Laravel Octane RPS无法突破140，如何优化提升请求处理能力？

问题 #

我将使用MySQL（宿主机运行）和Redis（容器运行）的Laravel应用进行了Docker化部署。使用Locust压测时，每秒请求数（RPS）达到140后，新增请求开始失败；例如RPS达500时仅140个请求成功，360个失败。使用loader.io测试时，6000用户/分钟一切正常，但超过该数值后多数请求超时。

VM配置：宿主机Ubuntu 22.04、60GB内存、47核CPU，资源远未耗尽。

Dockerfile #

FROM php:8.2-fpm as php

# Set environment variables
ENV PHP_OPCACHE_ENABLE=1
ENV PHP_OPCACHE_ENABLE_CLI=0
ENV PHP_OPCACHE_VALIDATE_TIMESTAMP=0
ENV PHP_OPCACHE_REVALIDATE_FREQ=0

# Install dependencies
RUN apt-get update && apt-get install -y \
    unzip \
    libpq-dev \
    libcurl4-gnutls-dev \
    libonig-dev \
    libgd-dev \
    libjpeg62-turbo-dev \
    libpng-dev \
    libfreetype6-dev \
    libwebp-dev \
    zlib1g-dev \
    git \
    supervisor \
    libaio1 \
    libpcre3-dev

# Install PHP extensions
RUN docker-php-ext-install \
    mysqli \
    pdo \
    pdo_mysql \
    bcmath \
    curl \
    opcache \
    mbstring \
    gd \
    pcntl

# Install Swoole extension
RUN pecl install swoole && docker-php-ext-enable swoole

# Copy composer executable
COPY --from=composer:latest /usr/bin/composer /usr/bin/composer


# Set working directory to /var/www
WORKDIR /var/www

# Copy files from current folder to container current folder (set in workdir)
COPY --chown=www-data:www-data . .

# Install Laravel Octane
RUN composer require laravel/octane --dev

# Create a script to run octane install in non-interactive mode
RUN echo 'php artisan octane:install --server="swoole"' > install_octane.sh && \
    chmod +x install_octane.sh && \
    ./install_octane.sh

RUN php artisan vendor:publish --tag=octane-config

# Create laravel caching folders
RUN mkdir -p /var/www/storage/framework/{cache,testing,sessions,views}
RUN mkdir -p /var/www/resources/views

# Fix files ownership
RUN chown -R www-data /var/www/storage \
    && chown -R www-data /var/www/storage/framework \
    && chown -R www-data /var/www/storage/framework/sessions \
    && chown -R www-data /var/www/resources/views

# Set correct permission
RUN chmod -R 755 /var/www/storage \
    && chmod -R 755 /var/www/storage/logs \
    && chmod -R 755 /var/www/storage/framework \
    && chmod -R 755 /var/www/storage/framework/sessions \
    && chmod -R 755 /var/www/bootstrap \
    && chmod -R 755 /var/www/resources/views


# Adjust user permission & group
RUN usermod --uid 1000 www-data \
    && groupmod --gid 1001 www-data

# Run the entrypoint file
ENTRYPOINT [ "docker/entrypoint2.sh" ]

docker-compose.yml #

version: "3.8"
services:

    # PHP Service
    php:
        image: laravel.octan.optimizer:3

        environment:
          APP_NAME: appname
          APP_ENV: local
          APP_KEY: 
          APP_DEBUG: "false"
          LOG_CHANNEL: stack
          LOG_DEPRECATIONS_CHANNEL: "null"
          LOG_LEVEL: debug
          DB_CONNECTION: mysql
          DB_HOST: [HOST_IP]
          DB_PORT: 3306
          DB_DATABASE: dbname
          DB_USERNAME: root
          DB_PASSWORD: 123
          SMSIR_API_KEY: KfENDZ4xfjepFKKJL64peTEzfuJUxX9j6trxklaZTDDBC4v2eYBULibyMSAaDHpx
          SMSIR_LINE_NUMBER: 30007732903708
          REDIS_HOST: [HOST_IP]
          REDIS_PASSWORD: null
          REDIS_PORT: 6379
          CONTAINER_ROLE: app

