PHP バックエンド API 開発で複数のノードと負荷分散を処理する方法

インターネット アプリケーションの継続的な開発に伴い、Web API の重要性がますます高まっています。 PHP は、Web API の構築に使用できる人気のあるバックエンド言語です。ただし、トラフィックが多く同時アクセスが多く、サーバーが負荷に耐えられない場合には、負荷分散が効果的な解決策となる可能性があります。負荷分散は、リクエストを複数のサーバーに分散する技術であり、それによってアプリケーションのスケーラビリティ、信頼性、パフォーマンスが向上します。この記事では、複数のノードと負荷分散を処理する方法に関する PHP バックエンド API 開発テクニックをいくつか取り上げます。

1. Nginx 負荷分散の使用

Nginx は、負荷分散にも使用できる人気の Web サーバーです。さまざまな環境に適した高性能、スケーラブル、軽量のサーバーです。 Nginx の負荷分散モジュールは、パフォーマンスと信頼性を向上させるためにトラフィックを複数のサーバーに分散できます。

Nginx 構成ファイルには次の内容を含めることができます:

http {
    upstream backend {
        server backend1.example.com;
        server backend2.example.com;
        server backend3.example.com;
    }

    server {
        listen 80;
        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

この例では、上流ブロックは使用可能なすべてのバックエンド サーバーのリストを定義します。これらのサーバーは、異なる IP アドレス、ホスト名、またはドメイン名にすることができます。以下のサーバー ブロックでは、クライアントからのすべてのリクエストを上流で定義されたサーバーのリストに転送します。これにより、基本的な負荷分散が実装されます。

2. PHP-FPM 負荷分散の使用

利用可能なもう 1 つの負荷分散テクノロジは、PHP-FPM です。 PHP-FPM は、複数の PHP プロセスを管理し、リクエストをこれらのプロセスに分散できる PHP FastCGI マネージャーです。 PHP-FPM を使用すると、複数の PHP プロセスを使用して API リクエストを処理できるため、アプリケーションのパフォーマンスとスケーラビリティが向上します。

PHP-FPM 構成ファイルには次の内容を含めることができます。

[pool]
listen = 127.0.0.1:9000
pm = dynamic
pm.max_children = 50
pm.start_servers = 20
pm.min_spare_servers = 5
pm.max_spare_servers = 35
chroot =
chdir =

この例では、ローカルホストのポート 9000 でリッスンし、動的プロセス管理モードを使用するインスタンスを定義します。最初のリクエストを処理するために 20 の子プロセスを起動します。リクエストの量が増加した場合は、最大 50 の子プロセスを起動できます。同時に、これらの 50 のサブプロセスから 5 つのアイドル プロセスが維持され、新しいリクエストの到着を待機します。また、最大 35 のアイドル プロセスがメモ用に予約されます。

3. Redis キャッシュの使用

Redis は、API 応答を高速化するために使用できるメモリベースのキャッシュ テクノロジです。負荷分散されたクラスターでは、各ノードに情報の完全なコピーが含まれる可能性があり、サーバーの負荷分散とセッション管理により効率が低下します。 Redis をキャッシュ レイヤーとして使用すると、この状況を回避し、API のパフォーマンスを向上させることができます。

$redis = new Redis();
$redis->connect('localhost', 6379);
$result = $redis->get($key);
if (!$result) {
    $result = ... fetch from database ...
    $redis->setex($key, 3600, $result);
}

この例では、まず Redis キャッシュから結果を取得しようとします。結果が存在しない場合は、データベースから取得され、Redis キャッシュに書き込まれます。有効期限を 3600 秒に設定します。

4. AWS Elastic Load Balancer の使用

AWS Elastic Load Balancer は、アマゾン ウェブ サービスの負荷分散ソリューションの 1 つです。これにより、複数の EC2 インスタンス間でトラフィックの負荷分散を簡単に行うことができます。アクセス入口とポートを設定するだけで、AWS ELB がリクエストを利用可能なインスタンスに自動的に分散します。

AWS ELB は、プロトコル変換、SSL 終了、ヘルスチェックなどの機能もサポートしています。 AWS コンソールで AWS ELB クラスターを簡単に設定および管理できます。

5. 結論

PHP バックエンド API 開発における複数のノードの処理と負荷分散は、無視できない問題です。どの負荷分散テクノロジーを使用する場合でも、クラスター全体で同期と信頼性を維持することを忘れないでください。 Nginx 負荷分散、PHP-FPM 負荷分散、Redis キャッシュ、AWS Elastic Load Balancer を使用すると、この問題を簡単に処理できます。

以上がPHP バックエンド API 開発で複数のノードと負荷分散を処理する方法の詳細内容です。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。