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PHP超时处理全面总结

木木彡82 2012-08-10 09:41:09 共756人围观

作者：heiyeluren
博客：http://blog.csdn.net/heiyeshuwu
时间：2012/8/8
【概述】
在PHP开发中工作里非常多使用到超时处理到超时的场合，我说几个场景：
1. 异步获取数据如果某个后端数据源获取不成功则跳过，不影响整个页面展现
2...

作者：heiyeluren

博客：http://blog.csdn.net/heiyeshuwu

时间：2012/8/8

【概述】

在PHP开发中工作里非常多使用到超时处理到超时的场合，我说几个场景：

1. 异步获取数据如果某个后端数据源获取不成功则跳过，不影响整个页面展现

2. 为了保证Web服务器不会因为当个页面处理性能差而导致无法访问其他页面，则会对某些页面操作设置

3. 对于某些上传或者不确定处理时间的场合，则需要对整个流程中所有超时设置为无限，否则任何一个环节设置不当，都会导致莫名执行中断

4. 多个后端模块（MySQL、Memcached、HTTP接口），为了防止单个接口性能太差，导致整个前面获取数据太缓慢，影响页面打开速度，引起雪崩

5. 。。。很多需要超时的场合

这些地方都需要考虑超时的设定，但是PHP中的超时都是分门别类，各个处理方式和策略都不同，为了系统的描述，我总结了PHP中常用的超时处理的总结。

【Web服务器超时处理】

[ Apache ]

一般在性能很高的情况下，缺省所有超时配置都是30秒，但是在上传文件，或者网络速度很慢的情况下，那么可能触发超时操作。

目前 apache fastcgi php-fpm 模式下有三个超时设置：

fastcgi 超时设置：

修改 httpd.conf 的fastcgi连接配置，类似如下：

<IfModule mod_fastcgi.c>

    FastCgiExternalServer /home/forum/apache/apache_php/cgi-bin/php-cgi -socket /home/forum/php5/etc/php-fpm.sock

    ScriptAlias /fcgi-bin/ "/home/forum/apache/apache_php/cgi-bin/"

    AddHandler php-fastcgi .php

    Action php-fastcgi /fcgi-bin/php-cgi

    AddType application/x-httpd-php .php

</IfModule>

缺省配置是 30s，如果需要定制自己的配置，需要修改配置，比如修改为100秒：(修改后重启 apache)：

<IfModule mod_fastcgi.c>

    FastCgiExternalServer /home/forum/apache/apache_php/cgi-bin/php-cgi -socket /home/forum/php5/etc/php-fpm.sock  -idle-timeout 100

    ScriptAlias /fcgi-bin/ "/home/forum/apache/apache_php/cgi-bin/"

    AddHandler php-fastcgi .php

    Action php-fastcgi /fcgi-bin/php-cgi

    AddType application/x-httpd-php .php

</IfModule>

如果超时会返回500错误，断开跟后端php服务的连接，同时记录一条apache错误日志：

[Thu Jan 27 18:30:15 2011] [error] [client 10.81.41.110] FastCGI: comm with server "/home/forum/apache/apache_php/cgi-bin/php-cgi" aborted: idle timeout (30 sec)

[Thu Jan 27 18:30:15 2011] [error] [client 10.81.41.110] FastCGI: incomplete headers (0 bytes) received from server "/home/forum/apache/apache_php/cgi-bin/php-cgi"

其他 fastcgi 配置参数说明：

IdleTimeout 发呆时限

ProcessLifeTime 一个进程的最长生命周期，过期之后无条件kill

MaxProcessCount 最大进程个数

DefaultMinClassProcessCount 每个程序启动的最小进程个数

DefaultMaxClassProcessCount 每个程序启动的最大进程个数

IPCConnectTimeout 程序响应超时时间

IPCCommTimeout 与程序通讯的最长时间，上面的错误有可能就是这个值设置过小造成的

MaxRequestsPerProcess 每个进程最多完成处理个数，达成后自杀

[ Lighttpd ]

配置：lighttpd.conf

Lighttpd配置中，关于超时的参数有如下几个（篇幅考虑，只写读超时，写超时参数同理）：

主要涉及选项：

server.max-keep-alive-idle = 5

server.max-read-idle = 60

server.read-timeout = 0

server.max-connection-idle = 360

--------------------------------------------------

# 每次keep-alive 的最大请求数, 默认值是16

server.max-keep-alive-requests = 100

 

