MixPHP V2.1 为什么从 Reactor+Manager+Worker 多进程改成单线程协程

在 Mix V2.1 以前的版本一直采用与如今主流的 Swoole 框架同样基于多进程 Swoole\Server 开发，V2.1 开始 Mix 所有基于 Swoole 的 Coroutine/Server 开发 (单线程协程)，让 Server 也可以使用彻底同步的编程方式，底层自动实现异步IO。

Reactor+Manager+Worker 多进程优缺点

Master+Worker 的进程模型是一种应用普遍的传统模型，像 Nginx、PHP-FPM 均采用这种模型，但 Swoole 的模型中多了一个 Manager 进程。

优势：

• 可自行重启： Reactor+Manager+Worker 进程架构最大的优势就是，当 Worker 出现任何异常，无需借助第三方 (如：supervisor、pm2) 便可由程序自己的 Manager 进程重启一个 Worker 进程。
• 可利用多CPU： 因为是多进程模型，Worker 进程执行在多个CPU中，所以可利用到多核。
• 阻塞影响小： 由于 Reactor 多线程负责链接处理，而多个 Worker 进程负责执行 PHP 代码，所以单个 Worker 的阻塞IO并不会影响其余请求 (协程模式，会影响到分配到该进程但没有执行完成的请求)

缺点：

• 编码复杂、不够灵活： Swoole\Server 在启动前与启动后 class 的属性操做的做用域，对不熟悉的用户很是不友好，容易掉坑，难以理解。处理一些全局业务时须要跨进程处理，带来并发安全锁的问题，且没法同时启动多个 Server 或者自由的在代码中随意启动中止 Server。
• 平滑shutdown困难： 因为程序执行在不少个 Worker 进程中，若是存在耗时任务，多进程模型很难精细的控制每一个子进程执行完管道的所有请求，而后平滑有序的退出全部进程，Swoole\Server 虽然提供了 异步安全重启特性 可是大部分框架是没有处理 onWorkerExit 的，用户也很难在框架基础上扩展。

单线程协程优缺点

单线程模型在新创软件领域很是流行，像 Redis、Node.js 都是单线程模型，而优缺点恰好与 Reactor+Manager+Worker 相反，可是 Mix 针对这些缺点提供了解决方案。

缺点：

• 没法自行重启： Mix V2.1 这个问题广泛存在于全部单进程程序中，包括 Golang、Node.js 开发的程序，在出现致命异常时都会致使进程退出，因为是单进程因此没法自行重启，都须要借助第三方 (如：supervisor、pm2)
• 没法利用多CPU： 因为是单进程模型，执行在一个CPU中，所以和 Node.js 同样没法利用多核 (使用 docker 部署则无此问题)。
• 阻塞影响大： 单进程模型因为 Server 与业务逻辑一同执行在单个进程内，所以当遇到阻塞IO时，全部请求处理都会一块儿阻塞，致使响应时间变长，长时间的阻塞还会致使服务没法接收新的请求，Swoole 虽然 Hook 了大量的阻塞IO能支持协程，但仍是有许多扩展是没法支持的，所以该问题最为突出。

优势：

• 编码简单、灵活： 因为是单进程单线程模型，加上 Server 所有基于 Swoole 的 Coroutine/Server 开发，彻底同步的编程方式，所以代码很是简单易懂。也没有了多进程带来的：跨进程对象属性分歧问题，并发安全锁问题，Server 也可随意启动 N 个、随意中止。
• 平滑shutdown简单： 单线程模型，处理信号只需处理一个进程，退出也只需处理一个进程，因为是同步编程方式，退出的处理逻辑也很是简单易懂。

对缺点的解决方案

经过上面分析能够得出结论：单线程更加简单灵活，可是最大的缺点就是阻塞问题，和多CPU利用问题，Mix V2.1 如何解决这些问题：

• 多CPU利用： 与 Node.js 解决该问题的方法同样，经过多开进程来解决多CPU利用问题，因为同一个端口只能被一个程序绑定，所以多开只能绑定不一样端口，势必增长了反向代理的复杂度，但在 Linux v3.10 或更高版本内核中加入了端口复用功能，Mix 内置的 Server 只需启动时增长 -r 参数便可在 Linux 中多开端口复用，达到与 Node.js 相似的解决多CPU利用的效果，查看范例。

• 阻塞： 单进程单线程模型中要完全解决 PHP 历史遗留的阻塞IO问题，只能经过把阻塞代码集中放入到其余一个或者多个进程中去执行，相似 Swoole 的 Task，不一样的是 Mix 获取执行结果是同步编程方式，Mix 会封装一个同步执行器，在代码中调用同步执行器传入一个闭包，闭包中包含阻塞IO调用代码，调用后同步获取结果（协程方式），该闭包的代码将经过 unixsocket 的方式传递到同步执行器的进程执行，执行完成后回传结果。该同步执行器进程与其余 Server 同样可自行添加代码，可在启动时增长 -r 参数端口复用多开，Mix 经过这种方式将阻塞代码集中在同步执行器进程中执行，完全避免阻塞带来的影响。

解决这些问题后，综合考量单线程协程显然更加符合 Mix 短小精悍、简单易用的定位，Mix V2.1 是截止如今惟一全面使用 Coroutine/Server 的框架。