        working_dir: /var/www
        
        ports:
          - 6001:6001
          - 8000:8000

已尝试的操作：

• 将MySQL的max_connections调至100000，但实际最多只能到9190，仅将RPS从120提升至140，效果甚微。
• 使用composer create-project laravel/laravel example-app创建全新Laravel项目测试，同样无法突破140RPS，超过后请求大量失败。
• 尝试用PHP-FPM+Nginx进行Docker化部署，但RPS超过110就会失败。

预期目标：应用能达到500RPS，且可处理15000+并发用户/分钟。

分析与解决方案 #

1. 解除Docker容器资源限制 #

默认Docker不会给容器分配全部宿主机资源，即使宿主机资源充足，容器可能被CPU/内存限制：

• 在docker-compose.yml的php服务中添加资源配置：

  deploy:
    resources:
      limits:
        cpus: '40.0'
        memory: 50G
      reservations:
        cpus: '20.0'
        memory: 20G
  

• 或启动容器时用--cpus和--memory参数直接指定资源上限，确保容器能利用足够的宿主机资源。

2. 优化Octane/Swoole配置 #

当前仅安装了Octane和Swoole，但未配置核心参数：

• 修改config/octane.php中的Swoole配置：

  'swoole' => [
      'options' => [
          'worker_num' => 40, // 设为宿主机CPU核心数的1-2倍
          'max_connection' => 100000,
          'open_tcp_nodelay' => true,
          'enable_reuse_port' => true,
          'package_max_length' => 20 * 1024 * 1024,
      ],
  ],
  

• 在entrypoint脚本中修改Octane启动命令，指定足够工作进程：php artisan octane:start --server=swoole --workers=40

3. 优化MySQL连接与资源 #

• 启用Octane数据库连接复用：在config/octane.php中开启预热配置，预创建数据库连接：

  'warm' => [
      'workers' => true,
      'connections' => ['mysql'],
  ],
  

• 调整MySQL文件句柄限制：宿主机/etc/security/limits.conf添加：

  mysql soft nofile 65535
  mysql hard nofile 65535
  

  重启MySQL服务，解决max_connections无法调至预期值的问题。同时调大wait_timeout和interactive_timeout，避免连接被过早回收。

4. 优化宿主机网络 #

Docker端口映射（NAT模式）会带来性能损耗，且宿主机默认网络参数可能限制并发：

• 改用host网络模式：在docker-compose.yml的php服务中添加：

  network_mode: "host"
  

  此时无需配置ports映射，直接用宿主机端口访问应用。
• 调整宿主机内核网络参数：修改/etc/sysctl.conf：

  net.core.somaxconn = 65535
  net.ipv4.tcp_syncookies = 1
  net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
  net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
  net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65535
  net.core.netdev_max_backlog = 65535
  

  执行sysctl -p使配置生效。

5. PHP-FPM模式优化（若使用） #

如果切换回PHP-FPM+Nginx，需调整进程数和连接数：

• 修改PHP-FPM配置/usr/local/etc/php-fpm.d/www.conf：

  pm = dynamic
  pm.max_children = 200
  pm.start_servers = 40
  pm.min_spare_servers = 20
  pm.max_spare_servers = 60
  pm.max_requests = 1000
  

• 修改Nginx配置：

  worker_processes auto;
  worker_connections 65535;
  keepalive_timeout 65;
  

6. 应用层缓存优化 #

• 执行php artisan config:cache和php artisan view:cache启用配置与视图缓存。
• 将静态资源（CSS/JS/图片）托管到Nginx或CDN，避免应用容器处理静态请求。
• 用Redis缓存数据库查询结果、会话数据，减少MySQL压力。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mohammad Yazdani