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PHP 遇见 Serverless,帮你解决这些痛点!
版块:软件应用   类型:普通   作者:小羊羔links   查看:266   回复:0   获赞:0   时间:2022-01-23 00:44:19

作者 | 西流(阿里云函数计算专家


前言



PHP 的应用范围相当广泛,尤其是在网页程序的开发上,  根据最新 维基百科 显示,2013 年 4 月的统计 ,PHP 已经被安装在超过 2亿4400万 个网站和 210万 台服务器上。 而根据 W3Techs 的报告,截至 2021 年 9 月, 有 78.9% 的网站使用 PHP。所以 PHP 是世界第一语言至少在 web 开发领域并不是戏称。

而在技术选型上,PHP 主要采用的是 LAMP (全称是 Linux + apache + mysql + php) 者 LNMP (全称是 Linux + nginx + mysql + php),这种成熟稳定的技术框架推动 PHP Web 开发生态的繁荣和商业上的成功。


在传统的开发模式中,开发者自己需要安装维护各种软件的安装、维护升级:

如果您是一个企业用户,如果业务体量变大 者为了生产环境的稳定和可用性,使用负载均衡是一个必然的选项


即此时,PHP 开发者 者线上运维的同学关心的事情多了起来


  • 每个增加的生产机器都需要重新安装一遍相关软件,做相同的 nginx 配置以及 php-fpm 的配置, 以及维护每个生产机器的安全更新;


  • 假如开发的应用需要一个新的扩展,可能需要人肉每台机器去增加扩展;


  • 负载均衡器随着业务的变更升配,后面一台 Worker 机器挂掉了, 如何做运维处理?


  • 业务的波峰波谷怎么应对才能让资源的利用率提高?


如果您是项目组开发成员比较多的企业用户,能不能不需要给每个开发配置一个安装的 NLP 的 Linux 机器作为开发测试机器( 者多人共享一个机器 ?

如果您是一个提供网站开发和托管的 ISV 、外包公司 者创业公司,我的客户都是一些中小企业的门户网站,我怎么提高我后端机器资源利用率以及更好提供定制化服务?

如果您是一个学生 者准备学习 PHP 开发,本地只有 Windows 电脑,能不能直接近乎免费的方式获取 LNP(Linux+Nginx+PHP)  的环境用来学习呢?

带着这些问题,我们去探索一下 Serverless 是如何解决这些痛点的。


PHP 遇见 Serverless



什么是 Serverless


Serverless = Faas (Function as a service) + Baas (Backend as a service),我们简单通过两个图快速了解相关概念

  • 传统模式


  • Serverless 模式


图中的 CDN 和 OSS 就是 BaaS 服务,FC 就是自定义函数逻辑的 FaaS 平台,通过这个对比,我们能快速得到 FaaS 的特性和好处

  • 只需要专注业务代码开发, 编写对应的逻辑即可
  • 极致弹性伸缩, 无需管理服务器
  • 按量付费,每次调用按毫秒计费
  • ...

本文后续讨论的 Serverless 主要指的是 FaaS, 如下示意图, 几行代码编写完毕, 保存到云厂商的 FaaS 平台, 就完成了一个弹性高可用的 Web API。


PHP 遇见 Serverless


PHP 作为一个开发群体的很大的语言,各大云厂商的 FaaS,比如阿里云的函数计算、AWS 的 Lambda (通过 Custom Runtime 间接支持 、腾讯的 SCF 等都推出了对 PHP 语言的支持,phper 面对前端领域的 Serverless 技术革新实践(感兴趣的见本文最后的附录),应该不遑多让。以阿里云函数计算为例,有很多 PHP 的开发者有了很多有趣的实践

  • 直接使用 gd 者 ImageMagick 扩展, 实现弹性高可用的图片、水印等各种 CPU 密集型 API


  • 直接使用 ffmpeg + 性能型实例 + 异步有状态调用完成视频剪辑合成等音视频处理业务


  • 使用 HTTP 触发器实现的函数, 埋点到 平台, 快速实现高可用的买量业务


  • 直接将之前基于框架(如 ThinkPHP 实现的 WEB API 直接迁移到 FaaS 平台,不用再担心宕机和运维问题了


虽然 FaaS 很好地解决了 phper 如下问题

  • 新业务 者开发新的 web API


  • 存量业务中, 有些 CPU 密集型 者弹性要求很高的 API 单独抽离出来 FaaS 化

但是传统的开发模式 者存量业务,对开发者有一定的上手和改造成本,比如某 Faas 厂商 PHP Runtime 编程接口示例

function handler($event, $context) {     $eventObj = json_decode($event, $assoc = true);    do your thhings     ....     return $eventObj['key'];}

但是能不能更进一步, 开发者不需要按照 FaaS 厂商的约定的函数入口能实现一个个的 API,  而是能直接将传统运行在 LAMP 者 LNMP 的项目直接 FaaS 化?

