1. “NGINX, PHP-FPM y APC:
Rendimiento extremo en PHP”
Algeciras, jueves 28 de Noviembre de 2013

2. INDICE
Toda pagina 2 necesita uno
• 1. Introducción
• 2. LAMP clásico vs LEMP moderno
• 3. PHP y PHP-FPM (FastCGI Process Manager)
• 4. PHP-APC (Alternative PHP Cache)
• 5. Apache vs nginx
• 6. Un vistazo al futuro
• 7. Cosas que seguramente no daran tiempo

3. 1. INTRODUCCION
Who am I
• Francisco Javier Vázquez
• SysAdmin y Backend Developer
• PHP Advanced Developer
• Email: f5inet@gmail.com
• Twitter: @f5inet
• Blog: f5inet.blogspot.com.es
• Intereses: PHP, C#, Java, Networking, P2P,
HTML5, WebRTC, Economia y Bitcoin

4. LAMP vs LEMP
Lo viejo y lo nuevo

5. 2. LAMP vs LEMP
Quien es quien
LAMP
• Linux (kernel 2.4+)
• Apache (1.3+)
• Mysql (5.0+)
• PHP (4.3+)
LEMP
• Linux (kernel 3.4+)
• Nginx (1.2+)
• Mysql (5.5+)
• PHP (5.4+ en modo Daemon
y con cache de Opcode)

6. PHP y PHP-FPM
Versiones y formas de ejecutar PHP

7. 3. PHP y PHP-FPM
Prueba: bench.php
• Muy intenso en ejecución
• Son varios algoritmos de ordenación y varias
pruebas pesadas mas
• Queremos saber como de rápido son las
distintas versiones de PHP
• Ab –n<x> -c1 bench.php
• ¿Cuánto tiempo tarda?

8. 3. PHP y PHP-FPM
Velocidad PHP: bench.php
0
50
100
150
200
250
300
350
ubu 4.10 PHP
4.3
ubu 6.06 PHP
5.1
ubu 8.04 PHP
5.2
ubu 10.04
PHP 5.3
ubu 12.04
PHP 5.3
ubu 13.04
PHP 5.4
ubu 13.10
PHP 5.5
ubu 13.04
PHP 5.4+apc
deb 7.2 PHP
5.4
bench1
bench2
bench10

9. 3. PHP y PHP-FPM
el malo, el feo y el bueno
Mod_php
• Primera
solución a
integrar PHP
con APACHE
• Todo proceso
Apache lleva el
interprete PHP
incrustado,
aunque no sea
necesario
CGI/FastCGI
• Solución para
ahorrar
memoria con
respecto a
mod_php
• Se ejecuta un
interprete PHP
bajo demanda
FCGI Process
Manager
• Gestor de
procesos PHP
• Cuando se le
pide a FPM
ejecutar PHP,
deja procesos
PHP abiertos
durante un
tiempo

10. 3. PHP y PHP-FPM
Un lugar para cada cosa
• Mod_php casi no se usa. Se usaba en PHP4.x o
inferiores (aun se usa en Windows)
• FastCGI es lo que se suele usar cuando se
instala Apache en entornos linux
• Con nginx es recomendable usar FPM, porque
se supone que buscamos máximo rendimiento

11. 3. PHP y PHP-FPM
Conclusiones
• Típicamente, una nueva versión de PHP, aumenta
el rendimiento entre un 15% y un 40%
• Por lo tanto:
¡Usa siempre la ultima versión de PHP!
• PHP tarda en compilar un script una media de
300ms. Un cache de Opcode (APC/OPC) elimina
‘recompilaciones’, haciendo el sitio mas rápido.
• PHP-FPM es ideal para mantener un tiempo de
respuesta reducido y un uso contenido de
memoria

12. PHP-APC
Alternative PHP Cache

13. 4. PHP-APC
¿Qué es un cache de código?
• Es una memoria intermedia,
incrustada en el proceso PHP,
para guardar las compilaciones
de los scripts PHP
• Aumenta el rendimiento de PHP
entre 3 y 4 veces en la misma
maquina (de media)
• También proporciona memoria
compartida entre procesos PHP
¿En
cache?
SI
NO

14. 4. PHP-APC
APC como memoria compartida
• Imagínate la memoria compartida de APC como
un gigantesco array, o diccionario clave->valor,
compartido entre todos los procesos PHP.
• No es infinita, la cache caduca y de vez en cuando
se limpia ella misma.
• Se puede especificar el tamaño en php.ini o en
apc.ini. Mira phpinfo() para saber donde.
• 32 o 64MB de APC es algo normal.
• Buscad apc.php para tener un panel de control.

