списком рецензий. Предположим, мы заходим на некую страничку, где отображается список из 50 рецензий к последним новостям. Как правило, всех их можно выбрать из БД одним несложным запросом. Но с другой стороны, мы можем заранее создать некий файл, который будет содержать все эти 50 рецензий в готовом виде. Нам не нужно будет выбирать их из БД, форматировать согласно нашему шаблону и вставлять в нужное место в страничке. Мы просто сразу подключаем все это из заранее сформированного файла.

Суть кэширования сводится к созданию кэша из наиболее часто используемых и наиболее редко изменяемых данных. К примеру, как часто вам придется обновлять кэш ваших 50 рецензий? Ясно, что каждый раз, когда будут добавляться новые новости — чтоб наш кэш отображал актуальную информацию. А как часто будут добавляться новые новости? Предположим, примерно каждые 15 минут, т.е. до 100 раз за сутки. А какая посещаемость у этого сайта, как часто просматривают эти рецензии? На проекте, «движок» которого я разрабатывал, порядка 70 тыс. раз за сутки. Таким образом, вместо того, чтобы выполнять выборку из базы, форматирование и вставку этих рецензий по 70 тыс. раз на сутки, она выполняется обычно не более 100 раз, остальное — лишь простые инклуды полностью готовых данных.

Вы должны по возможности создавать окончательно завершенные данные для кэширования, которые достаточно просто подключить к страничке в процессе выполнения запроса, без надобности парсинга, дообработки, шаблонизирования и т.д.

Не забывайте о том, что кэш не обязательно хранить только в файлах и в нем не обязательно можно хранить только части нашей будущей HTML — странички. А особенно если он подвержен частым, систематическим обновлениям. Например, список данных о пользователях, находящихся онлайн, гораздо разумней держать в БД, в таблице типа Memory.

5) Буфер, сжатие, фронтенд http-сервер

Все очень просто. В процессе выполнения все данные, которые выводятся пользователю, тут же ему и отправляются. Грубо говоря, пока данные не будут забраны, продолжение выполнения кода не выполняется. Так что если в процессе работы ваш скрипт отправляет готовый HTML — код через функцию echo, например, или любым другим методом, то крипт передает данные «по кусочкам», каждый раз «подвисая». Намного грамотней выводить данные в буфер, примерно так:

php//инициализируем буферизацию
ob_start (); //выполнение кода скрипта
//... //завершаем буферизацию, извлекаем данные
$html = ob_get_contents ();
ob_end_clean ();
exit ( $html ); ?>

Включение динамического сжатия готовых HTML — страниц (

ob_start(`ob_gzhandler`);

) может сжать их в среднем на 20-60%, увеличивая скорость загрузки и снижая количество «висящих» процессов. У вас ограничение по трафику на хостинге? Тогда динамическое сжатие страниц принесет двойную выгоду.

Конечно, следует учитывать, что буферизация несколько повышает потребление памяти, а сжатие — нагрузку на процессор. Но эти жертвы зачастую с лихвой окупаются приростом скорости. Причем не только скоростью создания, но и скоростью загрузки странички.

В завершение, фронтенд http-сервер может вывести производительность ваших PHP скриптов на новый уровень. Дело в том, что даже с кэшированием, процессы, связанные с запросом пользователя, будут «висеть» до того, пока пользователь не примет все данные (либо пока не выйдет лимит отведенного на это времени). Суть фронтенд сервера в том, чтобы сразу же принимать данные, позволяя сразу выгружать отработавшие процессы. Он является неким связующим звеном между пользователем и достаточно «тяжелым» бэкенд сервером — где выполняются ваши PHP скрипты. Но благодаря своей «легкости», фронтенд сервер существенно снижает потребляемые ресурсы. Опять-таки, это очень обширная тема и мы будем рассматривать ее более детально, в ближайшем будущем.

6) Тотальный инклуд

Предположим, вы создали свой «движок» на PHP, соблюдали все предыдущие советы. В нем практически неизбежно будет множество различный инклудов: файлов конфигурации, функций, языков и т.д. Суть сводится к тому, что даже обычный инклуд того же файла с функциями будет требовать немало времени и памяти, даже если кроме функций в инклуде нет никакого исполняемого кода, и не одна из функций не вызывается.

Но ведь функции бывают самые разнообразные и специфические. Так что помещать весь список функций в один файл, и каждый раз подключать его — не лучший выход. Например, на сайте есть регистрация пользователей: для этого у вас может быть целый ряд специальных функций, которые используются только при регистрации. Так зачем выносить их в общий инклуд функций, который будет подключаться при каждом обращении к страничкам сайта?

Не пренебрегайте оптимизацией инклудов. Выносите то, что применяется не повсеместно в отдельные, специализированные инклуды. Еще один пример для закрепления. Мой любимый движок новостного сайта. Функции добавления новостей, комментариев, их контроля и пре-парсинга занимает около 1/3 кода общего количества функций. Но как часто они необходимы? В 1 из 100 запросах? Или в 1 из 200? Или еще реже? Так зачем же их каждый раз грузить? Это действительно может существенно снизить производительность ваших решений.

7) Лишняя функциолизация и ООП-тимизм

Функции необходимо применять только тогда, когда это действительно имеет смысл. Давайте вспомним базовую цель функций. Это не что иное, как вынос

часто используемых в пределах одного цикла работы программы

частей кода в отдельную, общую часть. В принципе, выносить код в «отдельную часть» имеет смысл и тогда, когда он выполняется по некому, относительно маловероятному событию. К примеру, прикрепление фото к посту на форуме. Вынос обработчика загрузки и обработки картинки в «отдельную часть» позитивно отразится на производительности, даже если он заключен в условие (факт загрузки картинки). При этом, если данная «отдельная часть» нам понадобится лишь один раз, лучше выполнить ее просто как код (инклуд), а не как функцию. Функции всегда требуют некоторых дополнительных ресурсов. То же самое касается и ООП-программирования в PHP. ООП-код потребляет несколько больше ресурсов, поэтому если вам не принципиально ООП-форматирование кода, лучше отказаться от него. Я говорю именно о ООП-форматировании, поскольку ООП-подход в PHP имеет мало общего с самим понятием ООП-программирования. Как и PHP с классическим пониманием языков программирования и их задач — о чем я писал в начале.