答案是肯定的。

阿里云函数计算的 Custom Runtime 以及直接基于 HTTP 协议的极简编程模型走在了所有云厂商的前列。


函数计算启动 Custom Runtime 执行环境时,会默认调用 bootstrap 文件 ( 者您创建函数的时设置的 Args 参数) 启动您自定义的 HTTP Server, 然后这个 HTTP Server 接管了函数计算系统的所有请求,即您所有的函数调用请求。

函数计算 Custom runtime 执行环境底层系统是 Linux,并且已经内置的 nginx/1.10.3 和 php-fpm7.4, 对于 PHP 应用,您直接使用即可

以部署一个 wordpress 项目 为例,只需要将如下目录直接打包成一个 zip 包在函数计算平台创建一个函数即可

- bootstrap- nginx.conf- php-fpm.conf- php.ini-production- wordpress

其中 wordpress 目录是对应的 Web 工程,  bootstrap 是启动 nginx 和 php-fpm 的脚本即可:

...echo "start php-fpm"php-fpm7.4 -c code/php.ini-production -y code/php-fpm.confecho "start nginx"nginx -c code/nginx.conf...

bootstrap 详情可参考 WordPress in FC(文末附链接

所以, 使用函数计算这个 Serverless 产品和传统的 PHP 开发相结合后,您再也不用考虑负载均衡的事情,不用考虑扩缩容的事情,不用管理机器、不用担心宕机的事情,只需要安安心心把业务代码开发好即可。


从上图可以看出 开发者只需要开发好自己的业务代码即可,唯一需要考虑的事情, 就是函数计算这边扩容不要太多太猛(比如直接在函数计算平台设置下该函数能弹出的最大实例数目即可 ,给下游自己的 Mysql 数据库过大的压力即可。

当然,从原始的传统的 php web 应用完全迁移到 Serverless 形态的函数计算平台,某些场景可能需要考虑数据持久化问题,因为函数计算是无状态的,数据持久化保存可以借助 NAS、Redis 等服务完成,以 NAS 为例,流程图如下


以 WordPress 为例, 后台系统上传的图片 者 Session 功能都是需要持久化到磁盘的。

  • 设置 Web 工程的文件上传目录 者 session 目录为 NAS 盘的某个目录, NAS 盘实现持久化

  • 甚至可以将 Web 工程直接放到 NAS 盘上, 此时函数计算纯粹就是 LNP 执行环境


比如将 wordpress 工程不作为函数的代码包的一部分,而已提前上传到 NAS 盘,只需要设置好 nginx.conf 中的 root 能知道 Web 工程即可,如上面的 nginx.conf, mnt/auto 表示挂载的 NAS 目录,mnt/auto/wordpress 则表示在 NAS 上的 Web 工程。


此时对您来说,函数再也不用变了,您可能只是需要开发新的业务代码,然后上传到 NAS 上即可 ( 者直接使用 git 直接在 NAS 操作,实现 web 工程的版本和 git 上的 commit 绑定,使用 git 实现代码的快速升级和混滚 。


但是从安全生产的角度来说,还是建议您 Web 工程变更最好和函数的变更相关联。


小结



从上面的讨论和陈述中,我们不难发现,PHP 遇见 Serverless 是一件令人兴奋的事情,让 phper 有了更大的想象空间。Serverless 的理念和 PHP 这个语言出现的理念也是一致的: 即让开发者最大精力集中在自己的业务价值。PHP 语言一直是 web 领域最好的生产力代表, 而 Serverless 将会让 PHP 如虎添翼。

文中涉及链接汇总(可滑动


维基百科 https://zh.wikipedia.org/wiki/PHP?W3Techs https://w3techs.com/?Custom Runtime简介 https://help.aliyun.com/document_detail/132044.html?wordpress 项目 https://github.com/devsapp/start-web-framework/tree/master/web-framework/php/wordpress/src?WordPress in FC https://github.com/devsapp/start-web-framework/blob/master/web-framework/php/wordpress/src/code/bootstrap?


