一、概要

php.ini 和 php-fpm.conf 中有很多超時相關的配置，那么這些配置到底有什么作用呢？在源碼中又是怎么實現(xiàn)的呢？這篇文章就來講講下面幾種超時配置：

php.ini

• max_execution_time
• max_input_time

php-fpm.conf

• process_control_timeout
• request_terminate_timeout
• request_slowlog_timeout

運行環(huán)境： Mac 10.14.2 + PHP 7.3.7

二、配置解析規(guī)則

解析規(guī)則

php.ini的解析是在php_module_startup()階段完成，ini_entry是在 main.c 中為每個php.ini配置定義的解析規(guī)則，格式如下：

ZEND_INI_ENTRY3_EX(name, default_value, modifiable, on_modify, arg1, arg2, arg3, displayer)

PHP為不同類型的配置定義了很多宏，ZEND_INI_ENTRY3_EX 是它們展開后的最終宏，比如PHP_INI_ENTRY宏

PHP_INI_ENTRY(name, default_value, modifiable, on_modify)

參數(shù)解釋

name： 配置名稱

default_value： 配置默認值

modifiable： 配置的可被設定范圍

這些模式?jīng)Q定著一個 PHP 的指令在何時何地，是否能夠被設定。手冊中的每個指令都有其所屬的模式。例如有些指令可以在 PHP 腳本中用 ini_set() 來設定，而有些則只能在 php.ini 或 httpd.conf 中。

例如 output_buffering 指令是屬于 PHP_INI_PERDIR，因而就不能用 ini_set() 來設定。但是 display_errors 指令是屬于 PHP_INI_ALL 因而就可以在任何地方被設定，包括 ini_set()。

模式	含義
PHP_INI_USER	可在用戶腳本（例如 ini_set()）或 Windows 注冊表（自 PHP 5.3 起）以及 .user.ini 中設定
PHP_INI_PERDIR	可在 php.ini，.htaccess 或 httpd.conf 中設定
PHP_INI_SYSTEM	可在 php.ini 或 httpd.conf 中設定
PHP_INI_ALL	可在任何地方設定

on_modify： 配置修改函數(shù)

三、max_input_time、max_execution_time

因為max_input_time 和 max_execution_time 聯(lián)系比較密切，所以放在一起來講。

php.ini 解釋

max_input_time

; Maximum amount of time each script may spend parsing request data. It's a good
; idea to limit this time on productions servers in order to eliminate unexpectedly
; long running scripts.
; Note: This directive is hardcoded to -1 for the CLI SAPI
; http://php.net/max-input-time

翻譯過來就是：max_input_time是每個腳本可以花在解析請求數(shù)據(jù)上的最大時間。在生產(chǎn)服務器上通過限制max_input_time可以清除掉長時間運行的腳本。在CLI模式下會硬編碼為-1，即無限制。

max_execution_time

; Maximum execution time of each script, in seconds
; http://php.net/max-execution-time
; Note: This directive is hardcoded to 0 for the CLI SAPI

翻譯：max_execution_time是每個腳本的最大可執(zhí)行時間。在CLI模式下硬編碼為0

配置解析規(guī)則

// max_input_time，默認值為無限制
STD_PHP_INI_ENTRY("max_input_time", "-1",   PHP_INI_SYSTEM|PHP_INI_PERDIR, OnUpdateLong, max_input_time, php_core_globals, core_globals)
  
// max_execution_time，默認值為30s，修改函數(shù)為OnUpdateTimeout
PHP_INI_ENTRY("max_execution_time", "30",   PHP_INI_ALL, OnUpdateTimeout)

OnUpdateTimeout()函數(shù)如下，由第二節(jié)可知配置解析發(fā)生在php_module_startup()階段，此時EG(timeout_seconds)被賦值為了max_execution_time，但還沒有設置定時器。

// main.c
static PHP_INI_MH(OnUpdateTimeout)
{
    if (stage==PHP_INI_STAGE_STARTUP) {
        /* Don't set a timeout on startup, only per-request */
    /* EG(timeout_seconds) = max_execution_time */
        ZEND_ATOL(EG(timeout_seconds), ZSTR_VAL(new_value));
        return SUCCESS;
    }
    zend_unset_timeout();
    ZEND_ATOL(EG(timeout_seconds), ZSTR_VAL(new_value));
    zend_set_timeout(EG(timeout_seconds), 0);
    return SUCCESS;
}

設置超時定時器

// main.c
int php_request_startup(void) 
{
  ......
  if (PG(max_input_time) == -1) {
    zend_set_timeout(EG(timeout_seconds), 1);
  } else {
  zend_set_timeout(PG(max_input_time), 1);
  }
  ......
}

int php_execute_script(zend_file_handle *primary_file)
{
  ......
    if (PG(max_input_time) != -1) {
    zend_set_timeout(INI_INT("max_execution_time"), 0);
  }  
  ......
}