Вот вы и ознакомились с 7 основными принципами производительного кода на PHP. Это только — только самое начало. Впереди у нас еще много интересного, более конкретного материала по данной теме.

Всем доброго времени суток.

  1. Если метод может быть статическим, объявляйте его статическим.
  2. echo быстрее, чем print.
  3. Передавайте в echo несколько параметров, вместо того, чтобы использовать конкатенацию строк.
  4. Устанавливайте максимальное количество проходов ваших циклов for до цикла, а не во время его выполнения.
  5. Удаляйте свои переменные для освобождения памяти, тем более, если это большие массивы.
  6. Остерегайтесь магических методов, таких как __set, __get, __autoload.
  7. require_once дорого обходится.
  8. Указывайте полные пути в конструкциях include/require, меньше времени будет тратится на поиск файла.
  9. Если вам необходимо определить время, когда скрипт был запущен, используйте $_SERVER[’REQUEST_TIME’] вместо time().
  10. Старайтесь использовать strncasecmp, strpbrk и stripos вместо регулярных выражений.
  11. str_replace быстрее, чем preg_replace, но strtr быстрее, чем str_replace.
  12. Если функция, как и функции замены строк, может принимать в аргументы как массивы, так и одиночные символы, и если ваш список аргументов не слишком длинный, подумайте над тем, чтобы записать несколько одинаковых выражений замены, проходя один символ за раз, вместо одной строки кода, которая принимает массив как аргумент поиска и замены
  13. Лучше выбирать утверждения при помощи конструкции else if, чем использовать несколько конструкций if.
  14. Подавление ошибок при использовании @ работает очень медленно.
  15. Используйте модуль Apache mod_deflate.
  16. Закрывайте свои соединения с БД, когда закончите работать с ними.
  17. $row["id"] в семь раз быстрее, чем $row.
  18. Сообщения об ошибках дорого стоят
  19. Не используйте функции внутри условия цикла for, например как здесь: for ($x=0; $x < count($array); $x). В данном случае функция count() будет вызываться с каждым проходом цикла.
  20. Инкремент локальной переменной в методе - самый быстрый. Почти также работает инкремент локальной переменной в функции.
  21. Инкремент глобальной переменной в два раза медленее, чем локальной.
  22. Инкремент свойства объекта (т.е. $this->prop++) в три раза медленнее, чем локальной переменной.
  23. Инкремент неопределённой переменной в 9-10 раз медленнее, чем заранее инициализированной.
  24. Объявление глобальной переменной, без использования её в функции, также замедляет работу (примерно на ту же величину, что и инкремент локальной переменной). Вероятно, PHP осуществляет проверку на существование переменной.
  25. Скорость вызов метода, судя по всему, не зависит от количества методов, определённых в классе. Я добавил 10 методов в тестовый класс (до и после тестового метода), без изменения производительности.
  26. Методы в производных классах работают быстрее, чем они же, определённые в базовом классе.
  27. Вызов функции с одним параметром и пустым телом функции в среднем равняется 7-8 инкрементам локальной переменной ($localvar++). Вызов похожего метода, разумеется, около 15 инкрементов.
  28. Ваши строки, определённые при помощи ", а не ", будут интерпретироваться чуть быстрее, т.к. PHP ищет переменные внутри "..", но не "...". Конечно, вы можете использовать это только тогда, когда в вашей строке нет переменных.
  29. Строки, разделённые запятыми, выводятся быстрее, чем строки, разделённые точкой. Примечание: это работает только с функцией echo, которая может принимать несколько строк в качестве аргументов.
  30. PHP-скрипты будут обрабатываться, как минимум, в 2-10 раз медленнее, чем статические HTML-страницы. Попробуйте использовать больше статических HTML-страниц и меньше скриптов.
  31. Ваши PHP-скрипты перекомпилируются каждый раз, если скрипты не кэшируются. Кэширование скриптов обычно увеличивает производительность на 25-100% за счёт удаления времени на компиляцию.
  32. Кэшируйте, насколько это возможно. Используйте memcached — это высокопроизводительная система кэширования объектов в памяти, которая повышает скорость динамических веб-приложений за счёт облегчения загрузки БД. Кэшированный микрокод полезен тем, что позволяет вашему скрипту не компилироваться снова для каждого запроса.
  33. При работе со строками, когда вам понадобится убедиться в том, что строка определённой длины, вы, разумеется, захотите использовать функцию strlen(). Эта функция работает очень быстро, ведь она не выполняет каких-либо вычислений, а лишь возвращает уже известную длину строки, доступную в zval-структуре (внутренняя структура C, используемая при работе с переменными в PHP). Однако потому, что strlen() — функция, она будет работать медленно за счёт вызова некоторых операций, таких как приведение строки в нижний регистр и поиска в хэш-таблице, только после которых будут выполнены основные действия функции. В некоторых случаях вы сможете ускорить свой код за счёт использования хитрости с isset().
    Было: if (strlen($foo) < 5) { echo «Foo is too short»; }
    Стало: if (!isset($foo{5})) { echo «Foo is too short»; }
    Вызов isset() быстрее, чем strlen() потому, что, в отличие от strlen(), isset() - не функция, а языковая конструкция. За счёт этого isset() не имеет практически никаких накладных расходов на определение длины строки.
  34. Инкремент или декремент переменной при помощи $i++ происходит немного медленнее, чем ++$i. Это особая специфика PHP, и не нужно таким образом модифицировать свой C и Java-код думая, что он будет работать быстрее, этого не произойдёт. ++$i будет быстрее в PHP потому, что вместо четырёх команд, как в случае с $i++, вам понадобится только три. Пост-инкремент обычно используется при создании временных переменных, которые затем увеличиваются. В то время, как пре-инкремент увеличивает значение оригинальной переменной. Это один из способов оптимизации PHP-кода в байт-код утилитой Zend Optimizer. Тем не менее, это хорошая идея, поскольку не все байткод-оптимизаторы оптимизируют это, также остаётся немало скриптов, работающих без оптимизации в байткод.
  35. Не всё должно быть ООП, часто это излишне, поскольку каждый метод и объект занимает много памяти.
  36. Не определяйте каждую структуру данных как класс, массивы бывают очень полезны
  37. Не слишком разбивайте методы. Думайте, что вы действительно будете повторно использовать.
  38. Вы всегда можете разбить код на методы позже, по необходимости.
  39. Используйте бесчисленное количество предопределённых функций.
  40. Если в вашем коде есть функции, выполняющиеся очень долго, обдумайте их написание на C в виде расширения
  41. Профилируйте свой код. Профилирование покажет вам, как много времени выполняются части вашего кода.
  42. mod_gzip — модуль Apache, который позволяет сжимать ваши данные на лету и может уменьшить объем передаваемых данных до 80%.

