A tutta velocita’ con PHP-FPM

PHP-FPM Very Fast

Come sa bene chiunque si occupi di creare e gestire un servizio Web moderno, il primo aspetto che viene ricercato e di cui si chiede la massima affidabilita’, e’ la velocita’ di risposta, cosi da garantire la presenza online delle imprese supportando il lavoro quotidiano delle Web Agency.

Nonostante oggi giorno ci siano nuovi linguaggi di sviluppo e di scripting il PHP rimane comunque ancora uno dei piu’ utilizzati e, grazie alle nuove funzionalita’ del PHP-FPM, questo linguaggio tornera’ sicuramente ad avere un ruolo di rilievo.

Ma, facciamo un piccolissimo passo indietro per rivedere come sono state gestite fino a ieri tutte le richieste php fatte dagli utenti ai vostri siti.

La maggior parte degli amministratori di siti sa che il PHP può essere incorporato nell’ HTML e che funziona con i principali web server. Tuttavia, l’aspetto meno conosciuto è la modalità con cui può essere eseguito il PHP sul web server, e questo può avvenire in diversi modi.

Aggiungiamo nell’equazione anche l’acronimo LAMP che, per chi non lo conoscesse, indica una piattaforma software per lo sviluppo di applicazioni web e sta per :

  • Linux (il sistema operativo)
  • Apache (il server web)
  • MySQL o MariaDB (il database management system)
  • PHP (il linguaggio di programmazione)

Come stavamo dicendo, fino a ieri  la modalità con cui si eseguivano le richieste e i processi di php sulla piattaforma LAMP era il PHP FastCGI.

Si tratta di un protocollo generico utilizzato per l’interfacciamento con un server web. Nello specifico è una variante della precedente Common Gateway Interface (CGI) che ha come obiettivo quello di ridurre il sovraccarico associato all’ interfacciamento tra web server e programmi CGI, consentendo ad un server di gestire più richieste contemporaneamente.

Ma con FastCGI è possibile configurare più versioni di PHP, cosa particolarmente utile quando si hanno vecchi siti web creati, ad esempio, in PHP 5.1 che non sono compatibili con l’ultima versione, inoltre, con FastCGI è possibile supportare diversi utenti ognuno con le proprie istanze di PHP. Questa funzione è particolarmente importante per migliorare la sicurezza in un ambiente condiviso, in cui è possibile avere utenti diversi che gestiscono ciascuno i propri siti web.

Andiamo ancora avanti, quindi grazie al protocollo PHP FastCGI il webserver genera un’ unico processo in fase di inizializzazione che, al termine della fase di start-up, si mette in attesa. Ogni volta che arriva una nuova richiesta in ingresso, il webserver apre una connessione con il processo fast-cgi (in attesa) che a sua volta genera l’output sulla connessione con il client, trasferitagli dal server. Il vantaggio principale di questo protocollo è la creazione dei processi solo in fase di inizializzazione, ottimizzando così il numero dei processi php.

Bene, quindi cerchiamo di capire adesso che cosa cambia con l’introduzione di PHP-FPM ?

PHP-FPM è una modalità più recente (nato nel 2004 come patch di PHP) di utilizzare PHP con un server web, ed è un’alternativa al precedente PHP FastCGI con l’implementazione di alcune funzionalità aggiuntive molto utili, in particolare ai siti che gestiscono quotidianamente sempre più traffico (dai siti vetrina agli e-commerce). Per queste tipologie di siti web è sempre piu’ necessario avere a disposizione strumenti sempre più performanti, proprio come il PHP-FPM.

Fino ad oggi una delle grosse mancanze di FastCGI è stata l’impossibilità di avere un numero di CHILD (processi) PHP che cambi in modo dinamico a seconda delle richieste effettive.

Nel suo insieme, il funzionamento è molto simile al FastCGI e si basa dunque sull’ esecuzione ottimizzata dei processi php che vengono creati solo in fase di inizializzazione e rimangono in attesa di una nuova richiesta. La grossa differenza sta nel fatto che è lo stesso PHP-FPM ad eseguire il processo e non più il web server.

