Laravel Octane vs. PHP-FPM: 현대 PHP 성능 비교

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

서브카테고리

웹 개발

대상자

• 개발자, DevOps 엔지니어
• 성능 최적화와 고확장성 요구가 있는 웹 애플리케이션 개발자
• 중간~고난이도 수준의 아키텍처 이해가 필요한 개발자

핵심 요약

• PHP-FPM의 핵심 문제점: 요청당 반복적인 부트스트랩 과정(index.php, Composer, Laravel 컨테이너 초기화)으로 인한 성능 저하
• Laravel Octane의 핵심 장점: 단일 부트스트랩 후 메모리 내 유지로 초고속 처리(Swoole, RoadRunner 활용)
• 선택 기준: 고성능 API/실시간 애플리케이션 → Octane, 단순한 웹 앱 또는 보안/유지보수 중심 → PHP-FPM

섹션별 세부 요약

1. **PHP-FPM 아키텍처 이해**

• PHP-FPM 정의: FastCGI 프로토콜 기반의 프로세스 관리자
• 요청 주기:
• 요청 → Nginx → PHP-FPM → 워커 할당 → 부트스트랩(Composer, Laravel 컨테이너 초기화) → 처리 → 종료
• 장점:
• 프로세스 격리로 안정성 확보
• 모든 호스팅 환경에서 호환 가능
• 단점:
• 부트스트랩 오버헤드(요청당 100ms 이상 소요)
• RPS(Rquests Per Second) 제한 (소규모 API 요청 시 1000RPS 미만)

2. **Laravel Octane 소개**

• Octane 정의: Laravel 공식 패키지로 Swoole, RoadRunner 기반 비동기 서버
• 요청 주기:
• 초기 부트스트랩(1회) → 메모리 내 유지 → 요청 처리 → 특정 컴포넌트 리셋
• 장점:
• 초고속 처리(10,000+ RPS 가능)
• 메모리 재사용으로 자원 절약
• 단점:
• 상태 관리 복잡성(Singleton, 캐싱 문제)
• 기존 PHP-FPM 기반 배포 환경과 호환성 문제

3. **성능 및 아키텍처 비교**

• 성능:
• Octane: 10x 이상의 RPS 향상 (예: Hello, World 요청 기준 5000RPS vs 500RPS)
• PHP-FPM: 부트스트랩 오버헤드로 인한 성능 한계
• 아키텍처:
• PHP-FPM: Shared-Nothing(프로세스별 격리)
• Octane: In-Memory(메모리 공유)
• 메모리 관리:
• PHP-FPM: 요청 종료 시 모든 메모리 해제
• Octane: 핵심 프레임워크 메모리 유지 + 요청 관련 컴포넌트 리셋

4. **실무 적용 사례 및 고려사항**

• Singleton 문제:
• Octane에서 App::singleton() 사용 시 요청 간 상태 유출 가능성
• 상태 관리:
• request()->merge() 등 요청 범위 내 메모리 처리 권장
• Worker 구성:
• php artisan octane:start --workers=10 명령어로 워커 수 조정
• 배포:
• Docker, Kubernetes 기반 배포 시 Octane의 메모리 관리 최적화 필요

5. **벤치마크 분석**

• 테스트 시나리오:
• 1000개 동시 요청 시 Octane 5000RPS, PHP-FPM 500RPS
• 복잡한 DB 쿼리 포함 시 Octane 3000RPS, PHP-FPM 200RPS
• 결론:
• API 중심 애플리케이션에서 Octane의 성능 우위 확보

6. **선택 가이드라인**

• PHP-FPM 선택 시:
• 단순한 웹 앱, 보안/유지보수 중심, 기존 배포 환경과 호환성 요구
• Octane 선택 시:
• 고성능 API, 실시간 채팅, 대규모 동시 요청 처리

결론

• 성능 요구가 높은 애플리케이션(예: 실시간 채팅, 대규모 API) → Laravel Octane 사용
• 보안/유지보수성 우선 또는 기존 배포 환경 호환 필요 → PHP-FPM
• Octane 사용 시 request()->merge() 등 요청 범위 내 메모리 관리가 필수적