盡管一個 Web 應用程序的大部分內(nèi)容都與表示有關(guān)，但它的價值與競爭優(yōu)勢卻可能體現(xiàn)在若干專有服務或算法方面。如果這類處理過于復雜或拖沓，最好是進行異步執(zhí)行，以免 Web 服務器對傳入的請求沒有響應。實際上，將一個計算密集型的或?qū)ｉT化的功能放在一個或多個獨立的專用服務器上運行，效果會更好。

PHP 的 Gearman 庫能把工作分發(fā)給一組機器。Gearman 會對作業(yè)進行排隊并少量分派作業(yè)，而將那些復雜的任務分發(fā)給為此任務預留的機器。這個庫對 Perl、Ruby、C、Python 及 PHP 開發(fā)人員均可用，并且還可以運行于任何類似 UNIX® 的平臺上，包括 Mac OS X、 Linux® 和 Sun Solaris。

向一個 PHP 應用程序添加 Gearman 非常簡單。假設您將 PHP 應用程序托管在一個典型的 LAMP 配置上，那么 Gearman 將需要一個額外的守護程序以及一個 PHP 擴展。截止到 2009 年 11 月，Gearman 守護程序的最新版本是 0.10，并且有兩個 PHP 擴展可以用 — 一個用 PHP 包裹了 Gearman C 庫，另一個用純 PHP 編寫。我們要用的是前者。

請注意：對于本文而言，producer 指的是生成工作請求的機器；consumer 是執(zhí)行工作的機器；而 agent 則是連接 producer 與適當 consumer 的中介。

安裝 Gearman

向一個機器添加 Gearman 需要兩步：第一步構(gòu)建并啟動這個守護程序，第二步構(gòu)建與 PHP 版本相匹配的 PHP 擴展。這個守護程序包包括構(gòu)建此擴展所需的所有庫。

首先，下載 Gearman 守護程序 gearmand 的最新源代碼，解壓縮這個 tarball，構(gòu)建并安裝此代碼（安裝需要有超級用戶的權(quán)限，即根用戶權(quán)限）。

$ wget http://launchpad.net/gearmand/trunk/\
  0.10/+download/gearmand-0.10.tar.gz
$ tar xvzf gearmand-0.10.tar.gz
$ cd gearmand-0.10
$ ./configure
$ make
$ sudo make install

安裝 gearmand 后，構(gòu)建 PHP 擴展。您可以從 PECL 獲取這個 tarball，也可以從 Github 復制該存儲庫。

$ wget http://pecl.php.net/get/gearman-0.6.0.tgz
$ cd pecl-gearman
#
# or
#
$ git clone git://github.com/php/pecl-gearman.git
$ cd pecl-gearman

有了這些代碼后，就可以開始構(gòu)建擴展了：

$ phpize
$ ./configure
$ make
$ sudo make install

這個 Gearman 守護程序通常被安裝在 /usr/sbin?？梢詮拿钚兄苯訂哟耸刈o程序，也可以將這個守護程序添加到啟動配置中，以便在機器每次重啟時就可以啟動這個守護程序。

接下來，需要安裝 Gearman 擴展。打開 php.ini 文件（可以通過 php --ini 命令快速找到這個文件），然后添加代碼行 extension = gearman.so：

$ php --ini
Loaded Configuration File:         /etc/php/php.ini
$ vi /etc/php/php.ini 
...
extension = gearman.so

保存此文件。要想驗證擴展是否啟用，請運行 php --info，然后查找 Gearman：

$ php --info | grep "gearman support"
gearman
gearman support => enabled
libgearman version => 0.10

此外，還可以用一個 PHP 代碼片段來驗證構(gòu)建和安裝是否得當。將這個小應用程序保存到 verify_gearman.php：

接下來，從命令行運行此程序：

$ php verify_gearman.php
0.10

如果這個版本號與之前構(gòu)建和安裝的 Gearman 庫的版本號相匹配，那么系統(tǒng)就已準備好了。

運行 Gearman

我們前面提到過，一個 Gearman 配置有三個角色：

• 一個或多個 producer 生成工作請求。每個工作請求命名它所想要的函數(shù)，例如 email_all 或 analyze。
• 一個或多個 consumer 完成請求。每個 consumer 命名它所提供的一個或多個函數(shù)并向 agent 注冊這些功能。一個 consumer 也可以被稱為是一個 worker。
• 代理對與之建立連接的那些 consumer 提供的所有服務進行集中編制。它將 producer 與恰當?shù)?consumer 聯(lián)系起來。

