PHP を使用した負荷分散のガイド

かつては、大規模な Web アプリケーションを実行するには、大規模な Web サーバーを実行する必要がありました。アプリケーションには多数のユーザーが集まるため、サーバーにメモリとプロセッサを追加する必要があります。現在、「大型サーバー」モデルは廃止され、さまざまな負荷分散技術を使用した多数の小型サーバーに置き換えられています。

これまでの「大規模サーバー」モデルに対する「より小規模なサーバー」の利点は、次の 2 つの側面に反映されています:

1. サーバーがダウンすると、負荷分散システムは次の時間までリクエストを停止します。サーバーがダウンし、正常に動作している他のサーバーに負荷を分散します。

2. サーバーのスケーリングが簡単になります。必要なのは、負荷分散システムに新しいサーバーを追加することだけです。アプリケーションを中断する必要はありません。

したがって、この機会を活用してください。もちろん、そのトレードオフとして、アプリケーション開発がもう少し複雑になる必要があります。それがこの記事の内容です。

この時点で、「でも、負荷分散を使用していることをどうやって確認すればよいのでしょうか?」と思われるかもしれません。この質問をしている場合の最も正直な答えは、おそらく負荷分散システムを使用していないし、システムは負荷分散システムを考慮する必要がない、というものです。ほとんどの場合、アプリケーションが十分に大きくなると、負荷分散を明示的に提案して設定する必要があります。ただし、Web ホスティング会社が顧客のアプリケーションに対してこの負荷分散を実行しているか、以下で説明するように自社で実行しているのを時々見かけます。

私は Web サイトではなく「Web アプリケーション」について言及し続けていることに注意してください。これは、「Web アプリケーション」を、単純な静的コンテンツのみを表示する Web サイトではなく、サーバー側のプログラミングやデータベースが関与することが多い複雑なサイトと区別するためです。 。

1. PHP ファイル

最初の質問は、小規模サーバーが多数ある場合、PHP ファイルをすべてのサーバーにアップロードするにはどうすればよいでしょうか? 次の方法があります。 :

◆すべてのファイルを各サーバーに個別にアップロードします。この方法の問題点は、サーバーが 20 台あると想像すると、アップロード プロセス中にエラーが発生しやすく、更新時にエラーが発生する可能性が非常に高いということです。異なるサーバーには異なるバージョンのファイルが存在します。

◆「rsync 」 (または同様のソフトウェア) を使用します。このようなツールを使用すると、ローカル ディレクトリと複数のリモート ホスト ディレクトリ上のファイルを同期できます。

◆バージョン管理ソフトウェア（Subversion など）を使用する これは私のお気に入りの方法です。これにより、コードを非常に適切に保守できるようになり、アプリケーションを公開するときに、各サーバーで svn update コマンドを実行してアプリケーションを同期できます。このアプローチにより、サーバーを以前のバージョンのコードに切り替えることも簡単になります。

◆ファイル サーバーを使用します (これには NFS が非常に適していることがわかります)。この方法では、ファイル サーバーを使用して Web アプリケーションを保存します。もちろん、ファイル サーバーがダウンした場合は、すべてのファイル サーバーがダウンします。あなたのサイトは利用できなくなります。この時点で、復旧するにはさらに多くのお金が必要になります。

どの方法を選択するかは、ニーズと持っているスキルによって異なります。バージョン管理システムを使用している場合は、更新コマンドを同時に実行して、すべてのサーバー上のコードを更新する方法を計画するとよいでしょう。ただし、ファイル サーバーを使用する場合は、サーバーがダウンした場合にリクエストの失敗を防ぐために、何らかの障害回復メカニズムを実装する必要があります。

2. ファイルのアップロード

サーバーが 1 台だけの場合、ファイルのアップロードは問題ありません。しかし、複数のサーバーがある場合、アップロードされたファイルはどのように保存されるべきでしょうか? ファイルのアップロードの問題は、クロスサーバー PHP ファイル ストレージと似ています。考えられる解決策は次のとおりです。