我们最后来回答下前言中提出的问题


Q1 如果您是一个企业用户,业务体量变大 者为了生产环境的稳定和可用性,如何做?


A1 如上面陈述, 使用函数计算和传统的 PHP 开发相结合后,您再也不用考虑负载均衡的事情, 不用考虑扩缩容的事情, 不用管理机器、担心宕机的事情等等, 只需要安安心心把业务代码开发好即可。

Q2 如果您是项目组开发成员比较多的企业用户,能不能不需要给每个开发配置一个安装的 NLP 的 Linux 机器作为开发测试机器( 者多人共享一个机器 ?


A2 是的,每个开发者在函数计算上创建一个自己的 Service/函数即可,Service/函数配置开发测试环境的 VPC,实现内网安全访问数据库等其他下游服务。函数调用的时候,函数计算会拉一个 NLP 的执行环境来运行您分支上正在开发的 PHP 代码。

  • 每个执行环境是相互隔离的
  • 按调用次数计费, 不需要预留机器, 免除了机器成本上的浪费
  • 也可以很方便进行压测等各种事宜

Q3 如果您是一个提供网站开发和托管的 ISV、外包公司 者创业公司,我的客户都是一些中小企业的门户网站,我怎么提高我后端机器资源利用率以及更好提供定制化服务?


A3 通常来说, 很多企业门户网站访问量不大, 但是网站挂掉了会引起客户 诉。每个客户的网站通过service 者函数区分, 通过函数名 者service去区分您自己的客户 i. 管理方便  ii. 做定制化方便  iii. 做不同vip等级服务方便。举个例子, 您可以快速通过某个函数的调用指标情况, 可以看出哪个客户的网站访问量大,可以做出客户画像以及制定不同的收费和 vip 服务级别。

Q4 如果您是一个学生 者准备学习 PHP 开发,本地只有 Windows 电脑, 能不能直接近乎免费的方式获取 LNP (Linux+Nginx+PHP)  的环境用来学习呢?


A4 是的, 只要将如下的文件和文件夹打包成 zip 包去函数计算控制台创建函数即可

- bootstrap- nginx.conf- php-fpm.conf- php.ini-production- myweb  | hello.php


END



如果您对 PHP 落地 Serverless 感兴趣,您有观点、想法 者想吐槽的,可以和钉钉搜索 31897696,欢迎进群大家一起交流。


PHP 框架 Serverless 最佳实践


ThinkPHP https://github.com/devsapp/start-web-framework/tree/master/web-framework/php/thinkphp/src?Laravel https://github.com/devsapp/start-web-framework/tree/master/web-framework/php/laravel/src?Wordpress https://github.com/devsapp/start-web-framework/tree/master/web-framework/php/wordpress/src?Z-BlogPHP https://github.com/devsapp/start-web-framework/tree/master/web-framework/php/zblog/src?Swoole https://github.com/devsapp/start-fc/tree/master/custom-function/php74?其他更多: https://github.com/devsapp/start-web-framework

参考引用


Serverless Architectures https://martinfowler.com/articles/serverless.html?Backend For Frontend(BFF in Serverless https://www.infoq.cn/article/0btajez51ysb_qehr526?关于Serverless 未来对前端开发影响的具体看法 https://developer.aliyun.com/article/793492?当 SSR 遇上 Serverless,轻松实现页面瞬开 https://cnodejs.org/topic/5e394e311225c9423dcd9754?


附录


Serverless 在前端领域如火如荼的发展

附录1
Backend For Frontend(BFF in Serverless 来提高生产力


  • 前端开发者全栈化


  • 提高开发效率,减少前端和后端接口同学的沟通联调时间, 后端同学只需要做好原子的接口的稳定性和可靠性即可, 数据的聚合直接由前端同学通过 BFF 实现




附录2
当 SSR 遇上 Serverless,轻松实现页面瞬开

  • 借助于函数即服务(FaaS 的能力,不需要再去搭建传统的 Node 应用,一个函数就可以变成一个服务,开发者可以更纯粹的关注于业务逻辑。


  • FaaS 以函数为单位的形式以及弹性机制,为 SSR 应用带来了天然的隔离性和动态修复能力,可以更好的避免页面间的交叉污染, 一些边界的异常场景对应用带来致命性的伤害。


  • 无需运维、按需执行、弹性伸缩这些特性,大大降低了 SSR 应用对开发者的门槛。 

附录1 https://www.infoq.cn/article/0btajez51ysb_qehr526?附录2 https://cnodejs.org/topic/5e394e311225c9423dcd9754?


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