Тема данной статьи - тот факт, что применение FastCGI в PHP не ускоряет время загрузки PHP-кода по сравнению, например, с mod_php.

Большинство традиционных языков Web-программирования (Perl, Ruby, Python и т. д.) поддерживают написание скриптов, работающих в так называемом «FastCGI-режиме». Более того, Ruby on Rails, к примеру, вообще невозможно использовать в CGI-режиме, т.к. он тратит на подключение всех своих многочисленных библиотек десятки секунд.

Ниже я расскажу о методе, который позволяет в ряде случаев ускорить загрузку объемного PHP-кода более чем в 20 раз, не получая при этом побочных эффектов и значительных неудобств. Но вначале давайте поговорим об основах…

Что такое FastCGI?

Вначале поговорим, что называется, о «классическом» FastCGI, который применяют в Си, Perl, Ruby и т. д. В PHP же FastCGI имеет свои особенности, мы их рассмотрим чуть позже. Сейчас речь идет о не-PHP.

FastCGI работает следующим образом: скрипт загружается в память, запускает некоторый тяжелый код инициализации (например, подключает объемистые библиотеки), а затем входит в цикл обработки входящих HTTP-запросов. Один и тот же процесс-скрипт обрабатывает несколько различных запросов один за другим, что отличается от работы в CGI-режиме, когда на каждый запрос создается отдельный процесс, «умирающий» после окончания обработки. Обычно, обработав N запросов, FastCGI-скрипт завершается, чтобы сервер перезапустил его вновь уже в «чистой песочнице».

Для ускорения обработки стартует, конечно, не один процесс-скрипт, а сразу несколько, чтобы каждый следующий запрос не ждал обработки предыдущего. Как число одновременно запускаемых процессов, так и количество последовательных запросов на один процесс можно задавать в конфигурации сервера.

Старые скрипты, написанные с расчетом на CGI, приходится дорабатывать, чтобы они могли работать в FastCGI-окружении (касается использования FastCGI в Си, Perl и т. д.; на PHP дорабатывать не нужно, но у этого свои недостатки, см. ниже). Действительно, ведь раньше скрипт стартовал каждый раз «с чистого листа», а теперь ему приходится иметь дело с тем «мусором», который остался от предыдущего запроса. Если раньше CGI-скрипт на Perl выглядел как

use SomeHeavyLibrary; print "Hello, world!\n";

то после переделки под FastCGI он становится похож на что-то типа

use SomeHeavyLibrary; while ($request = get_fastcgi_request()) { print "Hello, world!\n"; }

Таким образом, получается экономия в скорости ответа: ведь каждый раз, когда приходит запрос, скрипту не нужно выполнять «тяжелый» код инициализации библиотек (подчас занимающий десятки секунд).

FastCGI имеет значительный недостаток: новый запрос начинает обрабатываться не в «чистом» окружении, а в том, которое осталось «с прошлого раза». Если в скрипте имеются утечки памяти, они постепенно накапливаются до тех пор, пока не произойдет крах. Это же касается и ресурсов, которые забыли освободить (открытые файлы, соединения с БД и т. д.). Есть и еще один недостаток: если код скрипта изменился, то приходится как-то сообщать об этом FastCGI-серверу, чтобы он «убил» все свои процессы и начал заново.

Собственно, техника «иницилизируйся один раз, обрабатывай много запросов» работает не только в FastCGI. Любой сервер, написанный на том же самом языке, что и скрипт, под ним запущенный, использует ее неявно. Например, сервер Mongrel написан целиком на Ruby как раз для того, чтобы под ним быстро запускать Ruby On Rails. Сервер Apache Tomcat, написанный на Java, быстро выполняет Java-сервлеты, т.к. не требует их повторной инициализации. Технология mod_perl также основана на том, что Perl-код не выгружается между запросами, а остается в памяти. Конечно, все эти серверы имеют те же самые проблемы с непредсказуемостью, утечками памяти и сложностью перезапуска, что и FastCGI-приложение.

Почему FastCGI не ускоряет PHP

Вероятно, вы слышали, что PHP тоже можно запускать в режиме FastCGI, и что так делают многие нагруженные проекты (Мамба, некоторые проекты Mail.Ru и т. д.). Это якобы дает «существенный прирост» производительности, потому что (согласно слухам) FastCGI экономит время инициализации скрипта и подключения библиотек.

Не верьте! В действительности поддержка FastCGI в PHP имеет чисто номинальный характер. Точнее, она не дает преимуществ в том смысле, в котором ей привыкли оперировать для уменьшения времени инициализации скрипта. Конечно, вы можете запустить PHP FastCGI-сервер и даже заставить nginx или lighttpd работать с ним напрямую, однако прирост скорости на загрузку кода, который вы от этого получите, будет нулевым. Тяжелые PHP-библиотеки (например, Zend Framework) как загружались долго в mod_php- или CGI-режимах, так и будут продолжать загружаться долго в режиме FastCGI.

