PHP

Web開発に特化したサーバーサイド言語

PHPとは

PHPは1994年に誕生したサーバーサイドスクリプト言語です。 HTMLに埋め込んで動的なWebページを生成できます。 WordPress、Laravel、Symfony等の人気フレームワークがあり、 Webの約77%がPHPで動いていると言われています。

PHP実行アーキテクチャ

典型的なPHP Webアプリケーション構成

クライアント

ブラウザ

→

Webサーバー

Nginx / Apache

→

PHP-FPM

FastCGI Process Manager

→

PHP

スクリプト実行

ポイント: PHPは「リクエストごとに起動・終了」するモデル。各リクエストは独立しており、状態を持たない（Shared Nothing）。これによりスケールしやすいが、リクエストごとの初期化コストがある。

PHP-FPM（FastCGI Process Manager）

PHP-FPMは、PHPのFastCGI実装です。Webサーバーとは別プロセスでPHPを実行し、プロセス管理、プール、ログなどの機能を提供します。

プロセス管理

• static: 固定数のワーカー
• dynamic: 負荷に応じて増減
• ondemand: リクエスト時のみ起動

プール機能

• サイトごとに異なるユーザーで実行
• リソース制限（メモリ、CPU）
• 個別の設定（php.ini）

1 ; /etc/php-fpm.d/www.conf
2 [www]
3 user = www-data
4 group = www-data
5 
6 ; プロセス管理方式
7 pm = dynamic
8 pm.max_children = 50      ; 最大ワーカー数
9 pm.start_servers = 5      ; 起動時のワーカー数
10 pm.min_spare_servers = 5  ; 最小アイドルワーカー
11 pm.max_spare_servers = 35 ; 最大アイドルワーカー
12 
13 ; スローログ（遅いリクエストの検出）
14 slowlog = /var/log/php-fpm/www-slow.log
15 request_slowlog_timeout = 5s
16 
17 ; タイムアウト
18 request_terminate_timeout = 30s

OPcache

OPcacheは、PHPスクリプトをコンパイルしたバイトコード（opcode）をメモリにキャッシュします。リクエストごとのパース・コンパイルを省略し、大幅な高速化を実現。

index.php

→

パース

→

OPcache

→

実行

2回目以降はOPcacheから直接実行（パース省略）

1 ; php.ini OPcache設定
2 opcache.enable=1
3 opcache.memory_consumption=256      ; キャッシュサイズ（MB）
4 opcache.interned_strings_buffer=16
5 opcache.max_accelerated_files=10000 ; キャッシュするファイル数
6 opcache.validate_timestamps=0       ; 本番では0（ファイル変更チェック無効）
7 opcache.revalidate_freq=0
8 
9 ; PHP 8.0+ JIT
10 opcache.jit=1255
11 opcache.jit_buffer_size=128M

Nginx + PHP-FPM 連携

1 # /etc/nginx/sites-available/example.conf
2 server {
3     listen 80;
4     server_name example.com;
5     root /var/www/example/public;
6     index index.php;
7 
8     # 静的ファイルはNginxが直接配信
9     location ~* \.(jpg|jpeg|png|gif|ico|css|js)$ {
10         expires 30d;
11         add_header Cache-Control "public, immutable";
12     }
13 
14     # PHPファイルはFPMに転送
15     location ~ \.php$ {
16         fastcgi_pass unix:/var/run/php/php8.2-fpm.sock;
17         # または TCP: fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
18 
19         fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
20         include fastcgi_params;
21 
22         # タイムアウト設定
23         fastcgi_read_timeout 60s;
24         fastcgi_buffer_size 16k;
25         fastcgi_buffers 4 16k;
26     }
27 
28     # Laravelなどのフレームワーク用
29     location / {
30         try_files $uri $uri/ /index.php?$query_string;
31     }
32 }

PHP 8の主要な機能

JITコンパイラ

PHP 8.0からJITコンパイラを導入。CPU集約的な処理が大幅に高速化。ただしWebアプリではI/O待ちが多いため効果は限定的。

Union Types / Named Arguments

1 // Union Types
2 function process(int|string $value): int|false {
3     return is_numeric($value) ? (int)$value : false;
4 }
5 
6 // Named Arguments
7 htmlspecialchars(
8     string: $text,
9     double_encode: false
10 );

Attributes（アノテーション）

1 #[Route('/api/users', methods: ['GET'])]
2 #[Middleware('auth')]
3 class UserController {
4     #[Required]
5     public string $name;
6 }

SRE/インフラ観点

監視項目

• PHP-FPMのアクティブプロセス数
• リクエスト処理時間（スローログ）
• OPcacheヒット率
• メモリ使用量（memory_limit）

スケーリング

• 水平スケール: ロードバランサー配下に複数サーバー
• セッション: Redis/Memcachedで共有
• ファイル: 共有ストレージ or S3

デプロイ

• OPcacheクリア: opcache_reset() or FPM再起動
• Graceful reload: kill -USR2
• Blue-Green / Rolling update

