如何提升網頁運行性能

從編碼方面

1、         緩存

緩存是ASP.NET中提升性能的重要手段，緩存通常遵循如下原則：

1）  在頁面中將靜態內容與動態內容分割開來

考慮將動態內容做成用戶控件

2）  緩存合理的數據

通常應當緩存應用程序集的數據、多個用戶共同使用的數據、靜態數據、生成數據須要很大開銷的動態數據、DataSet以及自定義對象等。不要緩存數據庫鏈接對象、DataReader。

3）  選擇適當的方式

如可使用頁面緩存指令，API等。

2、         視圖狀態

視圖狀態放在頁面中名爲_VIEWSTATE的表單隱藏域裏面，隨頁面一塊兒被髮送到客戶端，在用戶提交頁面時，又被提交到服務器。

1）  若是不須要視圖狀態，則禁用

視圖狀態默認是容許的，若是頁面不進行PostBack，若是不處理服務器控件的事件，若是服務器控件的數據每次都須要從新計算等

2）  儘可能減小視圖狀態中存放的對象

3、         關於頁面處理（減小頁面生成的時間和過程）

1）              應儘可能減小頁面文件的大小

2）              經過檢測Page.IsPostBack減小代碼執行的數量

3）              禁止使用Debug=「true」，減小頁面生成過程當中生成額外的調試信息

4）              使用Server.Transfer而不使用Response.Redirect，減小服務器和客戶端間的往返

5）              儘可能使用客戶端驗證，減小服務器和客戶端間的往返

6）              在適當的場合使用服務器控件

7）              儘可能避免嵌套的服務器控件

4、         避免使用Page.DataBind和DataBinder.Eval

5、         關於Application對象和Session對象

1）  使用靜態屬性存儲數據而不使用Application對象，在Application對象裏存儲只讀類型的數據都將回提升性能

2）  儘可能使用InProc模式的Session，這個模式是最快的

3）  在Session裏存儲基本類型的數據減小序列化的所消耗的資源

4）  若是不用Session變量，使用EnvableViewState=「false」禁用

5）  若是不修改Session變量的值，儘可能使用ReadOnly屬性設置

6、         關於字符串操做

1）  儘可能使用Response.Write將結果輸出到瀏覽器，這種方法是最快的。不要將字符串鏈接在一塊兒一次輸出。

2）  在字符串短而且少的狀況下可使用String.Concat方法，而在字符串長度未知，而且字符串大的狀況下，使用StringBuilder對象

3）  不要使用strVar==「」來判斷字符串是否爲「」，這樣它會建立額外的字符串，請使用strVar==String.Empty代替或者使用strVar.Length==0來判斷

4）  請使用String.Compare方法進行字符串的比較

7、         關於數據訪問

1）  儘可能使用存儲過程返回數據，不要直接在代碼中進行查詢

2）  在數據庫中只返回有用的數據結果，不要選擇不使用的數據字段

3）  進行使用DataReader進行數據綁定，DataReader是單向只讀的

4）  儘可能一次返回多個數據集而不是每一個記錄集分別打開一次數據庫鏈接進行查詢

5）  儘可能晚的打開數據庫，儘可能早的關閉數據庫

6）  使用鏈接池提升性能

7）  使用ExecuteNonQuery方法執行不返回數據的操做，使用ExecuteScalar方法返回單個結果的操做，使用CommandBehavior.Sequentialaccess返回二進制數據或者大數據