# keep-alive的最长等待时间, 单位是秒，默认值是5

server.max-keep-alive-idle = 1200

 

# lighttpd的work子进程数，默认值是0，单进程运行

server.max-worker = 2

 

# 限制用户在发送请求的过程中，最大的中间停顿时间(单位是秒)，

# 如果用户在发送请求的过程中(没发完请求)，中间停顿的时间太长，lighttpd会主动断开连接

# 默认值是60(秒)

server.max-read-idle = 1200

 

# 限制用户在接收应答的过程中，最大的中间停顿时间(单位是秒)，

# 如果用户在接收应答的过程中(没接完)，中间停顿的时间太长，lighttpd会主动断开连接

# 默认值是360(秒)

server.max-write-idle = 12000

 

# 读客户端请求的超时限制，单位是秒, 配为0表示不作限制

# 设置小于max-read-idle时，read-timeout生效

server.read-timeout = 0

 

# 写应答页面给客户端的超时限制，单位是秒，配为0表示不作限制

# 设置小于max-write-idle时，write-timeout生效

server.write-timeout = 0

 

# 请求的处理时间上限，如果用了mod_proxy_core，那就是和后端的交互时间限制, 单位是秒

server.max-connection-idle = 1200

--------------------------------------------------

说明：

对于一个keep-alive连接上的连续请求，发送第一个请求内容的最大间隔由参数max-read-idle决定，从第二个请求起，发送请求内容的最大间隔由参数max-keep-alive-idle决定。请求间的间隔超时也由max-keep-alive-idle决定。发送请求内容的总时间超时由参数read-timeout决定。Lighttpd与后端交互数据的超时由max-connection-idle决定。

延伸阅读：

http://www.snooda.com/read/244

[ Nginx ]

配置：nginx.conf

http { 

    #Fastcgi: (针对后端的fastcgi 生效, fastcgi 不属于proxy模式)

    fastcgi_connect_timeout 5;    #连接超时

    fastcgi_send_timeout 10;       #写超时

    fastcgi_read_timeout 10;        #读取超时

 

    #Proxy: (针对proxy/upstreams的生效)

    proxy_connect_timeout 15s;    #连接超时

    proxy_read_timeout 24s;          #读超时

    proxy_send_timeout 10s;         #写超时

}

说明：

Nginx 的超时设置倒是非常清晰容易理解，上面超时针对不同工作模式，但是因为超时带来的问题是非常多的。

延伸阅读：

http://hi.baidu.com/pibuchou/blog/item/a1e330dd71fb8a5995ee3753.html

http://hi.baidu.com/pibuchou/blog/item/7cbccff0a3b77dc60b46e024.html

http://hi.baidu.com/pibuchou/blog/item/10a549818f7e4c9df703a626.html

http://www.apoyl.com/?p=466

【PHP本身超时处理】
[ PHP-fpm ]
配置：php-fpm.conf

<?xml version="1.0" ?>

<configuration>

//...

  Sets the limit on the number of simultaneous requests that will be served.

  Equivalent to Apache MaxClients directive.

  Equivalent to PHP_FCGI_CHILDREN environment in original php.fcgi

  Used with any pm_style.

  #php-cgi的进程数量

  <value name="max_children">128</value>

 

 

  The timeout (in seconds) for serving a single request after which the worker process will be terminated

  Should be used when 'max_execution_time' ini option does not stop script execution for some reason

  '0s' means 'off'

 #php-fpm 请求执行超时时间，0s为永不超时，否则设置一个 Ns 为超时的秒数

  <value name="request_terminate_timeout">0s</value>

 

  The timeout (in seconds) for serving of single request after which a php backtrace will be dumped to slow.log file

  '0s' means 'off'

  <value name="request_slowlog_timeout">0s</value>

</configuration>

说明：

在 php.ini 中，有一个参数 max_execution_time 可以设置 PHP 脚本的最大执行时间，但是，在 php-cgi(php-fpm) 中，该参数不会起效。真正能够控制 PHP 脚本最大执行时：

<value name="request_terminate_timeout">0s</value>
就是说如果是使用 mod_php5.so 的模式运行 max_execution_time 是会生效的，但是如果是php-fpm模式中运行时不生效的。