Docker構成例

1 # Dockerfile
2 FROM php:8.2-fpm-alpine
3 
4 # 拡張機能インストール
5 RUN docker-php-ext-install pdo pdo_mysql opcache
6 
7 # OPcache設定
8 COPY opcache.ini /usr/local/etc/php/conf.d/
9 
10 # Composer
11 COPY --from=composer:latest /usr/bin/composer /usr/bin/composer
12 
13 WORKDIR /var/www/html
14 COPY . .
15 
16 # 本番用最適化
17 RUN composer install --no-dev --optimize-autoloader
18 
19 CMD ["php-fpm"]

1 # docker-compose.yml
2 version: '3.8'
3 services:
4   nginx:
5     image: nginx:alpine
6     ports:
7       - "80:80"
8     volumes:
9       - ./nginx.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf
10       - ./src:/var/www/html
11     depends_on:
12       - php
13 
14   php:
15     build: .
16     volumes:
17       - ./src:/var/www/html
18     environment:
19       - APP_ENV=production
20 
21   redis:
22     image: redis:alpine

1	; /etc/php-fpm.d/www.conf
2	[www]
3	user = www-data
4	group = www-data
5
6	; プロセス管理方式
7	pm = dynamic
8	pm.max_children = 50 ; 最大ワーカー数
9	pm.start_servers = 5 ; 起動時のワーカー数
10	pm.min_spare_servers = 5 ; 最小アイドルワーカー
11	pm.max_spare_servers = 35 ; 最大アイドルワーカー
12
13	; スローログ（遅いリクエストの検出）
14	slowlog = /var/log/php-fpm/www-slow.log
15	request_slowlog_timeout = 5s
16
17	; タイムアウト
18	request_terminate_timeout = 30s

1	; php.ini OPcache設定
2	opcache.enable=1
3	opcache.memory_consumption=256 ; キャッシュサイズ（MB）
4	opcache.interned_strings_buffer=16
5	opcache.max_accelerated_files=10000 ; キャッシュするファイル数
6	opcache.validate_timestamps=0 ; 本番では0（ファイル変更チェック無効）
7	opcache.revalidate_freq=0
8
9	; PHP 8.0+ JIT
10	opcache.jit=1255
11	opcache.jit_buffer_size=128M

1	# /etc/nginx/sites-available/example.conf
2	server {
3	listen 80;
4	server_name example.com;
5	root /var/www/example/public;
6	index index.php;
7
8	# 静的ファイルはNginxが直接配信
9	location ~* \.(jpg\|jpeg\|png\|gif\|ico\|css\|js)$ {
10	expires 30d;
11	add_header Cache-Control "public, immutable";
12	}
13
14	# PHPファイルはFPMに転送
15	location ~ \.php$ {
16	fastcgi_pass unix:/var/run/php/php8.2-fpm.sock;
17	# または TCP: fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
18
19	fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
20	include fastcgi_params;
21
22	# タイムアウト設定
23	fastcgi_read_timeout 60s;
24	fastcgi_buffer_size 16k;
25	fastcgi_buffers 4 16k;
26	}
27
28	# Laravelなどのフレームワーク用
29	location / {
30	try_files $uri $uri/ /index.php?$query_string;
31	}
32	}

1	// Union Types
2	function process(int\|string $value): int\|false {
3	return is_numeric($value) ? (int)$value : false;
4	}
5
6	// Named Arguments
7	htmlspecialchars(
8	string: $text,
9	double_encode: false
10	);

1	#[Route('/api/users', methods: ['GET'])]
2	#[Middleware('auth')]
3	class UserController {
4	#[Required]
5	public string $name;
6	}

1	# Dockerfile
2	FROM php:8.2-fpm-alpine
3
4	# 拡張機能インストール
5	RUN docker-php-ext-install pdo pdo_mysql opcache
6
7	# OPcache設定
8	COPY opcache.ini /usr/local/etc/php/conf.d/
9
10	# Composer
11	COPY --from=composer:latest /usr/bin/composer /usr/bin/composer
12
13	WORKDIR /var/www/html
14	COPY . .
15
16	# 本番用最適化
17	RUN composer install --no-dev --optimize-autoloader
18
19	CMD ["php-fpm"]

1	# docker-compose.yml
2	version: '3.8'
3	services:
4	nginx:
5	image: nginx:alpine
6	ports:
7	- "80:80"
8	volumes:
9	- ./nginx.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf
10	- ./src:/var/www/html
11	depends_on:
12	- php
13
14	php:
15	build: .
16	volumes:
17	- ./src:/var/www/html
18	environment:
19	- APP_ENV=production
20
21	redis:
22	image: redis:alpine