8）  若是屢次相同的查詢，請使用Command.Prepare方法

9）  使用GetOrdinal方法預先獲得索引值，使用索引值比使用字符串的列名查詢數據效率更高

8、         關於代碼優化

1）  在解析基本數據類型時，使用Try方法若是解析失敗，會拋出異常，使用TryParse方法則只執行Else下的語句。

2）  使用AppendAllText、WriteAllBytes等方法讀寫文件內容能夠優化性能

3）  將循環斷定條件放在for語句外

4）  避免在循環裏建立對象

5）  儘可能減小裝箱的次數

6）  不要使用例外控制程序的流程

7）  在循環中不要使用不變的對象屬性或者字段

8）  使用for循環代替foreach循環遍歷結合內容

9）  數組是全部集合中最快的，若是沒有特殊須要，儘可能使用數組代替集合

10）    瞭解各個集合類型的特性，選擇合適的類型

11）    使用泛型避免減小裝箱、拆箱


大型網站，好比門戶網站。在面對大量用戶訪問、高併發請求方面，基本的解決方案集中在這樣幾個環節：使用高性能的服務器、高性能的數據庫、高效率的編程語言、還有高性能的Web容器。可是除了這幾個方面，還無法根本解決大型網站面臨的高負載和高併發問題。

上面提供的幾個解決思路在必定程度上也意味着更大的投入，而且這樣的解決思路具有瓶頸，沒有很好的擴展性，下面我從低成本、高性能和高擴張性的角度來講說個人一些經驗。

HTML靜態化
其實你們都知道，效率最高、消耗最小的就是純靜態化的html頁面，因此咱們儘量使咱們的網站上的頁面採用靜態頁面來實現，這個最簡單的方法其實也是最有效的方法。可是對於大量內容而且頻繁更新的網站，咱們沒法所有手動去挨個實現，因而出現了咱們常見的信息發佈系統CMS，像咱們常訪問的各個門戶站點的新聞頻道，甚至他們的其餘頻道，都是經過信息發佈系統來管理和實現的，信息發佈系統能夠實現最簡單的信息錄入自動生成靜態頁面，還能具有頻道管理、權限管理、自動抓取等功能，對於一個大型網站來講，擁有一套高效、可管理的CMS是必不可少的。

除了門戶和信息發佈類型的網站，對於交互性要求很高的社區類型網站來講，儘量的靜態化也是提升性能的必要手段，將社區內的帖子、文章進行實時的靜態化，有更新的時候再從新靜態化也是大量使用的策略，像Mop的大雜燴就是使用了這樣的策略，網易社區等也是如此。

同時，html靜態化也是某些緩存策略使用的手段，對於系統中頻繁使用數據庫查詢可是內容更新很小的應用，能夠考慮使用html靜態化來實現，好比論壇中論壇的公用設置信息，這些信息目前的主流論壇均可以進行後臺管理而且存儲再數據庫中，這些信息其實大量被前臺程序調用，可是更新頻率很小，能夠考慮將這部份內容進行後臺更新的時候進行靜態化，這樣避免了大量的數據庫訪問請求。

圖片服務器分離
你們知道，對於Web服務器來講，無論是Apache、IIS仍是其餘容器，圖片是最消耗資源的，因而咱們有必要將圖片與頁面進行分離，這是基本上大型網站都會採用的策略，他們都有獨立的圖片服務器，甚至不少臺圖片服務器。這樣的架構能夠下降提供頁面訪問請求的服務器系統壓力，而且能夠保證系統不會由於圖片問題而崩潰，在應用服務器和圖片服務器上，能夠進行不一樣的配置優化，好比apache在配置ContentType的時候能夠儘可能少支持，儘量少的LoadModule，保證更高的系統消耗和執行效率。

數據庫集羣和庫表散列
大型網站都有複雜的應用，這些應用必須使用數據庫，那麼在面對大量訪問的時候，數據庫的瓶頸很快就能顯現出來，這時一臺數據庫將很快沒法知足應用，因而咱們須要使用數據庫集羣或者庫表散列。

在數據庫集羣方面，不少數據庫都有本身的解決方案，Oracle、Sybase等都有很好的方案，經常使用的MySQL提供的Master/Slave也是相似的方案，您使用了什麼樣的DB，就參考相應的解決方案來實施便可。