Собственно, это неудивительно: ведь чтобы запустить любой PHP-скрипт в FastCGI-режиме, его не приходится дорабатывать. Ни строчки измененного кода! Когда я впервые решил поэкспериментировать с FastCGI в PHP, я потратил несколько часов времени на поиски в Интернете информации о том, как именно следует модифицировать PHP-код, чтобы оптимально запускать его в режиме FastCGI. Я проштудировал всю документацию PHP и несколько десятков форумов PHP-разработчиков, даже просмотрел исходный код PHP, но так и не нашел ни единой рекомендации. Имея прежний опыт работы с FastCGI в Perl и Си, я был несказанно удивлен. Однако все встало на свои места, когда выяснилось, что изменять код не нужно и, хотя в рамках одного FastCGI-процесса обрабатываются несколько соединений, PHP-интерпретатор каждый раз инициализируется заново (в отличие от «классического» FastCGI). Более того, похоже, большинство PHP-разработчиков, радостно использующих FastCGI+PHP, даже не подозревают о том, что оно должно работать как-то по-другому…

eAccelerator: ускорение повторной загрузки PHP-кода

Каждый раз, когда PHP-скрипт получает управление, PHP компилирует (точнее, транслирует) код скрипта во внутреннее представление (байт-код). Если файл небольшой, трансляция происходит очень быстро (Zend Engine в PHP - один из лидеров по скорости трансляции), однако, если включаемые библиотеки «весят» несколько мегабайтов, трансляция затягивается.

Существует ряд инструментов, кэширующих в разделяемой оперативной памяти (shared memory) оттранслированное внутреннее представление PHP-кода. Таким образом, при повторном включении PHP-файла он уже не транслируется, а байт-код берется из кэша в памяти. Естественно, это значительно ускоряет работу.

Одним из таких инструментов является eAccelerator. Он устанавливается в виде расширения PHP (подключается в php.ini) и требует самой минимальной настройки. Рекомендую включить в нем режим кэширования байт-кода исключительно в оперативной памяти и отключить сжатие (установить параметры eaccelerator.shm_only=1 и eaccelerator.compress=0). Также установите и настройте контрольную панель control.php, идущую в дистрибутиве eAccelerator, чтобы в реальном времени отслеживать состояние кэша. Без контрольной панели вам будет очень трудно проводить диагностику, если eAccelerator по каким-то причинам не заработает.

Преимущество eAccelerator в том, что он работает весьма стабильно и быстро даже на больших объемах PHP-кода. У меня ни разу не возникало проблем с этим инструментом (в отличие от Zend Accelerator, к примеру).

«Мой скрипт вместе с библиотеками занимает 5 МБ, как же быть?..»

Думаете, 5 МБ кода - это чересчур много для PHP? Ничего подобного. Попробуйте воспользоваться такими системами, как Zend Framework и Propel , чтобы убедиться в обратном. Zend Framework целиком занимает как раз около 5 МБ. Классы, сгенерированные Propel-ом, также весьма объемисты и могут отнять еще несколько мегабайтов.

Многие на этом месте посмеются и скажут, что не надо использовать Zend Framework и Propel, т.к. они «тормозные». Но действительность заключается в том, что тормозные вовсе даже не они… Плохую производительность имеет метод, который по умолчанию использует PHP для загрузки кода. К счастью, ситуацию нетрудно исправить.

Чтобы не быть голословным, я приведу результаты небольшого тестирования, которое я специально провел в «чистом» окружении, не привязанном к какому-либо конкретному проекту. Тестировалась скорость подключения всех файлов Zend Framework (за исключением Zend_Search_Lucene). Предварительно из кода были вырезаны все вызовы require_once, а загрузка зависимостей поизводилась только через механизм autoload .

Итак, всего подключались 790 PHP-файлов общим объемом 4.9 МБ. Немало, верно? Подключение осуществлялось примерно так:

function __autoload($className) { $fname = str_replace("_", "/", $className) . ".php"; $result = require_once($fname); return $result; } // Подключаем классы один за другим в порядке их зависимостей. class_exists("Zend_Acl_Assert_Interface"); class_exists("Zend_Acl_Exception"); class_exists("Zend_Acl_Resource_Interface"); class_exists("Zend_Acl_Resource"); // ... и так для всех 790 файлов

Благодаря тому, что используется autoload, вызов class_exists() заставляет PHP подключить файл соответствующего класса. (Это самый простой способ «дернуть» autoload-функцию.) Порядок подключения я выбрал таким, чтобы каждый следующий класс уже имел загруженными все свои зависимые классы на момент запуска. (Этот порядок нетрудно установить, просто печатая в браузер значение $fname в функции __autoload).

Вот результаты тестирования с eAccelerator-ом и без на моем не очень мощном ноутбуке (Apache, mod_php):

  • Подключение всех файлов по одному, eAccelerator выключен: 911 мс.
  • Подключение всех файлов по одному, eAccelerator включен: 435 мс. Занято 15 М кэш-памяти под байт-код.

Как видите, eAccelerator дает примерно двукратное ускорение на 790 файлах общим объемом 4.9 МБ. Слабовато. К тому же, 435 мс - явно чересчур для скрипта, который только и делает, что подключает библиотеки.

А теперь добавим стероидов

Ходят слухи, что PHP гораздо быстрее загружает один большой файл, чем десять маленьких того же суммарного объема. Я решил проверить это утверждение, объединив весь Zend Framework в один файл размером 4.9 МБ и подключив его единственным вызовом require_once. Давайте посмотрим, что получилось.

  • Включение одного большого слитого файла, eAccelerator выключен: 458 мс.
  • Включение одного большого слитого файла, eAccelerator включен: 42 мс. Занято 31 МБ кэш-памяти под байт-код.

Первая строчка говорит о том, что один большой файл размером 4.9 МБ и правда загружается быстрее, чем 790 маленьких: 458 мс против 911 мс (см. выше). Экономия в 2 раза.

А вот вторая строчка заставила меня от удивления подпрыгнуть на стуле и перепроверить результат несколько раз. Надеюсь, это же произойдет и с вами. Действительно, 42 мс - это в 11 раз быстрее, чем с отключенным eAccelerator-ом! Получается, что eAccelerator еще меньше любит мелкие файлы (кстати, даже в режиме eaccelerator.check_mtime=0): экономия в 11 раз.

Итак, мы действительно получили ускорение загрузки в 22 раза, как и было обещано в заголовке. Раньше весь Zend Framework, разбитый на файлы, подключался 911 мс, а с использованием eAccelerator и объединенем всех файлов в один - 42 мс. И это, заметьте, не на реальном сервере, а всего лишь на рядовом ноутбуке.