◆ ファイルをデータベースに保存します。ほとんどのデータではバイナリ データを保存できます。ファイルのダウンロードを要求すると、アクセス データはバイナリ データと、対応するファイル名と種類をユーザーに出力します。このソリューションを使用する前に、データベースがファイルをどのように保存するかを検討する必要があります。この方法の問題は、データベース サーバーがダウンするとファイルが使用できなくなることです。

◆アップロードされたファイルをファイル サーバーに保存する 前の紹介と同様に、すべての Web サーバーと共有するにはファイル サーバーをインストールする必要があり、アップロードされたすべてのファイルをここにアップロードすると、すべての Web サーバーが誰でも使用できるようになります。 。ただし、ファイルサーバーがダウンしている場合、画像ファイルのダウンロードが中断される場合があります。

◆各サーバーにファイルを転送するための独自のアップロード メカニズムを設計します。この方法には、単一のファイル サーバーやデータベース ソリューションの欠点はありませんが、コードが複雑になります。たとえば、複数のサーバーにアップロード中にサーバーがダウンした場合、どのように対処しますか? アップロードされたファイルを保存するためにデータベースを使用しますが、ファイル キャッシュ メカニズムを設計することは良い解決策です。サーバーはファイルのダウンロード要求を受信すると、まずファイルがキャッシュ システムに存在するかどうかを確認し、存在する場合はキャッシュ システムからダウンロードします。存在しない場合はデータベースから読み取ってファイル システムにキャッシュします。

3.セッション

PHP のセッション処理に詳しい方は、デフォルトでセッション データがサーバー上の一時ファイルに保存されることをご存じでしょう。さらに、このファイルはリクエストしたサーバー上にのみ存在しますが、後続のリクエストは別のサーバーによって処理される可能性があり、その場合、他のサーバー上に新しいセッションが生成されます。これにより、ログインしたユーザーが常に再ログインを求められるなど、セッションが頻繁に認識されなくなります。

私が推奨する解決策は、PHP の組み込みセッション処理メカニズムを再確立してセッション データをデータベースに保存するか、独自のメカニズムを実装してユーザーのリクエストが確実に同じサーバーに送信されるようにすることです。

4. 設定

今回の話は特にPHPとは関係ありませんが、やはり言及する必要があると思います。クラスター化されたサーバーを実行する場合、サーバー間で構成ファイルの同期を保つ何らかの方法を用意することをお勧めします。構成ファイルに一貫性がない場合、非常に奇妙な断続的な動作が発生し、トラブルシューティングが困難になる可能性があります。

バージョン管理システムを使用して個別に管理することをお勧めします。このようにして、さまざまなプロジェクトのインストールに応じてさまざまな php 構成ファイルを保存し、すべてのサーバー構成ファイルの同期を保つことができます。

5. ロギング

設定の問題と同様、ロギングは PHP だけに関連するものではありません。ただし、サーバーを健全な状態に維持することは依然として非常に重要です。適切なログ システムがなければ、PHP コードがエラーを生成し始めたかどうかをどうやって知ることができるでしょうか (システムの実行中は、常に display_errors 設定をオフにしますよね?)

実装できる方法はいくつかあります。 logging:

1. 各サーバーのログを記録します。これが最も簡単な方法です。各マシンは 1 つのファイルのみを記録します。利点は、シンプルで構成がほとんど必要ないことです。ただし、サーバーの数が増えると、各サーバー上のログ ファイルを監視することが非常に困難になります。

2. 共有にログを記録する この方法では、各サーバーにログ ファイルが残りますが、共有メカニズムを通じて中央のファイル サーバーに保存されるため、ログの監視が容易になります。このソリューションの問題は、ファイル サーバーが利用できない場合、単純なログ書き込みの問題により、最終的にアプリケーション全体がクラッシュすることです。

3. ログ サーバーにログを記録する syslog などのログ ソフトウェアを使用して、すべてのログを中央サーバーに書き込むことができます。この方法ではさらに多くの構成が必要になりますが、最も堅牢なソリューションも提供されます。

以上がPHP を使用した負荷分散のガイドの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。