15. 4. PHP-APC
APC como memoria compartida
• apc_exist($key);
• apc_store($key, $valor);
• $valor= apc_fetch($key);
Uso comun:
<?php
$sqlquery=‘SELECT * FROM songs WHERE id=1587’;
$valor=array();
If (apc_exist(md5($sqlquery)))
$valor=apc_fetch(md5($sqlquery));
else
{
$res=mysql_query($sqlquery);
while ($row=mysql_fetch_assoc($res))
$valor[]=$row;
apc_store(md5($sqlquery),$valor);
}
//usa $valor para algo util…
?>

16. 4. PHP-APC
SQLbench.php: blanco y en botella
UBUNTU 13.10: APACHE 2.4 + PHP 5.5 + Opcache + APCu + MySQL 5.5
Insertando 500 filas ...
Insertadas 500 filas en 4.24 segundos
Aprox. 118 inserts por segundo
NOCACHE: id=200 20000 veces... 8.62 Segundos, 2320 Selects/seg.
SERIALIZE: id=200 20000 veces... 2.65 Segundos, 7540 Selects/seg. (x3)
APC: id=200 20000 veces... 0.09 Segundos, 220201 Selects/seg. (x100)
NOCACHE: id ALEATORIA 20000 veces... 9.03 Segundos, 2214 Selects/seg.
SERIALIZE: id ALEATORIA 20000 veces... 4.05 Segundos, 4930 Selects/seg. (x2)
APC: id ALEATORIA 20000 veces... 0.13 Segundos, 154735 Selects/seg. (x75)

17. 4. PHP-APC
Mejorando PHP-APC
• Apc.stat=0 para evitar comprobar si el fichero
PHP se ha modificado, se usa la cache a ciegas
• Si usas apc.stat=0, ten cuidado con el código
automodificable
• Apc.enable_cli=1 para permitir que APC este
disponible en línea de comandos
• Se suele usar para scripts ‘cron’ que rellenan
y/o refrescan cache APC

18. 4. PHP-APC
Instalando PHP-APC
• Aptitude install php-apc
• Reinicia el demonio php-fpm, nginx o apache.
• Eso es todo
• ¡OJO! APC no es compatible con PHP5.5+,
deberéis usar APCu que tiene ‘algunas’
incompatibilidades (por ejemplo, APCu no
soporta apc_exists())

19. Apache vs nginx
Se dice ‘enyineks’, por eso las iniciales LEMP

20. 5. Apache vs nginx
Historia: el problema C10K
• C10K: ¿Cómo podríamos servir a 10.000
clientes concurrentes?
• Planteado en 1999, en
http://www.kegel.com/c10k.html
• Kegel quería servir 10k clientes con un P3-866
con 256MB de RAM
• Aun hoy día, se ha avanzado poco,
comparativamente hablando, en su solución.

21. 5. Apache vs nginx
¿Orientado a tareas o a eventos?
APACHE
• Apache ha sido el servidor
web clásico en Linux, y el
que ha dado a la vida gran
parte de la World Wide
Web
• Su filosofía de trabajo es:
‘1 cliente, 1 proceso’
NGINX
• Servidor web creado para
darle una solución a C10K
• Su filosofía es: 1 o varios
procesos, que responden a
eventos cuando se
completan tareas.
• Unos pocos procesos,
atienden varios clientes, a
través de una ‘cola’

22. 5. Apache vs nginx
Prueba: Wordpress 3.7 ‘vainilla’
• Instalación por defecto
• «vainilla», sin ningún plugin
• Queremos saber como se comporta en
situación de carga
• Ab –n1000 –c<x> index.php
• ¿Cuánto tiempo tarda en total?