Вывод: ускорение в 22 раза

Подведем итоги.

  • Слияние всех файлов в один большой плюс включение eAccelerator для этого большого файла дает ускорение в 22 раза при объеме кода 4.9 МБ и числе файлов 790.
  • В случае небольшого числа файлов значительного объема eAccelerator может дать 10-кратное ускорение. Если файлов много, а суммарный объем большой, то ускорение примерно в 2 раза.
  • Расход кэш-памяти зависит от числа файлов разбиения: при фиксированном объеме чем файлов больше, тем расход меньше.

При всем при этом eAccelerator лишен основных проблем «настоящего» FastCGI-сервера. Скрипты избавлены от утечек памяти и запускаются в гарантировано «чистом» окружении. Вам также не надо следить за изменением кода и перезапускать сервер всякий раз, когда внесены модификации в мало-мальски глубинный код системы.

Заметьте также, что мы подключали весь Zend Framework. В реальных скриптах объем кода будет сильно меньше, т.к. обычно для работы требуется лишь незначительная часть ZF. Но даже при условии, что библиотеки занимают 4.9 МБ, мы получаем время загрузки 42 мс - вполне приемлемое для PHP-скрипта. Ведь в нагруженных проектах PHP-скрипты могут работать и несколько сотен миллисекунд (Facebook, Мой Круг и т. д.).

Конечно, если вы планируете запускать FastCGI в PHP не из соображений производительности, а просто чтобы не «завязываться» за Apache и ограничиться связкой «nginx+PHP» или «lighttpd+PHP», ничто этому не мешает. Более того, задействовав eAccelerator для FastCGI+PHP и слив много файлов кода в один большой, вы получите то же самое ускорение, которое я описал выше. Однако не тешьте себя надеждами, что ускорение дал именно FastCGI: это не так. Применяя mod_php+eAccelerator, вы достигли бы практически такого же результата, что и FastCGI+eAccelerator.

Вручную объединять все файлы библиотек в один - утомительное занятие. Лучше написать утилиту, которая будет автоматически анализировать список PHP-файлов, подключенных скриптом, а при следующем запуске - объединять эти файлы и записывать во временную директорию (если это еще не сделано), после чего - подключать по require_once. Сегодня я оставляю написание такой утилиты (плюс-минус детали) на совести читателя.

Также рекомендую вам отказаться от явного включения файлов по require_once и переходить на autoload. Только не пытайтесь использовать для этого Zend_Loader: он очень медленный (по моим замерам, подключение ста файлов отнимет дополнительно около 50 мс). Лучше напишите собственную несложную autoload-функцию, которая будет быстро выполнять всю работу. Autoload позволит вам безопасно объединять несколько файлов библиотек в один, не думая о том, как бороться с «ручными» require_once.

Наконец, применяйте функцию set_include_path() , чтобы код подключения библиотек выглядел вот так:

require_once "Some/Library.php";

require_once LIB_DIR . "/Some/Library.php";

Константы, определяющие путь к директории библиотек явным образом, - большое зло и усложнение программы. Они также косвенно противоречат стандартам кодирования Zend Framework и PEAR, которых я тоже рекомендую по возможности придерживаться.

Итак, хотите использовать «тяжелые» библиотеки в PHP-скриптах - на здоровье! PHP - скриптовый язык, по-настоящему позволяющий это делать без оглядки на неудобства FastCGI и проблемы «встроенных» серверов.

При разработке больших проектов постепенно встает вопрос об оптимизации кода проекта: насколько оправдан расход памяти, каким образом можно увеличить скорость выполнения написанного php-кода. Поначалу многие не задумываются о правильности и эффективности написанного кода, пишут по принципу: работает - да и ладно. Несмотря на то, что интерпретатор PHP довольно быстро выполняет php-код, и есть множество узких мест, замедляющих скорость выполнения кода, которые находятся вне PHP, оптимизация php-кода также занимает важное место, и оптимизацию кода необходимо применять уже в начале процесса написания кода.

Большинство сценариев PHP выполняют простые действия. Стандартное поведение сценария - загрузка небольшого количества информации от пользователя, получение некоторой информации из базы данных или файла, вывод соответствующего HTML и отправка результата работы клиенту. Здесь, первым делом нужно понять, что именно должно стать результатом оптимизации: быстродействие, удобство масштабирования, уменьшение количества используемых ресурсов сервера, уменьшение времени передачи данных или все вместе. В последнем случае, необходимо не только найти все критические участки, но и сбалансировать их оптимизацию.

Приведу простейший пример, пусть на сервере, имеющем 100 Мб свободной оперативной памяти, находятся два скрипта, результат работы которых одинаков. Первый скрипт оптимизирован на максимальное быстродействие, требует 10 Мб памяти и получает данные из файла путем полного его прочтения, второй - на минимальный расход памяти, требует 5 Мб памяти и получает данные из того же файла по частям. В результате одного запроса, первый скрипт выполнится быстрее второго, но если будет более десяти запросов одновременно, именно скорость работы второго скрипта станет более высокой. Почему же так происходит? В первом скрипте узким местом является использование ресурсов памяти, во втором - особенности системы ввода-вывода. После расхода первым скриптом всей доступной оперативной памяти, система перейдет к использованию виртуальной памяти, при этом, дополнительным узким местом этой схемы станет та же система ввода-вывода.

Конечно, этот пример сильно упрощен, и кроме оперативной памяти существуют и другие узкие места, но главная мысль такова: оптимизация для одного случая, может стать критическим местом в другом. В примере, в результате оптимизации для незначительного увеличения скорости при низких нагрузках, существенно уменьшилась скорость выполнения скрипта при более высоких. Поэтому, чтобы получить более высокую отдачу, важно тратить свои силы на оптимизацию областей, действительно заслуживающих внимания.