Il “Process Manager” è uno script che gestisce direttamente i processi PHP, nella pratica attende e riceve istruzioni dal server web ed esegue gli script PHP richiesti, permettendo cosi ad un sito web di gestire carichi intensi. Il PHP-FPM mantiene dei “pool” per rispondere alle richieste PHP e i processi che si generano sono direttamente “figli” (CHILD) del Process Manager e possono quindi essere gestiti separatamente dal web server.

Questa modalità garantisce una maggiore robustezza del servizio, poiché tutte le operazioni come i cambi di configurazione o il restart dei processi, impattano i singoli pool FPM e non più l’intero web server.

Ecco alcune delle interessanti caratteristiche tecniche:

  • Demonizzazione dei processi PHP (file PID, file log, setsid(), setuid(), setgid(), chroot();
  • Possibilità di riavviare i processi PHP senza causare alcuna interruzione delle richieste in fase di processamento, si potra’ quindi cambiare qualsiasi parametro nel file di configurazione o addirittura aggiornare PHP senza avere nemmeno 1 secondo di downtime;
  • Possibilità di non processare le richieste provenienti da un determinato IP;
  • Possibilità di avviare i CHILD sotto differenti UID/GID/CHROOT e con differenti impostazioni di PHP (php.ini) il tutto senza bisogno di safe mode;
  • Possibilità di loggare tramite stdout e stderr;
  • In caso di corruzione della memoria RAM condivisa utilizzata da un OPCode Cache, PHP-FPM può effettuare un riavvio di emergenza di tutti i CHILD PHP;
  • Forza l’arresto dell’esecuzione di uno script nel caso in cui set_time_limit() avesse dei problemi.

Secondo un recente articolo pubblicato su CloudWays, effettuare uno switch da mod_php a PHP-FPM permetterebbe, tra i tanti vantaggi attesi, di ridurre del 300% i tempi di caricamento delle Web Application a traffico elevato.

Docker i Container ed i Microservices

Docker ed i Microservices

Docker ed i Microservices

Su questo portale abbiamo gia piu’ volte scritto e descritto la tecnologia che sta dietro al progetto Docker, sicuramente una delle nuove scoperte informatiche degli ultimi anni, a livello dell’uscita della Virtualizzazione; ma nonostante tutto, non sempre e’ facile capire in poche righe concetti nuovi non sempre semplici da comprendere, quindi eccovi un nuovo articolo, che fara’ parte di una piccola serie di episodi, in cui cercheremo di fare ulteriormente luce su cos’e’ e come funziona questo fantastico progetto.

Dagli script PHP ai microservice
Alla fine degli anni ’90 i siti erano per lo più ancora statici, con qualche script CGI , o altre soluzioni oggi considerate poco eleganti. Poi arrivarono ASP JAVA e PHP. Da li in avanti un progetto Web era prettamente fondato, ad esempio, su file PHP, CSS e immagini; in queste soluzioni tecnologiche era sufficiente copiare tutti questi file su uno spazio hosting e al più modificare qualche file di configurazione, per ricreare un nuovo ambiente web e ricominciare su di un nuovo sito.

Venti anni dopo gli scenari sono drasticamente diversi, le architetture SOA hanno preso piede, si è iniziato a parlare di microservice e tutto è diventato più complesso. Un’applicazione web, soprattutto in ambito enterprise, non è più la directory di cui parlavamo prima, ma un’ insieme di componenti autonomi, ognuno col suo ciclo di vita indipendente, rilasciati su macchine diverse e a ritmi sempre crescenti.

Una complessità così grande non può piu’ essere amministrata con il vecchio copia e incolla, diventa cosi’ necessario uno strumento affidabile che consenta di manipolare o spostare intere applicazioni limitando errori umani, checklist lunghissime da controllare e tutti i passaggi snervanti e carichi di rischi necessari per il deployment.