從上面代碼可以看到，如果設置了max_input_time（即值不等于-1，-1可以認為是在CLI模式下），在php_request_startup()階段會設置一個定時器，超時時間為max_input_time；在php_execute_script()階段會重新設置一個定時器，超時時間為max_execution_time。那么整個PHP腳本執(zhí)行的最大執(zhí)行時間就等于max_input_time + max_execution_time。

如果沒有設置max_input_time的話（即值等于-1），在php_request_startup()階段也會設置一個定時器，但超時時間被設為了EG(timeout_seconds)，而EG(timeout_seconds)已經(jīng)在php_module_startup()階段被賦值為max_execution_time，所以此時的超時時間就是max_execution_time；在php_execute_script()階段不會重新設置定時器，前一階段設置的max_execution_time定時器仍然生效著。那么整個PHP腳本的最大執(zhí)行時間就是max_execution_time。

超時時間設置

zend_set_time() 使用setitimer(ITIMER_PROF, &t_r, NULL); 來實現(xiàn)定時器，ITIMER_PROF會統(tǒng)計包括用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)下所花費的時間，而像sleep()這樣的系統(tǒng)調(diào)用會讓進程掛起，不占用cpu時間片，所以這倆超時時間是不包括sleep()時間的。

當定時器到時間后，ZendVM會拋出E_ERROR，即Fatal error錯誤。

四、process_control_timeout

php-fpm.conf 解釋

; Time limit for child processes to wait for a reaction on signals from master.
; Available units: s(econds), m(inutes), h(ours), or d(ays)
; Default Unit: seconds

翻譯：process_control_timeout是留給子進程處理來自master進程信號的時間限制。

分析

當master進程接收到SIGINT、SIGTERM、SIGQUIT、SIGUSR2這些信號時，會調(diào)用fpm_pctl()來進行處理。

首先master進程會根據(jù) 接收到的信號 和 當前fpm的運行狀態(tài) 來決定發(fā)送給worker進程的是SIGQUIT還是SIGTERM信號，同時注冊時間為process_control_timeout的定時事件。

如果在process_control_timeout時間內(nèi)子進程沒有退出，那么master進程會升級SIGQUIT為SIGTERM，SIGTERM為SIGKILL，并注冊1s的定時事件。SIGKILL就直接終止worker進程了，SIGTERM還能再給worker進程1s的時間。

綜上，process_control_timeout可以理解為master進程留給worker進程結束自己的時間，要是到時間worker還沒搞定那就開始master自己的策略了。

五、request_terminate_timeout、request_slowlog_timeout

因為request_terminate_timeout 和 request_slowlog_timeout 聯(lián)系比較密切，所以放在一起來講。

php-fpm.conf 解釋

request_terminate_timeout

; The timeout for serving a single request after which the worker process will
; be killed. This option should be used when the 'max_execution_time' ini option
; does not stop script execution for some reason. A value of '0' means 'off'.
; Available units: s(econds)(default), m(inutes), h(ours), or d(ays)
; Default Value: 0

翻譯：執(zhí)行一個請求的超時時間，在這之后worker進程將被終止。這個選項應該被用在max_execution_time這個ini選項由于某些原因不能停止腳本執(zhí)行的時候。

request_slowlog_timeout

; The timeout for serving a single request after which a PHP backtrace will be
; dumped to the 'slowlog' file. A value of '0s' means 'off'.
; Available units: s(econds)(default), m(inutes), h(ours), or d(ays)
; Default Value: 0

翻譯：執(zhí)行一個請求的超時時間，在這之后一個PHP的backtrace會被輸出到slowlog文件里。

分析

request_slowlog_timeout 和 request_terminate_timeout用在master進程的心跳檢測中（fpm_pctl_heartbeat()），心跳時間heartbeat 簡化后的算法是

1. 在開啟request_terminate_timeout情況下：request_terminate_timeout/1000*3
2. 在未開啟request_terminate_timeout情況下：request_slowlog_timeout/1000*3 或者 0
3. request_terminate_timeout >= request_slowlog_timeout

第三條規(guī)則是為了保證slowlog不影響到正常的請求，heartbeat 取超時時間的1/3應該是為了避免心跳檢測過于頻繁，因為每次心跳檢測都需要遍歷所有worker進程。

如果超時事件發(fā)生了，那么將直接kill掉worker進程，kill(child_pid, SIGTERM); ，之后內(nèi)核回收資源關閉client_socket，nginx返回502錯誤給瀏覽器。