Я не буду здесь рассматривать оптимизацию операционной системы, оптимизация настроек сервера и т.п., т.к. большинство веб-мастеров пользуется хостингом и, соответственно, не сможет самостоятельно все настроить. Здесь будет рассмотрена только оптимизация php-кода. Следует отметить, что в каждом конкретном случае, некоторые виды оптимизации будут полезны, другие - будут напрасной тратой времени и сил. Часто полезность усовершенствования кода будет пренебрежимо мала. Возможно, со временем, внутренние изменения в PHP сделают успешную оптимизацию бесполезной или даже вредной.

Ниже перечислены основные действия по повышению производительности для PHP 5 версии:

Действия по оптимизации расхода оперативной памяти:

  1. Анализ результатов работы ваших функций. Перед написанием функции проверьте, не существует ли стандартный аналог.
  2. Освобождение памяти в случае окончания использования больших массивов или объектов только в глобальной области видимости (в локальной области видимости память будет освобождена автоматически). Обратите внимание, что функция unset() удаляет переменную из области видимости и, только в случае отсутствия на объект других ссылок, освобождает занимаемую объектом память. Присвоение переменной значения null всегда уничтожает объект и освобождает занимаемую объектом память, независимо от того, имеются ли ещё ссылки на этот объект. При этом переменная не будет удалена из области видимости, т.е. фактически переменная будет содержать неопределенное (нулевое) значение и, соответственно, занимать память на содержание этой переменной (порядка 72 байт).
  3. Анализ оправданности использования ООП (объектно-ориентированного программирования). Перед написанием объектно-ориентированного кода, задайте себе два вопроса: «нужен ли здесь объектно-ориентированный подход?» и «могу ли я писать объектно-ориентированный код?». Например, определение статической функции внутри класса увеличивает объем памяти, необходимой только для содержания этой функции, на 10-18%. Использование в качестве структуры массива, а не класса, также позволяет сэкономить память. Возможно, будет выгоднее просто вынести функции в отдельный файл, а не реализовывать их в качестве методов класса.
  4. Анализ возможности реализации статической версии метода в классе. Если метод не использует параметр $this , то он должен быть объявлен с использованием ключевого слова static .

Действия по увеличению скорости исполнения кода:

  1. Анализ оптимизированности SQL-запросов. В большинстве проектов именно оптимизация SQL-запросов дает наибольшее увеличение производительности.
  2. Использование буферизации вывода, всевозможных кеширующих модулей, позволяет увеличить производительность на 25%-100%.
  3. Использование более коротких коротких имен для переменных, функций, констант и классов может повысить производительность до 20%. В то же время не забывайте о дальнейшей поддержке кода, говорящее имя функции намного удобнее при модификациях кода.
  4. Проверка существования переменной (функция isset() ) перед обращением к ней. Подавление ошибки, возникающей при обращении к несуществующей переменной, путем использования @ сильно снижает производительность.
  5. Использование "одинарных кавычек" позволяет интерпретировать код быстрее, т.к. в случае "двойных кавычек" внутри строки ведется поиск переменных
  6. Анализ возможности выноса «лишних» функций из цикла. Например, замена функции count() на переменную, вычисленную до начала цикла и содержащую результат этой функций, в выражении for($i=0; $i повысит производительность этого цикла. В противном случае функция count() будет вызываться и выполняться на каждой итерации цикла.
  7. Использование оператора case вместо множественного использования конструкции if...else .
  8. Использование явного обращения к полям массива. Обращение вида $array["id"] выполняется в 7 раз быстрее, чем обращение $array . Кроме того, это защищает от ошибок при дальнейшей поддержке скрипта, т.к. в один прекрасный день может появиться константа с именем id .
  9. Использование дополнительной переменной, содержащей ссылку на конечный массив, при обработке многомерных массивов в цикле. Для ускорения цикла for($i = 0; $i < 5; $i++) $a["b"]["c"][$i] = func($i); , до начала цикла возможно записать следующую инструкцию $item =p$a["b"]["c"] и переписать цикл так: for($i = 0; $i < 5; $i++) $ref[$i] = $i; .
  10. Использование модулей Apache mod_gzip и mod_deflate позволяет сократить трафик, за счет чего увеличится скорость загрузки страниц.

Следующие действия по оптимизации кода повышают быстродействие только в случае многократного использования:

  1. Использование ++$i вместо $i++ в циклах дает прирост производительности в 6%.
  2. Использование "двойных кавычек" для конкатенации (склеивания) переменных. Инструкция вида $s="$s1$s2$s3" интерпретируется быстрее, чем $s=$s1.$s2.$s3 . Это утверждение справедливо только для трех и более переменных.
  3. Использование полных путей в инструкциях include и require позволит тратить меньшее время на поиск системой реального пути.
  4. Закрытие открытых коннектов к базе данных после того как необходимость в них отпадает. В то же время не следует много раз подключаться к одной и той же базе данных.
  5. Анализ возможности замены include() и include_once() на require() и require_once() соответственно.
  6. Использование HTML-вставок в код, вместо вывода значительного объема oстатическихo строк (не содержащих результатов работы кода). Вообще, скорость выдачи статической страницы (HTML), в несколько раз быстрее выдачи страницы написанной на PHP. Но здесь не стоит увлекаться, т.к. ввод в интерпретатора в режим обработки PHP и вывод из него также нагружают сервер.
  7. Анализ возможности замены функций preg_replace и str_replace в некоторых случаях. Функция str_replace работает быстрее, чем preg_replace , и в тоже время функция strtr быстрее функции str_replace . Также, использование строковых функций strncasecmp , strpbrk и stripos более оптимально, чем использование регулярных выражений. Однако, вместо вложенности этих функций, следует использовать именно функции регулярных выражений.
  8. Использование явной инициализации переменных. Например, инкремент неинициализироанной переменной в 9-10 раз медленнее, чем предварительно инициализированной. Кроме того, при явной инициализации переменных возникает меньше ошибок.
  9. В качестве заключения хотелось бы отметить, что использование конструкции echo , вместо функции print , не дает ощутимого роста производительности.
  • Для определения времени начала исполнения скрипта, вместо функций, возвращающих текущее время, предпочтительнее использование $_SERVER["REQUEST_TIME"] .
  • Используйте профайлер для определения критических участков кода.