延伸阅读：

http://blog.s135.com/file_get_contents/

[ PHP ]

配置：php.ini

选项：

max_execution_time = 30

或者在代码里设置：

ini_set("max_execution_time", 30);

set_time_limit(30);

说明：

对当前会话生效，比如设置0一直不超时，但是如果php的 safe_mode 打开了，这些设置都会不生效。

效果一样，但是具体内容需要参考php-fpm部分内容，如果php-fpm中设置了 request_terminate_timeout 的话，那么 max_execution_time 就不生效。

【后端&接口访问超时】

【HTTP访问】

一般我们访问HTTP方式很多，主要是：curl, socket, file_get_contents() 等方法。

如果碰到对方服务器一直没有响应的时候，我们就悲剧了，很容易把整个服务器搞死，所以在访问http的时候也需要考虑超时的问题。

[ CURL 访问HTTP]

CURL 是我们常用的一种比较靠谱的访问HTTP协议接口的lib库，性能高，还有一些并发支持的功能等。

CURL:

curl_setopt($ch, opt) 可以设置一些超时的设置，主要包括：

*(重要) CURLOPT_TIMEOUT 设置cURL允许执行的最长秒数。

*(重要) CURLOPT_TIMEOUT_MS 设置cURL允许执行的最长毫秒数。 (在cURL 7.16.2中被加入。从PHP 5.2.3起可使用。 )

CURLOPT_CONNECTTIMEOUT 在发起连接前等待的时间，如果设置为0，则无限等待。

CURLOPT_CONNECTTIMEOUT_MS 尝试连接等待的时间，以毫秒为单位。如果设置为0，则无限等待。在cURL 7.16.2中被加入。从PHP 5.2.3开始可用。

CURLOPT_DNS_CACHE_TIMEOUT 设置在内存中保存DNS信息的时间，默认为120秒。

curl普通秒级超时：

$ch = curl_init();

curl_setopt($ch, CURLOPT_URL,$url);

curl_setopt($ch, CURLOPT_RETURNTRANSFER, 1);

curl_setopt($ch, CURLOPT_TIMEOUT, 60); //只需要设置一个秒的数量就可以

curl_setopt($ch, CURLOPT_HTTPHEADER, $headers);

curl_setopt($ch, CURLOPT_USERAGENT, $defined_vars['HTTP_USER_AGENT']);

curl普通秒级超时使用：

curl_setopt($ch, CURLOPT_TIMEOUT, 60);

curl如果需要进行毫秒超时，需要增加：

curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_NOSIGNAL, 1L);

或者是：

curl_setopt ( $ch, CURLOPT_NOSIGNAL, true); 是可以支持毫秒级别超时设置的

curl一个毫秒级超时的例子：

<?php

if (!isset($_GET['foo'])) {

        // Client

        $ch = curl_init('http://example.com/');

        curl_setopt($ch, CURLOPT_RETURNTRANSFER, true);

        curl_setopt($ch, CURLOPT_NOSIGNAL, 1);    //注意，毫秒超时一定要设置这个

        curl_setopt($ch, CURLOPT_TIMEOUT_MS, 200);  //超时毫秒，cURL 7.16.2中被加入。从PHP 5.2.3起可使用

        $data = curl_exec($ch);

        $curl_errno = curl_errno($ch);

        $curl_error = curl_error($ch);

        curl_close($ch);

 

        if ($curl_errno > 0) {

                echo "cURL Error ($curl_errno): $curl_error\n";

        } else {

                echo "Data received: $data\n";

        }

} else {

        // Server

        sleep(10);

        echo "Done.";

}

?>

其他一些技巧：

1. 按照经验总结是：cURL 版本 >= libcurl/7.21.0 版本，毫秒级超时是一定生效的，切记。

2. curl_multi的毫秒级超时也有问题。。单次访问是支持ms级超时的，curl_multi并行调多个会不准

[流处理方式访问HTTP]

除了curl，我们还经常自己使用fsockopen、或者是file操作函数来进行HTTP协议的处理，所以，我们对这块的超时处理也是必须的。

一般连接超时可以直接设置，但是流读取超时需要单独处理。

自己写代码处理:

$tmCurrent = gettimeofday();