I container
Cosi’ come nell’industria dei trasporti nacque l’esigenza di una soluzione unica intercambiabile, vennero cosi creati i container: contenitori multiuso, realizzati in formati standard che possono essere passati con facilità da un camion a una nave, poi magari su un treno merci e così via.

Anche nel campo informatico abbiamo bisogno di qualcosa che “contenga” la nostra applicazione, che ci consenta di manovrarla con facilità senza sapere nulla, o quasi, riguardo il suo contenuto. In pratica, abbiamo bisogno anche noi del nostro container!

Docker
L’intuizione del team di Docker è stata quella di prendere il concetto di container e costruirvi attorno un’ ecosistema che ne semplificasse l’impiego. Di questo ecosistema fanno parte una serie di tool: Docker engine, Docker Toolbox, Swarm, Kitematic e tant’ altro ancora per rendere i container qualcosa di accessibile anche a chiunque, sfruttando anche il fatto che la community di sviluppatori che utilizza Docker è davvero molto vasta. Ad esempio, Docker Hub è un repository di container pubblici pronti per l’uso, mentre il codice sorgente del Docker engine è liberamente disponibile su GitHub e vanta quasi 1500 contributor.

Container VS Virtual Machine
Apparentemente i container e le virtual machine sembrano due concetti molto simili ma, sebbene queste due soluzioni abbiano delle caratteristiche in comune, si tratta di tecnologie profondamente diverse tra loro, così come diverso è anche il modo in cui dobbiamo iniziare a pensare all’architettura delle nostre applicazioni. Possiamo creare un container con la nostra applicazione monolitica all’interno, ma così non sfrutteremmo a pieno la forza dei container e quindi di Docker.

Una possibile architettura software adatta per un’infrastruttura a container è la classica architettura a microservizi. L’idea, in pratica, è quella di scomporre l’applicazione in tante piccole componenti ognuna col suo compito specifico ma capaci di scambiarsi messaggi e di cooperare tra loro, cio’ che e’ alla base dei sistemi SOA. Il deploy di tali componenti avverrà poi effettuato singolarmente, come tanti container.

Uno scenario come quello ipotizzato è assolutamente poco pratico con una macchina virtuale, in quanto ogni nuova macchina virtuale istanziata richiederebbe un bel dispendio di energia per la macchina host. I container, al contrario, sono molto leggeri, poiché effettuano una virtualizzazione completamente diversa da quella praticata dalle macchine virtuali.
Nelle macchine virtuali, lo strumento detto hypervisor si preoccupa di riservare (staticamente o dinamicamente) un certo quantitativo di risorse dal sistema operativo host da dedicare poi ad uno o più sistemi operativi, detti guest o ospiti, inoltre ogni sistema operativo guest sarà completamente isolato dal sistema operativo host. Questo meccanismo è molto dispendioso in termini di risorse, per cui l’idea di associare un micro-servizio ad una macchina virtuale è del tutto irrealizzabile.

I container, d’altro canto, apportano un contributo completamente diverso alla questione, l’isolamento è molto più blando e tutti i container in esecuzione condividono lo stesso kernel del sistema operativo sottostante, host. Scompare completamente l’overhead dell’hypervisor, e un singolo host può arrivare a ospitare centinaia di container.

Docker VS VirtualMachine

Docker VS VirtualMachine

Nel prossimo articolo rivedremo come installare Docker tramite i Docker-ToolBox, e come interagire con i container.
Alla prossima

BitNami: CMS impacchettati per tutti

bitnamiBitnami 

Bitnami è una libreria di applicazioni server popolari e ambienti di sviluppo che possono essere installati con un solo click, sia in un computer portatile, in una macchina virtuale o ospitato nel cloud. Nel pacchetto che sceglierete d’installare, che sia un WebServer od un ambiente CMS,  trovere gia’ compilate e configurate tutte le librerie necessarie a rendere da subito utilizzabile il vostro nuovo ambiente di lavoro / test.