Перед оптимизацией быстродействия кода, я настоятельно рекомендую проверить оптимизацию SQL-запросов к базе данных, а также оптимизировать http-запросы, уменьшить размер js и css, подумать над кэшированием шаблонов, и только после этого заняться проверкой кода на производительность.

Хороший стиль программирования предполагает оптимизацию во время написания кода, а не латание дыр в последствии.

  • Как оптимизировать сайт и ускорить его работу?
  • С какой скоростью будет и может работать сайт, в соответствии с теми технологиями на которых он будет запущен?
  • Какие технологии следует использовать настраивая сервер или VPS?

Типичная проблема:
В какой-то момент сайт начинает открываться и работать слишком медленно. Бывает, что хостинговая компания блокирует сайт за превышение нагрузки или перерасход ресурсов. Что же делать в такой ситуации?

Может быть, сайт стал пользоваться слишком высокой посещаемостью или был установлен какой-то ресурсоёмкий модуль, совершается атака или сайт заражен вирусом. Так или иначе, но у всех этих случаев есть кое-что общее и это проблема всех сайтов на всех хостингах.

И если говорить о серверах для PHP, то такой проблемой является способ исполнения php кода, ровно как и другие значимые настройки окружения на сервере.
Не зависимо от того, есть ли проблема в вашем коде или её нет, высокая у вас посещаемость или нет, от настроек сервера зависит очень многое. Что бы все сказанное не звучало пустыми словами и была написана эта статья.

В этом обзоре я протестирую только что установленный сайт на одном из самых распространённых движков управления контентом Drupal 7.33 .

Для теста выбрана лишь одна составляющая php-хостинга. Мы будем тестировать web-серверы Nginx и Apache2 , модули mod_php и php-fpm , версии php php53 и php56 , посмотрим, как влияют оптимизаторы apc и opcache на скорость работы сайта.


Конечно, эти параметры лишь часть настроек от которых зависит скорость сайта. Но мы умышлено
ограничиваемся этим, что бы не делать обзор бесконечным.

Дано:
  • Операционная система Centos 6.7
  • Сервер баз данных: MariaDB 10.21
  • Все сессии сайтов хранятся в memcache, чтобы убрать влияние скорости установки сессии на скорость работы сайта.
  • На всех тестах в качестве frontend выступает web-server nginx 1.93. В случае с Apache2, Nginx выступает в качестве балансировщика, а также для отдачи статики. В конфигурациях без использования Apache2 - непосредственным web-сервером является Nginx
  • Конфигурация Nginx и MariaDB содержат множество оптимизаций, направленных на достижение максимальной производительности, но для всех участников теста эти настройки одинаковые и поэтому их влиянием следует пренебречь
  • Параметры opcache и apc взяты из рекомендаций Bitrix, так как они оптимальны и универсальны для большинства сайтов
Как будем тестировать?

В локальной сети есть сервер zabbix и его задачи каждую минуту:

  • Открывать главную страницу испытуемого сайта, дожидаться определенного содержимого на странице, убеждаться, что ответ от сервера - код 200.
  • Следующим шагом идет авторизация в админку сайта, это происходит отправкой соответсвующего POST запроса. Сверка текста и кода ответа на странице с заложенным эталоном. Этот шаг касается почти всех подсистем web-сервера, и во многом его скорость зависит от скорости взаимодействия с базой данных
  • Последним шагом является выход из админки сайта, сверка кода ответа и текста на странице выхода
  • По итогам каждого шага, zabbix будет скрупулезно замерять и записывать скорость рендеринга php-кода в html понятный браузеру и демонстрировать нам графики полученных результатов
  • Для каждого испытуемого будут записываться значения в течение одного часа и в качестве результата будет выступать средние значения за этот час
  • Тестирование будет происходить внутри локальной сети, так что влияние на результат скорости интернет-соединения исключено
  • Для удобства восприятия, все результаты показываю в порядке возрастания. Т.е. самый первый результат - это самый медленный. Все конфигурации были вынесены под условный номер, это позволит лучше ориентироваться в результатах
  • Верхние графики - скорость генерации кода, чем выше значение, тем лучше. Нижние графики - время ответа сервера и чем ниже значение, тем лучше
  • Тестируемые сайты живут своей жизнью, в них происходят регулярные операции с базами данных и выполняются задания по расписанию, именно поэтому кривая на графиках может иметь взлеты и падения

Тестирование:

1. Nginx + php-fpm56 без оптимизатора opcache

По архитектуре - это один из самых передовых вариантов. По производительности - наибольшее разочарование.

Производительность оставляет желать лучшего, но нагрузку такой вариант будет выдерживать гораздо лучше чем вариант №2 с Apache2. Так же, такой вариант будет расходовать оперативную память существенно эффективнее.

2. Apache2 + mod_php53 без оптимизатора apc

Cамый типичный для хостингов вариант. 90% популярных хостинг-провайдеров используют этот вариант. Хоть php53 давно не поддерживается разработчиками, но в интернете очень много сайтов, до сих пор работающих на этой версии.

Такой вариант не только очень медленный, но и быстро падает под небольшой нагрузкой из-за нехватки рабочих процессов Apache2, либо из-за нехватки оперативной памяти на сервере.

3. Балансировка и статика через Nginx, динамическая часть Apache2 + mod_php56 без оптимизатора opcache

Этот вариант создан как решение для современных сайтов. Его предлагают хостинги, которые стремятся предоставлять свежую версию PHP. Согласно бытующему мнению, эта версия PHP должна быть более быстрой и безопасной, чем предыдущие.

К сожалению, далеко не все сайты могут работать полноценно c этой версией. Почти каждая новая версия PHP перестает поддерживать некоторые устаревшие и «небезопасные» функции, нарушая работу «старого» кода.
Сам по себе php56 без оптимизатора довольно медленный, а mod_php склонен падать и занимать всю память на сервере под нагрузкой.

4. Nginx + php-fpm53 без оптимизатора apc

Достаточно передовая конфигурация, для тех кто не желает иметь проблемы из-за ошибок с оптимизатором кода. При этом используется «совместимая» версия интерпретатора PHP, а также из связки убирается ресурсоемкий Apache2.