23. 5. Apache vs nginx
WP3.7, conex. concurrentes
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Apa22+PHP54 Apa22+PHP54+apc Apa24+PHP55(OPc) Ngi13+PHP54+fpm+apc
10
100

24. 5. Apache vs nginx
Conclusión
• Usa nginx.
• Los módulos de Apache no son compatibles con nginx
• Aun si necesitas módulos de apache comunes, como
mod_rewrite (muy usados en SEO) o directorios
protegidos con contraseña mediante .htpasswd, nginx
tiene módulos similares
• Pero claro, tendrás que ensuciarte las manos y
reescribir o rehacer las configuraciones de los módulos
• nginx obra maravillas en situaciones de alta
concurrencia. Si no es tu caso, quizás no te merezca la
pena el cambio

25. INTERLUDIO
Instalando LEMP

26. 5.5. Interludio
Instalando LEMP
• En Ubuntu 13.04 o 13.10, escribid esto:
aptitude install nginx php5-fpm mysql-server
mysql-client php5-mysql php5-curl php5-gd
php5-intl php-pear php5-imagick php5-imap
php5-mcrypt php5-ming php5-ps php5-pspell
php5-recode php5-snmp php5-sqlite php5-
tidy php5-xmlrpc php5-xsl

27. 5.5. Interludio
Instalando LEMP
• Editad /etc/nginx/sites-available/default
server {
listen 80;
listen [::]:80 default_server ipv6only=on;
root /home/www;
index index.html index.htm index.php /index.php;
server_name _;
location / {
try_files $uri $uri/ /index.html;
}
location ~ .php$ {
fastcgi_split_path_info ^(.+.php)(/.+)$;
fastcgi_pass unix:/var/run/php5-fpm.sock;
fastcgi_index index.php;
include fastcgi_params;
}
location ~ /.ht {
deny all;
}
}

28. Un vistazo al futuro
PHP5.5 y OPC

29. 6. Un vistazo al futuro
PHP5.5 y OPCache
• PHP5.5+Opcache es un 8% mas rápido que PHP5.4+APC
• Es un cache de opcodes pero no permite memoria
compartida.
• Esto no indica la muerte de APC, pero si que se debe de ir
abandonando, al estilo de eAccelerator, Xcache y similares
• Memcached, apcu y yac como sustitutos de APC
• Ubuntu 13.10 dispone de php5-apcu y una via de upgrade
limpia desde ubuntu 13.04 y php-apc (con algunas
incompatibilidades)
• Ve contra-corriente y usa CDB (dba_open
("/tmp/name.db","n","cdb"))
http://engineering.wayfair.com/moving-constants-out-of-apc-and-into-cdb/

30. Cosas que no darán tiempo
O eso creo

31. 7. Cosas que no darán tiempo
Frameworks PHP

32. 7. Cosas que no darán tiempo
Frameworks PHP
• http://systemsarchitect.net/performance-
benchmark-of-popular-php-frameworks/
• Solo un loco usaría Symfony2 o CakePHP si
pretende un sitio rápido
• Symfony2 iguala a FuelPHP si se usa un cache de
Opcode (no mostrado en el benchmark)
• CodeIgniter es el Framework PHP famoso mas
rápido (y el recomendado por el creador de PHP)
• Phalcom PHP es el mas rápido con diferencia.

33. 7. Cosas que no darán tiempo
El ‘demonio’ del COW
• COW=Copy On Write
• Actualmente, PHP solo ‘copia’ datos si estos son
modificados. Una asignación es muy rápida.
• Gran parte de los aumentos de velocidad en las
versiones de PHP vienen dados por mejores
implementaciones de COW.
• Ejemplo: Supongamos $a como un array tridimensional
que ocupa un montón
$b=$a; //rápido
$b[30][26][87]=8; //lento, es aquí donde realmente se
hace la copia del array tridimensional

34. 7. Cosas que no darán tiempo
El ‘demonio’ del COW
• Intenta no modificar ‘reasignaciones’ dentro de bucles,
provocan COW de las nuevas variables. Ejemplo:
$b=$a;
$b=$b.’agrego’; //COW en $b
• No hagas reasignaciones ‘vanas’. Puesto que al existir 2
referencias a los mismos datos, una modificación de la
variable original provocaran un COW. Ejemplo:
$b=$a;
//hago algo con $b
$a=$a.’agrego’; //COW en $a, mejor hacer antes un
unset($b); para evitar el COW

35. 7. Cosas que no darán tiempo
El ‘demonio’ del COW
• ¿Quieres mas información sobre COW?
http://blog.golemon.com/2007/01/youre-being-lied-to.html

36. Gracias