[PHP知识库]php开启opcache

1.简介

OPcache 通过将 PHP 脚本预编译的字节码存储到共享内存中来提升 PHP 的性能， 存储预编译字节码的好处就是 省去了每次加载和解析 PHP 脚本的开销。

注意: 如果需要将 ? Xdebug 扩展和 OPcache 一起使用，必须在 Xdebug 扩展之前加载 OPcache 扩展。

2.安装

1.在php.ini文件中

zend_extension=opcache.so 
opcache.enable=1 
opcache.enable_cli=1

2.重启php-fpm和apache,

php.ini文件opcache参数:

配置php.ini
[Zend Opcache]
zend_extension = /usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20090626/opcache.so
opcache.enable=1 ;启用操作码缓存
opcache.enable_cli=1 ;仅针对CLI环境启用操作码缓存
opcache.memory_consumption=128 ;共享内存大小，单位MB
opcache.interned_strings_buffer=8 ;存储临时字符串的内存大小，单位MB
opcache.max_accelerated_files=4000 ;哈希表中可存储的脚本文件数量上限
;opcache.max_wasted_percentage=5 ;浪费内存的上限，以百分比计
;opcache.use_cwd=1;附加改脚本的工作目录,避免同名脚本冲突
opcache.validate_timestamps=1 ;每隔revalidate_freq 设定的秒数 检查脚本是否更新
opcache.revalidate_freq=60 ;
;opcache.revalidate_path=0 ;如果禁用此选项，在同一个 include_path 已存在的缓存文件会被重用
;opcache.save_comments=1 ;禁用后将也不会加载注释内容
opcache.fast_shutdown=1 ;一次释放全部请求变量的内存
opcache.enable_file_override=0 ; 如果启用，则在调用函数file_exists()， is_file() 以及 is_readable() 的时候， 都会检查操作码缓存
;opcache.optimization_level=0xffffffff ;控制优化级别的二进制位掩码。
;opcache.inherited_hack=1 ;PHP 5.3之前做的优化
;opcache.dups_fix=0 ;仅作为针对 “不可重定义类”错误的一种解决方案。
;opcache.blacklist_filename="" ;黑名单文件为文本文件，包含了不进行预编译优化的文件名
;opcache.max_file_size=0 ;以字节为单位的缓存的文件大小上限
;opcache.consistency_checks=0 ;如果是非 0 值，OPcache 将会每隔 N 次请求检查缓存校验和
opcache.force_restart_timeout=180 ; 如果缓存处于非激活状态，等待多少秒之后计划重启。
;opcache.error_log="" ;OPcache模块的错误日志文件
;opcache.log_verbosity_level=1 ;OPcache模块的日志级别。致命（0）错误（1) 警告（2）信息（3）调试（4）
;opcache.preferred_memory_model="" ;OPcache 首选的内存模块。可选值包括： mmap，shm, posix 以及 win32。
;opcache.protect_memory=0 ;保护共享内存，以避免执行脚本时发生非预期的写入。 仅用于内部调试。
;opcache.mmap_base=null ;在Windows 平台上共享内存段的基地址

. OPCache 介绍

一
OPCache 是Zend官方出品的，开放自由的 opcode 缓存扩展，还具有代码优化功能，省去了每次加载和解析 PHP 脚本的开销。

PHP 5.5.0 及后续版本中已经绑定了 OPcache 扩展。

缓存两类内容:

• OPCode

• Interned String，如注释、变量名等

二. OPCache 原理

OPCache缓存的机制主要是：将编译好的操作码放入共享内存，提供给其他进程访问。

这里就涉及到内存共享机制，另外所有内存资源操作都有锁的问题，我们一一解读。

1 共享内存

UNIX/Linux 系统提供很多种进程间内存共享的方式：

• System-V shm API: System V共享内存,

  • sysv shm是持久化的，除非被一个进程明确的删除，否则它始终存在于内存里，直到系统关机；

• mmap API：

  • mmap映射的内存在不是持久化的，如果进程关闭，映射随即失效，除非事先已经映射到了一个文件上

  • 内存映射机制mmap是POSIX标准的系统调用，有匿名映射和文件映射两种

  • mmap的一大优点是把文件映射到进程的地址空间

  • 避免了数据从用户缓冲区到内核page cache缓冲区的复制过程；

  • 当然还有一个优点就是不需要频繁的read/write系统调用

• POSIX API：System V 的共享内存是过时的, POSIX共享内存提供了使用更简单、设计更合理的API.

