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PHP 真异步 TrueAsync SAPI 与 NGINX Unit 集成

PHP "真异步" TrueAsync SAPI 与 NGINX Unit 集成

现在的 Web 开发和过去最大的区别是什么?一句话:没人再愿意等服务器响应了。

七八年前,甚至更早的时候,模块加载、组件打包、脚本解释、数据库查询——这些步骤慢一点,对业务和用户也不会造成太大影响。

现在不一样了。Web 开发的核心已经变成了最大化服务器响应速度。这种转变来自网速的提升和单页应用(SPA)的普及。对后端来说,就是要能处理海量的快速请求,还得把负载分配好。

经典的双池架构(请求 worker + 任务 worker)不是凭空出现的。

一个请求一个进程的模型,根本扛不住大批量的轻量请求。该上并发了——一个进程同时处理多个请求。

并发处理带来了新要求:服务器代码要尽可能贴近业务逻辑。以前不是这样的。以前可以用 CGI 或 FPM 把 Web 服务器和脚本文件分得清清楚楚,很优雅。现在这招不好使了。

所以现在的方案要么就是把组件集成得尽量紧密,要么干脆把 Web 服务器当内部模块嵌进去。NGINX Unit 就是这么干的——它把 JavaScript、Python、Go 这些语言直接嵌到 worker 模块里。PHP 也有模块,但一直以来,PHP 在这种直接集成里没捞到什么好处,因为还是一个 worker 只能处理一个请求。

原文 PHP "真异步" TrueAsync SAPI 与 NGINX Unit 集成

集成特性

架构

这个集成分三层:

C 层(nxt_php_sapi.c, nxt_php_extension.c)

  • 在 PHP 里注册 TrueAsync SAPI
  • 给每个请求创建协程
  • 通过 nxt_unit_run() 管理事件循环
  • 通过 nxt_unit_response_write_nb() 实现非阻塞数据传输

PHP 扩展层(NginxUnit 命名空间)

  • NginxUnit\Request - 请求对象
  • NginxUnit\Response - 响应对象,支持非阻塞发送
  • NginxUnit\HttpServer::onRequest() - 注册请求处理器

用户代码(entrypoint.php)

  • 通过 HttpServer::onRequest() 注册处理器
  • 使用 Request/Response API
  • 完全异步执行

请求流程

HTTP 请求 → NGINX Unit → nxt_php_request_handler()↓创建协程 (zend_async_coroutine_create)↓nxt_php_request_coroutine_entry()↓创建 Request/Response 对象↓调用 entrypoint.php 中的回调函数↓response->write() → nxt_unit_response_write_nb()↓response->end() → nxt_unit_request_done()

非阻塞 I/O

调用 $response->write($data) 时:

  1. 数据通过 nxt_unit_response_write_nb() 发送
  2. 缓冲区满了,剩余数据进 drain_queue
  3. 缓冲区空出来,触发 shm_ack_handler
  4. 异步写入,不阻塞协程

配置

unit-config.json

{"applications": {"my-php-async-app": {"type": "php","async": true,              // 启用 TrueAsync 模式"processes": 2,              // 工作器数量"entrypoint": "/path/to/entrypoint.php","working_directory": "/path/to/","root": "/path/to/"}},"listeners": {"127.0.0.1:8080": {"pass": "applications/my-php-async-app"}}
}

重要"async": true 会激活 TrueAsync SAPI,而不是标准的 PHP SAPI。

加载配置

curl -X PUT --data-binary @unit-config.json \--unix-socket /tmp/unit/control.unit.sock \http://localhost/config

entrypoint.php

基本结构:

<?phpuse NginxUnit\HttpServer;
use NginxUnit\Request;
use NginxUnit\Response;set_time_limit(0);// 注册请求处理器
HttpServer::onRequest(static function (Request $request, Response $response) {// 拿请求数据$method = $request->getMethod();$uri = $request->getUri();// 设响应头$response->setHeader('Content-Type', 'application/json');$response->setStatus(200);// 发数据(非阻塞)$response->write(json_encode(['message' => 'Hello from TrueAsync!','method' => $method,'uri' => $uri]));// 结束响应$response->end();
});

API 参考

Request

  • getMethod(): string - HTTP 方法(GET、POST 等)
  • getUri(): string - 请求 URI
  • getRequestContext(): ?mixed - 请求上下文(TODO)
  • getRequestContextParameters(): ?mixed - 上下文参数(TODO)
  • createResponse(): Response - 创建 Response 对象(通常不需要)

