PHP 記憶體分析器:定位線上 PHP 程序中最大的記憶體物件
要找出執行中的 PHP 程序到底把記憶體耗在哪裡,用 OpenResty XRay 剖析它即可:它會掛載到未經修改的程序上,按佔用記憶體對存活的 PHP 物件排序,並透過資料引用路徑把最大的那個物件追溯到確切的原始碼行——無需修改程式碼,也無需重啟。
本教程將結合 OpenResty XRay 的引導式分析,以及我們自己發明的 PHP 物件記憶體分佈火焰圖,完整演示這一過程——案例中,一個 controller 持有的單個 40MB 的 HTML 字串就是元兇。
現象: PHP 程序在 top 中佔用大量記憶體
先執行 top 命令檢視記憶體佔用。可以看到,這個 php 程序消耗了最多的記憶體——超過了 37MB 的 RSS。
讓我們執行 ps 命令來檢視這個程序的更多細節。可以看到,這個程序使用的 PHP 二進位制可執行檔案,是 Linux 發行版自帶的。
我們可以使用 OpenResty XRay 來檢查這個未經修改的程序。系統可以對它進行實時分析,並找出記憶體具體耗費在哪裡。
用 OpenResty XRay 引導式分析找出最大的 PHP 物件
在瀏覽器中開啟 OpenResty XRay 的 Web 控制檯,確保當前分析的機器是正確的。進入 “Guided Analysis” 頁面,這裡可以看到 OpenResty XRay 能診斷的各類問題。
選擇 “High memory usage”,選中之前的 PHP 應用以及 top 標記出來的那個程序(佔用超過 35MB RSS 的那個),保持 PHP 和 C/C++ 兩個語言級別都選中,然後開始分析。經過一到兩輪分析後,OpenResty XRay 會自動生成一份報告。在 PHP-Land 下,它會展示佔用最多記憶體的 PHP 記憶體物件引用路徑。
可以看到,網頁的 HTML 原始碼字串佔用了約 40MB 的記憶體資源。
productPage 是 controller 的一個屬性,用於儲存這個字串。
Illuminate\Routing\Route 類的主要功能是將 URL 請求對映到 controller 方法。
這條資料引用路徑,是從下面這張 PHP 語言級別的 GC 物件記憶體分佈火焰圖中自動推匯出來的。
把最大的物件追溯到它的原始碼行
從引用路徑中複製 productPage 屬性,跳轉到 PHP 應用的原始碼目錄,用 grep 命令搜尋包含 productPage 變數識別符號的檔案。
這是賦值語句的原始碼行號——ProdController.php 第 40 行。
用編輯器開啟原始檔。這裡是定義屬性的地方。
跳轉到第 40 行。$this->productPage = file_get_contents($file_path) 這條語句一次性把整個頁面讀入記憶體,從而建立了這個大記憶體物件。我們建議改用流式響應對記憶體使用進行最佳化。
用 Insights 報告自動監控 PHP 程序記憶體
OpenResty XRay 也可以自動監控線上程序並顯示分析報告。在 “Insights” 頁面中,您可以找到以日和周為週期的報告,這樣您就不必手動執行引導式分析了——當然,“Guided Analysis” 對於應用的開發和演示仍然很有用。
常見問題
如何找出哪個 PHP 程序佔用了最多記憶體?
執行 top 命令——php 程序會顯示為佔用記憶體最多的那個,本例中超過 37MB。執行 ps 檢視更多細節;這裡它是 Linux 發行版自帶的標準 PHP 二進位制。隨後 OpenResty XRay 會分析這個程序,找出記憶體具體耗費在哪裡。
可以在不修改程式碼、不重啟的情況下剖析 PHP 記憶體佔用嗎?
可以。OpenResty XRay 會實時分析未經修改的、執行中的 PHP 程序——本例中就是 Linux 發行版自帶的標準 PHP 二進位制。因為它直接作用於原樣的程序,所以您無需修改或重啟應用就能看清記憶體去向。
甚麼是 PHP 記憶體物件引用路徑?
它是指向佔用最多記憶體的物件的引用路徑——本例中,就是儲存在某個 controller 的 productPage 屬性中、近 40MB 的 HTML 字串,以及負責將請求對映到該 controller 的 Route 類。OpenResty XRay 會從 PHP 語言級別的 GC 物件記憶體分佈火焰圖中自動推匯出這條路徑。
如何降低某個大 PHP 物件導致的高記憶體佔用?
把最大的物件追溯到建立它的原始碼行——本例中,就是那條對 productPage 屬性賦值、建立了大記憶體物件的語句。OpenResty XRay 的報告建議改用流式響應來最佳化記憶體使用。
關於 OpenResty XRay
OpenResty XRay 是一個動態追蹤產品,它可以自動分析執行中的應用,以解決效能問題、行為問題和安全漏洞,並提供可行的建議。在底層實現上,OpenResty XRay 由我們的 Y 語言驅動,可以在不同環境下支援多種不同的執行時,如 Stap+、eBPF+、GDB 和 ODB。
關於作者
章亦春是開源 OpenResty® 專案創始人兼 OpenResty Inc. 公司 CEO 和創始人。
章亦春(Github ID: agentzh),生於中國江蘇,現定居美國灣區。他是中國早期開源技術和文化的倡導者和領軍人物,曾供職於多家國際知名的高科技企業,如 Cloudflare、雅虎、阿里巴巴, 是 “邊緣計算“、”動態追蹤 “和 “機器程式設計 “的先驅,擁有超過 22 年的程式設計及 16 年的開源經驗。作為擁有超過 4000 萬全球域名使用者的開源專案的領導者。他基於其 OpenResty® 開源專案打造的高科技企業 OpenResty Inc. 位於美國矽谷中心。其主打的兩個產品 OpenResty XRay(利用動態追蹤技術的非侵入式的故障剖析和排除工具)和 OpenResty Edge(最適合微服務和分散式流量的全能型閘道器軟體),廣受全球眾多上市及大型企業青睞。在 OpenResty 以外,章亦春為多個開源專案貢獻了累計超過百萬行程式碼,其中包括,Linux 核心、Nginx、LuaJIT、GDB、SystemTap、LLVM、Perl 等,並編寫過 60 多個開源軟體庫。
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