• Unix socket API

OPCache 使用了前三个共享内存机制，根据配置或者默认mmap 内存共享模式。

依据PHP字节码缓存的场景，OPCache的内存管理设计非常简单，快速读写，不释放内存，过期数据置为Wasted。

当Wasted内存大于设定值时，自动重启OPCache机制，清空并重新生成缓存。

2 互斥锁

任何内存资源的操作，都涉及到锁的机制。

共享内存：一个单位时间内，只允许一个进程执行写操作，允许多个进程执行读操作；

写操作同时，不阻止读操作，以至于很少有锁死的情况。

这就引发另外一个问题：新代码、大流量场景，进程排队执行缓存opcode操作；重复写入，导致资源浪费。

三. OPCache 缓存解读

OPCache 是官方的Opcode 缓存解决方案，在PHP5.5版本之后，已经打包到PHP源码中一起发布。

它将PHP编译产生的字节码以及数据缓存到共享内存中, 在每次请求，从缓存中直接读取编译后的opcode，进行执行。

通过节省脚本的编译过程，提高PHP的运行效率。

如果正在使用APC扩展，做同样的工作，现在强烈推荐OPCache来代替，尤其是PHP7中。

1 OPCode 缓存

• Opcache 会缓存OPCode以及如下内容：

• PHP脚本涉及到的函数

• PHP脚本中定义的Class

• PHP脚本文件路径

• PHP脚本OPArray

• PHP脚本自身结构/内容

2 Interned String 缓存

首先我们需要理解，什么是 Interned String？

在PHP5.4的时候, 引入了Interned String机制, 用于优化PHP对字符串的存储和处理。

尤其是处理大块的字符串，比如PHP doces时，Interned String 可以优化内存。

Interned String 缓存的内容包括：变量名称、类名、方法名、字符串、注释等。

在PHP-FPM模式中，Interned String 缓存字符，仅限于Worker 进程内部。

而缓存到OPCache中，那么Worker进程之间可以使用 Interned String 缓存的字符串，节省内存。

我们需要注意一个事情，在PHP开发中，一般会有大段的注释，也会被缓存到OPCache中。

可以通过php.ini的配置，关闭注释的缓存。

但是，像Zend Framework等框架中，会引用注释，所以，是否关闭注释的缓存，需要区别对待。

四. OPCache 更新策略

是缓存，都存在过期，以及更新策略等。

而OPCache的更新策略非常简单，到期数据置为Wasted，达到设定值，清空缓存，重建缓存。

这里需要注意：在高流量的场景下，重建缓存是一件非常耗费资源的事儿。

OPCache 在创建缓存时并不会阻止其他进程读取。

这会导致大量进程反复新建缓存。所以，不要设置OPCache过期时间

每次发布新代码时，都会出现反复新建缓存的情况。如何避免呢？

• 不要在高峰期发布代码，这是任何情况下都要遵守的规则

• 代码预热，比如使用脚本批量调PHP 访问URL，或者使用OPCache 暴露的API 如opcache_compile_file() 进行编译缓存

五. OPCache 的配置

1 内存配置

• opcache.preferred_memory_model=“mmap” OPcache 首选的内存模块。如果留空，OPcache 会选择适用的模块， 通常情况下，自动选择就可以满足需求。可选值包括：mmap，shm,posix 以及win32。

• opcache.memory_consumption=64 OPcache 的共享内存大小，以兆字节为单位，默认64M

• opcache.interned_strings_buffer=4 用来存储临时字符串的内存大小，以兆字节为单位，默认4M

• opcache.max_wasted_percentage=5 浪费内存的上限，以百分比计。如果达到此上限，那么 OPcache 将产生重新启动续发事件。默认5

2 允许缓存的文件数量以及大小

• opcache.max_accelerated_files=2000 OPcache 哈希表中可存储的脚本文件数量上限。真实的取值是在质数集合{ 223, 463, 983, 1979, 3907, 7963, 16229, 32531, 65407, 130987 } 中找到的第一个大于等于设置值的质数。设置值取值范围最小值是200，最大值在 PHP 5.5.6 之前是100000，PHP 5.5.6 及之后是1000000。默认值2000

• opcache.max_file_size=0 以字节为单位的缓存的文件大小上限。设置为 0 表示缓存全部文件。默认值0

3 注释相关的缓存

• opcache.load_commentsboolean 如果禁用，则即使文件中包含注释，也不会加载这些注释内容。本选项可以和* opcache.save_comments 一起使用，以实现按需加载注释内容。

• opcache.fast_shutdown boolean 如果启用，则会使用快速停止续发事件。所谓快速停止续发事件是指依赖 Zend 引擎的内存管理模块 一次释放全部请求变量的内存，而不是依次释放每一个已分配的内存块。

4 二级缓存的配置

• opcache.file_cache 配置二级缓存目录并启用二级缓存。启用二级缓存可以在 SHM 内存满了、服务器重启或者重置 SHM 的时候提高性能。默认值为空字符串""，表示禁用基于文件的缓存。

• opcache.file_cache_onlyboolean 启用或禁用在共享内存中的 opcode 缓存。

• opcache.file_cache_consistency_checksboolean 当从文件缓存中加载脚本的时候，是否对文件的校验和进行验证。

• opcache.file_cache_fallbackboolean 在 Windows 平台上，当一个进程无法附加到共享内存的时候， 使用基于文件的缓存，也即：opcache.file_cache_only=1。需要显示的启用文件缓存。

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