推測するな、計測せよ New Relic × Laravel 実践

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パクツイ登壇しろという圧を感じていたところに都合よく依頼が飛んできたので便乗

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. 題材とする Laravel アプリの簡単な紹介 ● 総務省が提供する Excel 統計データを整形して使用 ● 項目 ○ 全人口, 男性人口, 女性人口, 人口密度, 若年層人口, 高齢者人口, etc… ○ 計 27 項目 ● 自治体 ○ Prefectures (都道府県 + 全国): 48 ○ Cities (市町村 + 東京23区): 1742 ○ Districts (区): 175 大量の人口統計を表示・編集するアプリ 27 × (48+1742+175) = 53055 個

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. New Relic Agent を Laravel アプリに導入 ● ガイドインストール機能！（初心者はとりあえずこれで） ● PHPer の方はだいたい APM → PHP → Docker を選んでおけばいいと思います ● 時間の都合上ポチポチする部分は省略具体的な導入手順 https://github.com/mpyw-yattemita/phperkaigi2023-laravel-newrelic-performance 少しアレンジして整備した見本 ↓

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. New Relic Agent を Laravel アプリに導入 ● PHP Agent ○ PHP Extension として関数の呼び出しなどをトラッキング ○ フレームワークごとの特殊対応も ● PHP Daemon ○ PHP Agent が収集したデータを New Relic に転送する ● Infrastructure ○ リソースの使用状況などを New Relic に転送する ○ 直インストールまたは特権を付与されたコンテナ一般的なコンテナ構成 (今回は Kubernetes を使っているため若干異なります )

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. New Relic APM の基本的な仕組み ● APM ○ バックエンドアプリのパフォーマンス分析 ○ 1 回のリクエストのトレースなどをトランザクションという単位で計測 ○ PHP Extension ゆえに自動記録可能！ ● Distributed Tracing ○ ある 1 回のトランザクションの間に，マイクロサービス間で発生したやり取りをすべて連結して記録できる ○ フロントエンドの Web ブラウザ上での動きも含めて記録できる ○ APM で異常検知されなかった（サンプリングされた）正常系も確認できる New Relic の主要機能 ● Logs ○ JSONL 形式でのログの記録と検索 ○ Logs in Context という機能を使うとトランザクションに紐付けできる ○ PHP Extension ゆえに自動紐付け可能！ ● Infrastructure ○ CPU やメモリなどのリソースの使用状況を監視できる ● Synthetic Monitoring ○ HTTP リクエストを定期的に飛ばして死活監視

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. AWS Fargate では大幅性能劣化 ( CPU クロックの相性が悪い ) 8.2 （収録時まで 8.1 でしたが，　　完了後に対応されました 🎉） 8.x （公式サポートはされていないが概ね 9.x, 10.x でも動きそう）自動記録の制約対応 PHP バージョン対応 Laravel バージョン PHP × New Relic は自動記録できて便利 …だが？ちょっと惜しいポイントが … EC2 ベースの ECS/EKS を使う💡 手動記録する 🥺 自動記録の対象関数を限定 💡 ← newrelic.transaction_tracer.detail = 0 ← newrelic.transaction_tracer.custom = Foo::x,Bar::y ← Fargate よりはマシというだけで，依然として多少のオーバーヘッドはある IO 遅延がメインの PHP アプリケーションの場合は無視できる程度

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. New Relic APM の基本的な仕組み ● バックエンドからの JavaScript スクリプト注入 ○ PHP Agent が HTML を返却する際， PHP 標準機能にある output_handler を使って注入している ○ Extension をインストールしていれば自動的に New Relic の Output Handler が登録される ● フロントエンドから New Relic に直接通信 ○ デベロッパーツールで通信している様子を確認できる (参考) Distributed Tracing がフロントエンドを監視する仕組み

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. ● 子要素の Eager Loading 設定の分岐 ○ Eager Loading なし ○ Cities のみ Eager Loading ○ Cities, Districts ともに Eager Loading ● 親要素の Eager Loading 設定の分岐 ○ Eager Loading なし ○ City, Prefecture ともに Eager Loading 大量レコードの読み込みコントローラ

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. 大量レコードの読み込み HTTP Resource の toArray() の実装 ● 子要素の Lazy Loading 設定の分岐 ○ Lazy Loading しない ○ Cities のみ Lazy Loading ○ Cities, Districts ともに Lazy Loading whenLoaded() は Eager Loading されている場合のみ表示する機能

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. New Relic を使った Laravel アプリの改善仕様のおさらい ● フロントエンドから 27 種類のフィールドが自治体の数だけあり，合計 50000 以上のフィールドが送られる ● 受け取った JSON を編集してそのまま送り返している ↓ prefectures, cities, districts がネストしている大量レコードの更新

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. New Relic を使った Laravel アプリの改善 Validator が重すぎるのでなんとかする ● Laravel の Validator を使わずに自分で何とかする ○ 理論上最速だがやや書くのが大変 ● 「ワイルドカード → 配列インデックス」の置換処理を Laravel に任せずに自前でやる ○ 効果あるか怪しいが …簡単！大量レコードの更新バリデーション

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. タイムアウト 1秒 NewRelic なし: 8〜15秒 New Relic あり: 15〜30秒 Laravel Validator Pure PHP Validator Wildcard-less Laravel Validator 大量レコードのバリデーションネストした Cities, Districts をバリデーションした場合 … とっさの改修には意外と耐えられるかも！

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. (参考) Laravel 8.x までと Laravel 9.x からの違い Validator::$excludeUnvalidatedArrayKeys array 要素からバリデーション対象外のキーを排除 ● Laravel 8.x まで false がデフォルト ● Laravel 9.x から true がデフォルト実行時間が 2倍ぐらいに

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. 大量レコードのバリデーション実際のところは… ● ワイルドカードルールがネストしまくりのフォーム設計は可能な限りやめましょう ● どうしても避けられないときは … ○ 要素数を Laravel のバリデータを使わずに現実的な数までに制限しましょう ○ 制限してもなお無視できない量がある場合は，ワイルドカードルールに代わる解決策を考えましょう

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© 2022 New Relic, Inc. All rights reserved. まとめ ● New Relic には便利な機能がいっぱい！ ○ APM, Distributed Tracing, Logs in Context には特にお世話になることが多そう ● 推測するな，計測せよ ○ PHP でも IO がボトルネックとは限らない ○ 有名 OSS の中にも恐ろしく非効率なコードが紛れていることがある

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