$intUSGone = ($tmCurrent['sec'] - $tmStart['sec']) * 1000000

+ ($tmCurrent['usec'] - $tmStart['usec']);

if ($intUSGone > $this->_intReadTimeoutUS) {

return false;

}

或者使用内置流处理函数 stream_set_timeout() 和 stream_get_meta_data() 处理：

<?php 

// Timeout in seconds 

$timeout = 5; 

$fp = fsockopen("example.com", 80, $errno, $errstr, $timeout); 

if ($fp) { 

        fwrite($fp, "GET / HTTP/1.0\r\n"); 

        fwrite($fp, "Host: example.com\r\n"); 

        fwrite($fp, "Connection: Close\r\n\r\n"); 

        stream_set_blocking($fp, true);   //重要，设置为非阻塞模式

        stream_set_timeout($fp,$timeout);   //设置超时

        $info = stream_get_meta_data($fp); 

        while ((!feof($fp)) && (!$info['timed_out'])) { 

                $data .= fgets($fp, 4096); 

                $info = stream_get_meta_data($fp); 

                ob_flush; 

                flush(); 

        } 

        if ($info['timed_out']) { 

                echo "Connection Timed Out!"; 

        } else { 

                echo $data; 

        } 

}

file_get_contents 超时：

<?php

$timeout = array(

    'http' => array(

        'timeout' => 5 //设置一个超时时间，单位为秒

    )

);

$ctx = stream_context_create($timeout);

$text = file_get_contents("http://example.com/", 0, $ctx);

?>

fopen 超时：

<?php

$timeout = array(

    'http' => array(

        'timeout' => 5 //设置一个超时时间，单位为秒

    )

);

$ctx = stream_context_create($timeout);

if ($fp = fopen("http://example.com/", "r", false, $ctx)) {

  while( $c = fread($fp, 8192)) {

    echo $c;

  }

  fclose($fp);

}

?>

【MySQL】
php中的mysql客户端都没有设置超时的选项，mysqli和mysql都没有，但是libmysql是提供超时选项的，只是我们在php中隐藏了而已。

那么如何在PHP中使用这个操作捏，就需要我们自己定义一些MySQL操作常量，主要涉及的常量有：

MYSQL_OPT_READ_TIMEOUT=11;

MYSQL_OPT_WRITE_TIMEOUT=12;

这两个，定义以后，可以使用 options 设置相应的值。

不过有个注意点，mysql内部实现：

1. 超时设置单位为秒，最少配置1秒

2. 但mysql底层的read会重试两次，所以实际会是 3 秒

重试两次 +　自身一次 = 3倍超时时间，那么就是说最少超时时间是3秒，不会低于这个值，对于大部分应用来说可以接受，但是对于小部分应用需要优化。

查看一个设置访问mysql超时的php实例：

<?php

//自己定义读写超时常量

if (!defined('MYSQL_OPT_READ_TIMEOUT')) {

        define('MYSQL_OPT_READ_TIMEOUT',  11);

}

if (!defined('MYSQL_OPT_WRITE_TIMEOUT')) {

        define('MYSQL_OPT_WRITE_TIMEOUT', 12);

}

//设置超时

$mysqli = mysqli_init();

$mysqli->options(MYSQL_OPT_READ_TIMEOUT, 3);

$mysqli->options(MYSQL_OPT_WRITE_TIMEOUT, 1);

 

//连接数据库

$mysqli->real_connect("localhost", "root", "root", "test");

if (mysqli_connect_errno()) {

   printf("Connect failed: %s/n", mysqli_connect_error());

   exit();

}

//执行查询 sleep 1秒不超时

printf("Host information: %s/n", $mysqli->host_info);

if (!($res=$mysqli->query('select sleep(1)'))) {

    echo "query1 error: ". $mysqli->error ."/n";

} else {

    echo "Query1: query success/n";

}

//执行查询 sleep 9秒会超时

if (!($res=$mysqli->query('select sleep(9)'))) {

    echo "query2 error: ". $mysqli->error ."/n";

} else {

    echo "Query2: query success/n";

}

$mysqli->close();

echo "close mysql connection/n";

?>

延伸阅读：

http://blog.csdn.net/heiyeshuwu/article/details/5869813

【Memcached】

[PHP扩展]

php_memcache 客户端：

连接超时：bool Memcache::connect ( string $host [, int $port [, int $timeout ]] )

