Swoole教程案例分享之进程模型分析

在这边文章中我们将介绍以下内容为主题，分享swoole教程：

• Swoole Server的运行模式

• Swoole进程模型分析

swoole进程

上图是Swoole官网提供的各个进程相互关系图，可以说理解了这张图，你就理解了Swoole的进程模型。

Swoole Server的运行模式

Swoole服务常见的运行模式有单线程模式和进程模式两种，两种方式介绍如下：

单线程模式(SWOOLE_BASE)这种模式就是传统的异步非阻塞Server，与Nginx和Node.js等异步服务的原理是一样的。

在这种模式下，事件循环会直接回调PHP的函数，而不是通过线程dispatch投递任务。如果在回调函数中有阻塞操作，就会导致Server退化为同步模式。就像在上一篇文章中Nginx+PHP-FPM架构中介绍的那样，Nginx只做转发，具体业务由PHP-FPM来实现。

假如Nginx也可以处理业务逻辑，一旦出现阻塞的业务逻辑，Nginx的性能会急剧下降。正是因为Nginx和PHP-FPM所起到的作用不同，才会造就Nginx的高性能。

Base模式的特点：没有Master进程的角色；每个Worker进程同时承担了Process模式下Reactor线程和Worker进程两部分职责；在这种模式下，Manage进程是可选的，当设置了worker_num=1，并且么有使用Task和MaxRequest特性时，底层将直接创建一个单独的Worker进程，不创建Manager进程

Base模式的优点：没有IPC开销，性能更好；代码简单，不容易出错。Base模式的缺点：TCP连接时在Worker进程中维持的，所以当某个Worker进程挂掉时，此Worker内的所有连接都将被关闭；少量TCP长连接无法利用到所有的Worker进程；TCP连接与Worker进程是绑定的，在长连接应用中，不同的Worker进程无法实现负载均衡。例如：某些连接的数据量很大，这些连接所在的Worker进程的负载会非常高。但是某些连接数据量很小，所在Worker进程的负载会非常低。

Base模式适用场景：如果客户端连接之间不需要交互，可以使用Base模式。如Memcache、Http服务等。

进程模式(SWOOLE_PROCESS)多进程模式比较底层实现比较复杂，用了大量进程间通信、进程管理机制。适合业务逻辑非常复杂的场景。Swoole提供了完善的进程管理、内存保护机制。在业务逻辑非常复杂的情况下，也可以长期稳定运行。

Swoole进程模型

从上图中可以看出，Swoole在启动后会创建Master进程和Manager进程。Master进程会创建Master线程、Reactor线程、心跳检测线程等，Manager进程会创建Worker进程和Task进程。

Swoole的线程和进程之间分别有什么作用呢？

Master进程这个进程是swoole的核心进程，也是一个多线程的进程，一个Master线程和多个Reactor进程，Reactor线程的数量可以配置。

Master线程Master线程用于accept新的连接，然后会评估每个Reactor线程维护的连接数，最后将这个新的连接分配给连接数量最少的那个Reactor线程，从而保证每个Reactor线程的负载量是均衡的。Master线程还负责对所有信号的接管（包括请求处理、重启进程、重载配置等），避免Reactor线程收到信号的打扰中断。

Reactor线程当一个socket可读或可写的时候，就由Reactor线程将事件转发给worker进程。

Manager进程Manager进程管理着Worker进程和Task进程，Worker进程和Task进程是由Manager进程fork出来的。Manager进程会监管Worker进程和Task进程的状态，当他们意外挂掉时，Manager进程会重新拉起新的进程，Manager进程还负责Worker进程和Task进程的平滑重启。

Worker进程Worker进程是由Manager进程fork而来，用于处理具体的业务逻辑。Worker进程可以用同步的方式去干活，也可以用异步的方式去干活。

Task进程Task进程是一种特殊的Worker进程，专门用于处理一些比较耗时的操作。Task进程只能工作在同步的方式下，不能使用异步。所以Task进程中不能使用定时器，而Worker进程可以。

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