借助如下的命令行，可以立即體驗 Gearman：

1. 啟動這個 agent，即 Gearman 守護程序：

   $ sudo /usr/sbin/gearmand --daemon

2. 用命令行實用工具 gearman 運行一個 worker。這個 worker 需要一個名字并能運行任何命令行實用工具。例如，可以創(chuàng)建一個 worker 來列出某個目錄的內(nèi)容。-f 參數(shù)命名了該 worker 所提供的函數(shù)：

   $ gearman -w -f ls -- ls -lh

3. 最后的一個代碼塊是一個 producer，或用來生成查找請求的一個作業(yè)。也可以用 gearman 生成一個請求。同樣，用 -f 選項來指定想要從中獲得幫助的那個服務：

   $ gearman -f ls < /dev/null
   drwxr-xr-x@ 43 supergiantrobot  staff   1.4K Nov 15 15:07 gearman-0.6.0
   -rw-r--r--@  1 supergiantrobot  staff    29K Oct  1 04:44 gearman-0.6.0.tgz
   -rw-r--r--@  1 supergiantrobot  staff   5.8K Nov 15 15:32 gearman.html
   drwxr-xr-x@ 32 supergiantrobot  staff   1.1K Nov 15 14:04 gearmand-0.10
   -rw-r--r--@  1 supergiantrobot  staff   5.3K Jan  1  1970 package.xml
   drwxr-xr-x  47 supergiantrobot  staff   1.6K Nov 15 14:45 pecl-gearman

從 PHP 使用 Gearman

從 PHP 使用 Gearman 類似于之前的示例，惟一的區(qū)別在于這里是在 PHP 內(nèi)創(chuàng)建 producer 和 consumer。每個 consumer 的工作均封裝在一個或多個 PHP 函數(shù)內(nèi)。

清單 1 給出了用 PHP 編寫的一個 Gearman worker。將這些代碼保存在一個名為 worker.php 的文件中。

清單 1. Worker.php

addServer();
  $worker->addFunction("title", "title_function");
  while ($worker->work());
   
  function title_function($job)
  {
    return ucwords(strtolower($job->workload()));
  }
?>

清單 2 給出了用 PHP 編寫的一個 producer，或 client。將此代碼保存在一個名為 client.php 的文件內(nèi)。

清單 2. Client.php

addServer();
  print $client->do("title", "AlL THE World's a sTagE");
  print "\n";
?>

現(xiàn)在，可以用如下的命令行連接客戶機與 worker 了：

$ php worker.php &
$ php client.php
All The World's A Stage
$ jobs
[3]+  Running                 php worker.php &

這個 worker 應用程序繼續(xù)運行，準備好服務另一個客戶機。

Gearman 的高級特性

在一個 Web 應用程序內(nèi)可能有許多地方都會用到 Gearman?？梢詫氪罅繑?shù)據(jù)、發(fā)送許多電子郵件、編碼視頻文件、挖據(jù)數(shù)據(jù)并構(gòu)建一個中央日志設施 — 所有這些均不會影響站點的體驗和響應性。可以并行地處理數(shù)據(jù)。而且，由于 Gearman 協(xié)議是獨立于語言和平臺的，所以您可以在解決方案中混合編程語言。比如，可以用 PHP 編寫一個 producer，用 C、Ruby 或其他任何支持 Gearman 庫的語言編寫 worker。

一個連接客戶機和 worker 的 Gearman 網(wǎng)絡實際上可以使用任何您能想象得到的結(jié)構(gòu)。很多配置能夠運行多個代理并將 worker 分配到許多機器上。負載均衡是隱式的：每個可操作的可用 worker（可能是每個 worker 主機具有多個 worker）從隊列中拉出作業(yè)。一個作業(yè)能夠同步或異步運行并具有優(yōu)先級。

Gearman 的最新版本已經(jīng)將系統(tǒng)特性擴展到了包含持久的作業(yè)隊列和用一個新協(xié)議來通過 HTTP 提交工作請求。對于前者，Gearman 工作隊列保存在內(nèi)存并在一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫內(nèi)存有備份。這樣一來，如果 Gearman 守護程序故障，它就可以在重啟后重新創(chuàng)建這個工作隊列。另一個最新的改良通過一個 memcached 集群增加隊列持久性。memcached 存儲也依賴于內(nèi)存，但被分散于幾個機器以避免單點故障。

Gearman 是一個剛剛起步卻很有實力的工作分發(fā)系統(tǒng)。據(jù) Gearman 的作者 Eric Day 介紹，Yahoo! 在 60 或更多的服務器上使用 Gearman 每天處理 600 萬個作業(yè)。新聞聚合器 Digg 也已構(gòu)建了一個相同規(guī)模的 Gearman 網(wǎng)絡，每天可處理 400,000 個作業(yè)。