在get和set的时候，都没有明确的超时设置参数。

libmemcached 客户端：在php接口没有明显的超时参数。

说明：所以说，在PHP中访问Memcached是存在很多问题的，需要自己hack部分操作，或者是参考网上补丁。

[C&C++访问Memcached]

客户端：libmemcached 客户端

说明：memcache超时配置可以配置小点，比如5，10个毫秒已经够用了，超过这个时间还不如从数据库查询。

下面是一个连接和读取set数据的超时的C++示例：

//创建连接超时（连接到Memcached）

memcached_st* MemCacheProxy::_create_handle()

{

        memcached_st * mmc = NULL;

        memcached_return_t prc;

        if (_mpool != NULL) {  // get from pool

          mmc = memcached_pool_pop(_mpool, false, &prc);

          if (mmc == NULL) {

            __LOG_WARNING__("MemCacheProxy", "get handle from pool error [%d]", (int)prc);

          }

          return mmc;

        }

 

        memcached_st* handle = memcached_create(NULL);

        if (handle == NULL){

          __LOG_WARNING__("MemCacheProxy", "create_handle error");

          return NULL;

        }

 

        // 设置连接/读取超时

        memcached_behavior_set(handle, MEMCACHED_BEHAVIOR_HASH, MEMCACHED_HASH_DEFAULT);

        memcached_behavior_set(handle, MEMCACHED_BEHAVIOR_NO_BLOCK, _noblock);  //参数MEMCACHED_BEHAVIOR_NO_BLOCK为1使超时配置生效，不设置超时会不生效，关键时候会悲剧的，容易引起雪崩

        memcached_behavior_set(handle, MEMCACHED_BEHAVIOR_CONNECT_TIMEOUT, _connect_timeout);  //连接超时

        memcached_behavior_set(handle, MEMCACHED_BEHAVIOR_RCV_TIMEOUT, _read_timeout);    //读超时

        memcached_behavior_set(handle, MEMCACHED_BEHAVIOR_SND_TIMEOUT, _send_timeout);    //写超时

        memcached_behavior_set(handle, MEMCACHED_BEHAVIOR_POLL_TIMEOUT, _poll_timeout);

 

        // 设置一致hash

        //      memcached_behavior_set_distribution(handle, MEMCACHED_DISTRIBUTION_CONSISTENT);

        memcached_behavior_set(handle, MEMCACHED_BEHAVIOR_DISTRIBUTION, MEMCACHED_DISTRIBUTION_CONSISTENT);

 

        memcached_return rc;

        for (uint i = 0; i < _server_count; i++){

          rc = memcached_server_add(handle, _ips[i], _ports[i]);

          if (MEMCACHED_SUCCESS != rc) {

            __LOG_WARNING__("MemCacheProxy", "add server [%s:%d] failed.", _ips[i], _ports[i]);

          }

        }

 

        _mpool = memcached_pool_create(handle, _min_connect, _max_connect);

        if (_mpool == NULL){

          __LOG_WARNING__("MemCacheProxy", "create_pool error");

          return NULL;

        }

 

        mmc = memcached_pool_pop(_mpool, false, &prc);

        if (mmc == NULL) {

          __LOG_WARNING__("MyMemCacheProxy", "get handle from pool error [%d]", (int)prc);

        }

        //__LOG_DEBUG__("MemCacheProxy", "get handle [%p]", handle);

        return mmc;

}

 

//设置一个key超时（set一个数据到memcached）

bool MemCacheProxy::_add(memcached_st* handle, unsigned int* key, const char* value, int len, unsigned int timeout)

{

        memcached_return rc;

 

        char tmp[1024];

        snprintf(tmp, sizeof (tmp), "%u#%u", key[0], key[1]);

        //有个timeout值

        rc = memcached_set(handle, tmp, strlen(tmp), (char*)value, len, timeout, 0);

        if (MEMCACHED_SUCCESS != rc){

          return false;

        } 

        return true;

}

//Memcache读取数据超时 (没有设置)

libmemcahed 源码中接口定义：

LIBMEMCACHED_API char *memcached_get(memcached_st *ptr,const char *key, size_t key_length,size_t *value_length,uint32_t *flags,memcached_return_t *error);

LIBMEMCACHED_API memcached_return_t memcached_mget(memcached_st *ptr,const char * const *keys,const size_t *key_length,size_t number_of_keys);