Bitnami LAMP Stack (ossia come allestire un Server Web con un clic)

Introduzione

In questo articolo vedremo come installare in pochi e semplici passaggi un server web (Apache), che si occupa di ricevere ed elaborare le richieste di caricamento delle pagine, e un database (MySQL o PostgreSQL), su cui verranno memorizzate le informazioni associate all’applicazione web; sono disponibili svariati pacchetti che offrono la possibilità di allestire facilmente e con pochi clic un ambiente completo, preconfigurato e perfettamente funzionante.

Le combinazioni di piattaforme più comuni vengono denominate ” xAMP “, ove la prima lettera x indica il sistema operativo utilizzato (L = Linux, M = MacOS e W = Windows i più comuni), la seconda si riferisce al server web (A = Apache), la terza al database (M = MySQL, P = PostgreSQL) e la quarta ai linguaggi usati per scrivere le pagine web (P = Perl/PHP/Python); tra i numerosi pacchetti disponibili, si segnalano per completezza e facilità d’installazione ed utilizzo XAMPP e BitNami xAMP Stack, entrambi disponibili per Linux, MacOS e Windows e con la possibilità di installarne copie multiple ed indipendenti sulla stessa macchina.

La scelta è ricaduta su BitNami LAMP Stack per tre motivi principali:

  • l’installazione non richiede privilegi amministrativi in ambiente Linux;
  • è espandibile mediante moduli (consente ad esempio di installare con un clic Drupal, WordPress, Ruby-Rails…);
  • supporta non solo MySQL ma anche PostgreSQL e ne rende possibile l’installazione contemporanea.

Installazione

Per prima cosa dovremo accedere alle pagine di download del pacchetto per Linux (qui) o Windows (qui): la scelta del database è ricaduta su MySQL semplicemente  in virtù della sua maggiore diffusione, ma raccomando caldamente di provare PostgreSQL (quando affronteremo l’accesso ai database da PHP cercherò di fornire indicazioni e istruzioni per entrambi); in ogni caso le istruzioni di installazione riportate di seguito rimangono sostanzialmente valide anche per il pacchetto denominato LAPP e basato su PostgreSQL.

Raggiungete la tabella riportata nella sezione Native della pagina indicata sopra e individuate la riga corrispondente alla versione desiderata (al momento LAMPStack 5.4.30-0): fate clic sul link in corrispondenza della colonna che riporta la versione del vostro sistema operativo (a 32 o 64 bit).

Terminato il download del file, dovrete controllare dove è stato scaricato ed eseguirlo; in ambiente Linux la procedura richiede invece qualche comando da terminale:

chmod +x Scaricati/bitnami-lampstack-5.4.30-0-linux-x64-installer.bin
./Scaricati/bitnami-lampstack-5.4.30-0-linux-x64-installer.bin

Nel mio caso (Ubuntu 14.04) il file è nella cartella Scaricati e si chiama bitnami-lampstack-5.4.30-0-linux-x64-installer.bin.

Si avvierà una procedura d’installazione guidata che richiede la cartella di destinazione , la password da utilizzare per l’utente amministratore (root su MySQL, postgres su PostgreSQL) del database e la porta logica riservata al server web; per il primo e ultimo parametro potete lasciare il valore predefinito.

Al termine della procedura verrà aperta la pagina principale del server web sul vostro browser predefinito e, nella barra degli indirizzi, potrete vedere una stringa del tipo http://127.0.0.1:8080/
127.0.0.1 rappresenta l’indirizzo del computer locale e 8080 indica la porta indicata in precedenza e su cui è in ascolto il server web. Se esplorate la cartella in cui avete scelto di installare il pacchetto, troverete svariati file e cartelle: le pagine web andranno salvate all’interno della cartella (esempio) /var/www/htdocs/   o in una qualsiasi sottocartella; ad esempio, supponiamo di aver creato una cartella ” prova “ e al suo interno il file pagina.php, per aprire quest’ultimo nel browser dovrò digitare nella barra degli indirizzi:

 

http://127.0.0.1:8080/prova/pagina.php

Trovate un esauriente elenco di tutte le applicazione “stack” che potrete installare grazie ai pacchetti forniti da Bitnami al seguente indirizzo : https://bitnami.com/stacks