5. Балансировка и статика через Nginx, динамическая часть Apache2 + mod_php53 + apc

Еще одна распространенная вариация. Очень многие хостинги применяют именно её, при этом либо используют по умолчанию, либо дают возможность включать оптимизатор в своих панелях управления.
Обычно Apache2 оставляют для работы.htaccess-правил, таких как преобразование ссылок и ЧПУ.

Получаем прирост скорости в 3,5 раза, по сравнению с вариантом без использования оптимизатора.
Сам по себе Apache (при использовании его собственного модуля mod_php) расходует для свой работы гораздо больше ресурсов, чем вариант с php-fpm. Apache2 склонен падать, если в одном из его модулей случается сбой или заполнять собой всю оперативную память сервера.

6. Nginx + php-fpm53 + apc

Отличный вариант для сайтов на старых движках, не требующих сложных.htaccess

Именно такой вариант я использую, когда необходимо поднять устаревший сайт, добиться от него удовлетворительной скорости и надежной работы при высоких нагрузках.

7. Балансировка и статика через Nginx, динамическая часть Apache2 + php-fpm53 + apc

Вариант для устаревших сайтов со сложными.htaccess. Например - старые инсталляции Bitrix.

Это идеальный вариант для устаревших сайтов. Данная конфигурация устойчива к высоким нагрузкам, совместима и достаточно производительна.
Отлично подходит, когда нужны правила.htaccess и дополнительные модули Apache2.
Из недостатков - устаревшая и не обновляемая версия php, но если нет выбора - это самый лучший вариант. Отлично подходит для старой версий Bitrix, Joomla и других распространенных CMS не самых свежих версий.

8. Балансировка и статика через Nginx, динамическая часть Apache2 + mod_php56 + opcache

Достаточно производительная, но ресурсоёмкая конфигурация со всеми недостатками mod_php.

Достаточно быстро, но под нагрузкой у сервера может закончится память, а скорость существенно упадет.

9. Nginx + php-fpm56 + opcache

Самый производительный вариант.

Это самый лучший вариант для всех современных сайтов. Хорошо держит нагрузку, показывает самый лучший результат с точки зрения производительности. Именно такой вариант я использую, когда стоит задача оптимизировать производительность сайта и увеличить скорость его работы.
Единственный недостаток - это то, что мы не сможем использовать.htaccess и все правила mod_rewrite нужно переписать на синтаксис Nginx.
Также не будут работать модули Apache2. Если таковые используются, то этот вариант не подойдёт.

10. Балансировка и статика через Nginx, динамическая часть Apache2 + php-fpm56+ opcache

Самый лучший вариант для сайтов, где нужен.htaccess. Идеально подходит для свежих версий Bitrix.

Хорошо держит нагрузку за счет php-fpm. Активно использую этот вариант для большинства сайтов.

Главная страница тестового сайта
Номер конфигурации Архитектура Средний отклик мс.
1 77,04 103,6
2 78,79 103,98
3 78,85 102,38
4 81,55 97,88
5 Apache2 + mod_php53 + apc 303,37 29,36
6. Nginx + php-fpm53 + apc 312,33 24,73
7. Apache2 + php-fpm53 + apc 339,63 23,32
8. 484,96 16,91
9. Nginx + php-fpm56 + opcache 546,34 14,08
10. Apache2 + php-fpm56+ opcache 571,14 13,78
Авторизация в админке тестового сайта
Номер конфигурации Архитектура Средняя скорость загрузки кб. Средний отклик мс.
1 Nginx + php-fpm56 без оптимизатора opcache 67,51 239,01
2 Apache2 + mod_php53 без оптимизатора apc 64,61 257,51
3 Apache2 + mod_php56 без оптимизатора opcache 66,75 242,42
4 Nginx + php-fpm53 без оптимизатора apc 68.79 233.15
5 Apache2 + mod_php53 + apc 173,81 94,26
6. Nginx + php-fpm53 + apc 173,3 91,3
7. Apache2 + php-fpm53 + apc 182,1 90,5
8. Apache2 + mod_php56 + opcache 218,35 77,55
9. Nginx + php-fpm56 + opcache 252,83 62,25
10. Apache2 + php-fpm56+ opcache 262,8 60,85
Выход из админки тестового сайта
Номер конфигурации Архитектура Средняя скорость загрузки кб. Средний отклик мс.
1 Nginx + php-fpm56 без оптимизатора opcache 41,01 184,49
2 Apache2 + mod_php53 без оптимизатора apc 42,42 188,97
3 Apache2 + mod_php56 без оптимизатора opcache 42,06 188,37
4 Nginx + php-fpm53 без оптимизатора apc 45,48 169,15
5 Apache2 + mod_php53 + apc 190,1 41,87
6. Nginx + php-fpm53 + apc 185,92 41,24
7. Apache2 + php-fpm53 + apc 202,78 39,21
8. Apache2 + mod_php56 + opcache 315,56 26,23
9. Nginx + php-fpm56 + opcache 373,19 20,43
10. Apache2 + php-fpm56+ opcache 381,21 20,57

В качестве итогов:

  • В реальной жизни, все варианты с Apache2 могут быть медленней, так как в своих тестах я умышленно передал отдачу статики Nginx. Это сделано, чтобы исключить влияние скорости отдачи статики на результаты замера скорости работы интерпретатора PHP. Одной из наиболее слабой стороной Apache2 и при этом сильной Nginx - является скорость отдачи статики. Особенно, это заметно на высоких нагрузках. Кроме того, Nginx менее подвержен атаке «медленных соединений»
  • mod_php очень быстро занимает всю доступную память сервера и теряет производительность на нагрузках
  • php-fpm расходует память значительно эффективнее, безопаснее и гибче в настройках. В ряде случаев он быстрее и без высоких нагрузок.
  • Тест имеет узкую специфику, тут мы увидели особенности работы движка Drupal, другие могут вести себя иначе, но общая тенденция будет такой же.

И главное - от конфигурации вашего сервера или хостинга, зависит скорость вашего сайта. Подобрав верную архитектуру, вы можете получить пятикратное увеличение скорости работы сайта.

Если у вас возникнут вопросы, трудности или потребуется совет:
Мои контакты в


Close