从接口中可以看出在读取数据的时候，是没有超时设置的。

延伸阅读：

http://hi.baidu.com/chinauser/item/b30af90b23335dde73e67608

http://libmemcached.org/libMemcached.html

【如何实现超时】

程序中需要有超时这种功能，比如你单独访问一个后端Socket模块，Socket模块不属于我们上面描述的任何一种的时候，它的协议也是私有的，那么这个时候可能需要自己去实现一些超时处理策略，这个时候就需要一些处理代码了。

[PHP中超时实现]

一、初级：最简单的超时实现（秒级超时）

思路很简单：链接一个后端，然后设置为非阻塞模式，如果没有连接上就一直循环，判断当前时间和超时时间之间的差异。

php socket 中实现原始的超时：(每次循环都当前时间去减，性能会很差，cpu占用会较高)

<?

    $host = "127.0.0.1";

    $port = "80";

    $timeout = 15;  //timeout in seconds

 

    $socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP)

      or die("Unable to create socket\n");

 

    socket_set_nonblock($socket)     //务必设置为阻塞模式

      or die("Unable to set nonblock on socket\n");

 

    $time = time();

    //循环的时候每次都减去相应值

    while (!@socket_connect($socket, $host, $port))    //如果没有连接上就一直死循环

    {

      $err = socket_last_error($socket);

      if ($err == 115 || $err == 114)

      {

        if ((time() - $time) >= $timeout)    //每次都需要去判断一下是否超时了

        {

          socket_close($socket);

          die("Connection timed out.\n");

        }

        sleep(1);

        continue;

      }

      die(socket_strerror($err) . "\n");

    }

    socket_set_block($this->socket)    //还原阻塞模式

      or die("Unable to set block on socket\n");

?>

二、升级：使用PHP自带异步IO去实现（毫秒级超时）

说明：
异步IO：异步IO的概念和同步IO相对。当一个异步过程调用发出后，调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后，通过状态、通知和回调来通知调用者。异步IO将比特分成小组进行传送，小组可以是8位的1个字符或更长。发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达。
多路复用：复用模型是对多个IO操作进行检测，返回可操作集合，这样就可以对其进行操作了。这样就避免了阻塞IO不能随时处理各个IO和非阻塞占用系统资源的确定。

使用 socket_select() 实现超时

socket_select(..., floor($timeout), ceil($timeout*1000000));
select的特点：能够设置到微秒级别的超时！

使用socket_select() 的超时代码（需要了解一些异步IO编程的知识去理解）

### 调用类 ####

<?php 

$server = new Server; 

$client = new Client; 

 

for (;;) { 

  foreach ($select->can_read(0) as $socket) { 

 

    if ($socket == $client->socket) { 

      // New Client Socket 

      $select->add(socket_accept($client->socket)); 

    } 

    else { 

      //there's something to read on $socket 

    } 

  } 

} 

?> 

 

### 异步多路复用IO & 超时连接处理类 ###

<?php 

class select { 

  var $sockets; 

 

  function select($sockets) { 

 

    $this->sockets = array(); 

 

    foreach ($sockets as $socket) { 

      $this->add($socket); 

    } 

  } 

 

  function add($add_socket) { 

    array_push($this->sockets,$add_socket); 

  } 

 

  function remove($remove_socket) { 

    $sockets = array(); 

 

    foreach ($this->sockets as $socket) { 

      if($remove_socket != $socket) 

        $sockets[] = $socket; 

    } 

 

    $this->sockets = $sockets; 

  } 

 

  function can_read($timeout) { 

    $read = $this->sockets; 

    socket_select($read,$write = NULL,$except = NULL,$timeout); 

    return $read; 

  } 

 

  function can_write($timeout) { 

    $write = $this->sockets; 

    socket_select($read = NULL,$write,$except = NULL,$timeout); 

    return $write; 

  } 

} 

?>

[C&C++中超时实现]

一般在Linux C/C++中，可以使用：alarm() 设置定时器的方式实现秒级超时，或者：select()、poll()、epoll() 之类的异步复用IO实现毫秒级超时。也可以使用二次封装的异步io库（libevent, libev）也能实现。

一、使用alarm中用信号实现超时（秒级超时）

说明：Linux内核connect超时通常为75秒，我们可以设置更小的时间如10秒来提前从connect中返回。这里用使用信号处理机制，调用alarm，超时后产生SIGALRM信号（也可使用select实现）