Response

  • setStatus(int $code): bool - 设置 HTTP 状态码
  • setHeader(string $name, string $value): bool - 添加响应头
  • write(string $data): bool - 发送数据(非阻塞操作)
  • end(): bool - 完成响应并释放资源

注意

  • setStatus()setHeader() 要在第一次 write() 之前调用
  • 调用过 write() 后,响应头就发出去了
  • end() 必须调用,完成请求

生命周期

HttpServer::onRequest(function (Request $req, Response $resp) {// 1. 响应头还能改$resp->setStatus(200);$resp->setHeader('Content-Type', 'text/plain');// 2. 第一次 write() 把响应头发出去了$resp->write('Hello ');// 3. 现在响应头改不了了// $resp->setHeader() → 报错!// 4. 可以继续写数据$resp->write('World!');// 5. 结束请求(必须调!)$resp->end();
});

运行和测试

启动 NGINX Unit

./build/sbin/unitd \--no-daemon \--log /tmp/unit/unit.log \--state /tmp/unit \--control unix:/tmp/unit/control.unit.sock \--pid /tmp/unit/unit.pid \--modules ./build/lib/unit/modules

重要--modules 参数必须加,用来加载 PHP 模块。

查看日志

tail -f /tmp/unit/unit.log

测试

curl http://127.0.0.1:8080/

响应:

{"message": "Hello from NginxUnit TrueAsync HttpServer!","method": "GET","uri": "/","timestamp": "2025-10-04 15:30:00"
}

负载测试

wrk -t4 -c100 -d30s http://127.0.0.1:8080/

调试

GDB

gdb ./build/sbin/unitd
(gdb) set follow-fork-mode child
(gdb) run --no-daemon --log /tmp/unit/unit.log ...

设置断点

break nxt_php_request_handler
break nxt_php_request_coroutine_entry
break nxt_unit_response_write_nb

实用命令

# 停止所有 NGINX Unit 进程
pkill -9 unitd# 检查控制套接字
ls -la /tmp/unit/control.unit.sock# 获取当前配置
curl --unix-socket /tmp/unit/control.unit.sock http://localhost/config

内部实现

初始化

  1. nxt_php_extension_init()NginxUnit 命名空间注册类
  2. worker 启动时加载 entrypoint.php
  3. HttpServer::onRequest() 把回调存到 nxt_php_request_callback

请求处理

  1. NGINX Unit 调用 nxt_php_request_handler(req)
  2. 创建协程:zend_async_coroutine_create(nxt_php_request_coroutine_entry)
  3. 协程指针存到 req
  4. 协程加入激活队列
  5. 控制权回到事件循环 nxt_unit_run()

协程激活

  1. 事件循环调用 nxt_unit_response_buf_alloc 回调
  2. 回调通过 zend_async_coroutine_activate() 激活协程
  3. 执行 nxt_php_request_coroutine_entry()
  4. 创建 PHP Request/Response 对象
  5. 调用用户回调
  6. response->end() 后协程结束

异步发送

  1. response->write()nxt_unit_response_write_nb()
  2. 没发完,剩下的进 drain_queue
  3. 缓冲区空了,触发 shm_ack_handler()
  4. shm_ack_handler 继续写,需要的话调 end()

未来计划

  • 实现 Request::getRequestContext()
  • 添加请求头支持
  • 添加 POST 数据解析
  • WebSocket 支持
  • 流式响应

总结

NGINX Unit TrueAsync PHP 集成让 PHP 真正拥有了异步处理能力。通过协程机制,单个进程可以同时处理多个请求,这在过去是无法想象的。

对于 PHP 生态来说,这是一个重要的转折点。传统的 PHP-FPM 模式下,每个请求独占一个进程,在高并发场景下资源消耗巨大。现在有了 TrueAsync,PHP 可以像 Node.js、Go 那样高效处理并发请求,同时保持语言本身的简洁性。

虽然目前还有一些功能在开发中,比如完整的请求头支持、POST 数据解析、WebSocket 等,但现有的功能已经足够构建高性能的 API 服务。非阻塞 I/O、协程调度、事件循环——这些核心机制都已经就位。

对于需要处理高并发请求的 PHP 应用,特别是 API 服务、微服务架构,NGINX Unit TrueAsync 提供了一个值得认真考虑的选择。它不需要改变太多现有代码结构,却能带来性能上的显著提升。

http://www.hskmm.com/?act=detail&tid=31283

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