Nginx与PHP-FPM使用TCP Socket连接时性能波动的原因是什么？

Nginx、PHP-FPM及Linux系统性能调优：TCP Socket连接性能波动分析

本文分析一个PHP-FPM、Nginx和Linux系统性能优化案例。用户使用TCP Socket连接Nginx和PHP-FPM时，压力测试结果显示性能出现波动，而切换到Unix Socket后问题消失。 我们来深入探讨原因和优化方案。

用户配置：Nginx使用TCP Socket连接PHP-FPM (fastcgi_pass 127.0.0.1:9001)，PHP-FPM监听TCP端口(listen = 127.0.0.1:9001)。Linux系统已优化文件句柄数(fs.file-max = 100000)和TCP参数。 使用ab工具模拟5000个请求，并发连接数100。测试结果显示性能出现周期性波动：初始速度快，随后下降，然后恢复。

将连接方式改为Unix Socket (fastcgi_pass /tmp/php-fpm.sock; 和 listen = /tmp/php-fpm.sock) 后，性能波动消失。

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性能波动原因：TCP Socket与Unix Socket的差异

TCP Socket是基于网络协议的IP地址和端口号通信，而Unix Socket是基于文件系统的进程间通信。TCP Socket开销较大，涉及网络协议栈处理；Unix Socket开销较小，直接在本地文件系统通信，避免网络层开销。

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性能波动很可能与TCP连接回收机制有关。高并发下，大量TCP连接未及时关闭，导致资源占用过高，影响后续请求处理速度。

优化方案：Nginx配置调整

建议在Nginx配置中添加fastcgi_keep_conn和keepalive参数优化连接管理。fastcgi_keep_conn允许Nginx复用与PHP-FPM的连接，keepalive控制HTTP连接复用。

TCP Socket vs. Unix Socket的选择

选择TCP或Unix Socket取决于并发量需求。并发量较低（例如低于1000），Unix Socket性能更好；并发量较高，则需使用TCP Socket并优化Nginx和PHP-FPM配置。高并发场景下，TCP Socket稳定性更好，尽管开销更大，但能更好地应对突发流量。

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