用 alarym 秒级实现　connect 设置超时代码示例：

//信号处理函数

static void connect_alarm(int signo)

{

     debug_printf("SignalHandler");

     return;

}

 

//alarm超时连接实现

static void conn_alarm()

{ 

　　Sigfunc * sigfunc ; //现有信号处理函数

　　sigfunc=signal(SIGALRM, connect_alarm); //建立信号处理函数connect_alarm,(如果有)保存现有的信号处理函数 

    int timeout = 5;

 

    //设置闹钟

　　if( alarm(timeout)!=0 ){ 

　　  //... 闹钟已经设置处理

　　} 

 

    //进行连接操作

    if (connect(m_Socket, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) < 0 ) {

        if ( errno == EINTR ) { //如果错误号设置为EINTR，说明超时中断了

            debug_printf("Timeout");

            m_connectionStatus = STATUS_CLOSED;

            errno = ETIMEDOUT; //防止三次握手继续进行 

            return ERR_TIMEOUT;

        }

        else {

            debug_printf("Other Err");

            m_connectionStatus = STATUS_CLOSED;

            return ERR_NET_SOCKET;

        }

    }

　　alarm(0);//关闭时钟 

　　signal(SIGALRM, sigfunc); //(如果有)恢复原来的信号处理函数 

　　return; 

}

//读取数据的超时设置

同样可以为 recv 设置超时，5秒内收不到任何应答就中断

signal( ... );

alarm(5);

recv( ... );

alarm(0);

static void sig_alarm(int signo){return;}

当客户端阻塞于读(readline,...)时，如果此时服务器崩了，客户TCP试图从服务器接收一个ACK，持续重传数据分节，大约要等9分钟才放弃重传，并返回一个错误。因此，在客户读阻塞时，调用超时。

二、使用异步复用IO使用（毫秒级超时）

异步IO执行流程：

1.首先将标志位设为Non-blocking模式，准备在非阻塞模式下调用connect函数

2.调用connect，正常情况下，因为TCP三次握手需要一些时间；而非阻塞调用只要不能立即完成就会返回错误，所以这里会返回EINPROGRESS，表示在建立连接但还没有完成。

3.在读套接口描述符集(fd_set rset)和写套接口描述符集(fd_set wset)中将当前套接口置位（用FD_ZERO()、FD_SET()宏），并设置好超时时间(struct timeval *timeout)

4.调用select( socket, &rset, &wset, NULL, timeout )

返回0表示connect超时，如果你设置的超时时间大于75秒就没有必要这样做了，因为内核中对connect有超时限制就是75秒。

//select 实现毫秒级超时示例：

static void conn_select() {

    // Open TCP Socket

    m_Socket = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);

    if( m_Socket < 0 )

    {

        m_connectionStatus = STATUS_CLOSED;

        return ERR_NET_SOCKET;

    }

 

    struct sockaddr_in addr;

    inet_aton(m_Host.c_str(), &addr.sin_addr);

    addr.sin_port = htons(m_Port);

    addr.sin_family = PF_INET;

 

    // Set timeout values for socket

    struct timeval timeouts;

    timeouts.tv_sec = SOCKET_TIMEOUT_SEC ;   // const -> 5

    timeouts.tv_usec = SOCKET_TIMEOUT_USEC ; // const -> 0

    uint8_t optlen = sizeof(timeouts);

 

    if( setsockopt( m_Socket, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO,&timeouts,(socklen_t)optlen) < 0 )

    {

        m_connectionStatus = STATUS_CLOSED;

        return ERR_NET_SOCKET;

    }

 

    // Set the Socket to TCP Nodelay ( Send immediatly after a send / write command )

    int flag_TCP_nodelay = 1;

    if ( (setsockopt( m_Socket, IPPROTO_TCP, TCP_NODELAY,

            (char *)&flag_TCP_nodelay, sizeof(flag_TCP_nodelay))) < 0)

    {

        m_connectionStatus = STATUS_CLOSED;

        return ERR_NET_SOCKET;

    }

    // Save Socket Flags

    int opts_blocking = fcntl(m_Socket, F_GETFL);

    if ( opts_blocking < 0 )

    {

        return ERR_NET_SOCKET;

    }

    //设置为非阻塞模式

    int opts_noblocking = (opts_blocking | O_NONBLOCK);

    // Set Socket to Non-Blocking

    if (fcntl(m_Socket, F_SETFL, opts_noblocking)<0)

    {

        return ERR_NET_SOCKET;

    }

    // Connect

    if ( connect(m_Socket, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) < 0)

    {

        // EINPROGRESS always appears on Non Blocking connect

        if ( errno != EINPROGRESS )

        {

            m_connectionStatus = STATUS_CLOSED;

            return ERR_NET_SOCKET;

        }

        // Create a set of sockets for select

        fd_set socks;

        FD_ZERO(&socks);

        FD_SET(m_Socket,&socks);

        // Wait for connection or timeout

        int fdcnt = select(m_Socket+1,NULL,&socks,NULL,&timeouts);

        if ( fdcnt < 0 )

        {

            return ERR_NET_SOCKET;

        }

        else if ( fdcnt == 0 )

        {

            return ERR_TIMEOUT;

        }

    }

    //Set Socket to Blocking again

    if(fcntl(m_Socket,F_SETFL,opts_blocking)<0)

    {

        return ERR_NET_SOCKET;

    }

 

    m_connectionStatus = STATUS_OPEN;

    return 0;

}

说明：在超时实现方面，不论是什么脚本语言：PHP、Python、Perl 基本底层都是C&C++的这些实现方式，需要理解这些超时处理，需要一些Linux 编程和网络编程的知识。

延伸阅读：

http://blog.sina.com.cn/s/blog_4462f8560100tvgo.html

http://blog.csdn.net/thimin/article/details/1530839

http://hi.baidu.com/xjtdy888/item/93d9daefcc1d31d1ea34c992

http://blog.csdn.net/byxdaz/article/details/5461142

http://blog.163.com/xychenbaihu@yeah/blog/static/13222965520112163171778/

http://hi.baidu.com/suyupin/item/df10004decb620e91f19bcf5

http://stackoverflow.com/questions/7092633/connect-timeout-with-alarm

http://stackoverflow.com/questions/7089128/linux-tcp-connect-with-select-fails-at-testserver?lq=1

http://cppentry.com/bencandy.php?fid=54&id=1129

【总结】

1. PHP应用层如何设置超时?

PHP在处理超时层次有很多，不同层次，需要前端包容后端超时：

浏览器（客户端） -> 接入层 -> Web服务器 -> PHP -> 后端 (MySQL、Memcached）

就是说，接入层（Web服务器层）的超时时间必须大于PHP（PHP-FPM）中设置的超时时间，不然后面没处理完，你前面就超时关闭了，这个会很杯具。还有就是PHP的超时时间要大于PHP本身访问后端（MySQL、HTTP、Memcached）的超时时间，不然结局同前面。

2. 超时设置原则是什么？

如果是希望永久不超时的代码（比如上传，或者定期跑的程序），我仍然建议设置一个超时时间，比如12个小时这样的，主要是为了保证不会永久夯住一个php进程或者后端，导致无法给其他页面提供服务，最终引起所有机器雪崩。

如果是要要求快速响应的程序，建议后端超时设置短一些，比如连接500ms，读1s，写1s，这样的速度，这样能够大幅度减少应用雪崩的问题，不会让服务器负载太高。

3. 自己开发超时访问合适吗？

一般如果不是万不得已，建议用现有很多网络编程框架也好、基础库也好，里面一般都带有超时的实现，比如一些网络IO的lib库，尽量使用它们内置的，自己重复造轮子容易有bug，也不方便维护（不过如是是基于学习的目的就当别论了）。

4. 其他建议

超时在所有应用里都是大问题，在开发应用的时候都要考虑到。我见过一些应用超时设置上百秒的，这种性能就委实差了，我举个例子：

比如你php-fpm开了128个php-cgi进程，然后你的超时设置的是32s，那么我们如果后端服务比较差，极端情况下，那么最多每秒能响应的请求是：

128 / 32 = 4个

你没看错，1秒只能处理4个请求，那服务也太差了！虽然我们可以把php-cgi进程开大，但是内存占用，还有进程之间切换成本也会增加，cpu呀，内存呀都会增加，服务也会不稳定。所以，尽量设置一个合理的超时值，或者督促后端提高性能。

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