上面提到的數據庫集羣因爲在架構、成本、擴張性方面都會受到所採用DB類型的限制，因而咱們須要從應用程序的角度來考慮改善系統架構，庫表散列是經常使用而且最有效的解決方案。咱們在應用程序中安裝業務和應用或者功能模塊將數據庫進行分離，不一樣的模塊對應不一樣的數據庫或者表，再按照必定的策略對某個頁面或者功能進行更小的數據庫散列，好比用戶表，按照用戶ID進行表散列，這樣就可以低成本的提高系統的性能而且有很好的擴展性。sohu的論壇就是採用了這樣的架構，將論壇的用戶、設置、帖子等信息進行數據庫分離，而後對帖子、用戶按照板塊和ID進行散列數據庫和表，最終能夠在配置文件中進行簡單的配置便能讓系統隨時增長一臺低成本的數據庫進來補充系統性能。

緩存
緩存一詞搞技術的都接觸過，不少地方用到緩存。網站架構和網站開發中的緩存也是很是重要。這裏先講述最基本的兩種緩存。高級和分佈式的緩存在後面講述。

架構方面的緩存，對Apache比較熟悉的人都能知道Apache提供了本身的緩存模塊，也可使用外加的Squid模塊進行緩存，這兩種方式都可以有效的提升Apache的訪問響應能力。

網站程序開發方面的緩存，Linux上提供的Memory Cache是經常使用的緩存接口，能夠在web開發中使用，好比用Java開發的時候就能夠調用MemoryCache對一些數據進行緩存和通信共享，一些大型社區使用了這樣的架構。另外，在使用web語言開發的時候，各類語言基本都有本身的緩存模塊和方法，PHP有Pear的Cache模塊，Java就更多了，.net不是很熟悉，相信也確定有。

鏡像
鏡像是大型網站常採用的提升性能和數據安全性的方式，鏡像的技術能夠解決不一樣網絡接入商和地域帶來的用戶訪問速度差別，好比ChinaNet和EduNet之間的差別就促使了不少網站在教育網內搭建鏡像站點，數據進行定時更新或者實時更新。在鏡像的細節技術方面，這裏不闡述太深，有不少專業的現成的解決架構和產品可選。也有廉價的經過軟件實現的思路，好比Linux上的rsync等工具。

負載均衡
負載均衡將是大型網站解決高負荷訪問和大量併發請求採用的終極解決辦法。

負載均衡技術發展了多年，有不少專業的服務提供商和產品能夠選擇，其中有兩個架構能夠參考。

硬件四層交換
第四層交換使用第三層和第四層信息包的報頭信息，根據應用區間識別業務流，將整個區間段的業務流分配到合適的應用服務器進行處理。　第四層交換功能就象是虛 IP，指向物理服務器。它傳輸的業務服從的協議多種多樣，有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其餘協議。這些業務在物理服務器基礎上，須要複雜的載量平衡算法。在IP世界，業務類型由終端TCP或UDP端口地址來決定，在第四層交換中的應用區間則由源端和終端IP地址、TCP和UDP端口共同決定。

在硬件四層交換產品領域，有一些知名的產品能夠選擇，好比Alteon、F5等，這些產品很昂貴，可是物有所值，可以提供很是優秀的性能和很靈活的管理能力。Yahoo中國當初接近2000臺服務器使用了三四臺Alteon就搞定了。

軟件四層交換
你們知道了硬件四層交換機的原理後，基於OSI模型來實現的軟件四層交換也就應運而生，這樣的解決方案實現的原理一致，不過性能稍差。可是知足必定量的壓力仍是遊刃有餘的，有人說軟件實現方式其實更靈活，處理能力徹底看你配置的熟悉能力。

軟件四層交換咱們可使用Linux上經常使用的LVS來解決，LVS就是Linux Virtual Server，他提供了基於心跳線heartbeat的實時災難應對解決方案，提升系統的魯棒性，同時可供了靈活的虛擬VIP配置和管理功能，能夠同時知足多種應用需求，這對於分佈式的系統來講必不可少。

一個典型的使用負載均衡的策略就是，在軟件或者硬件四層交換的基礎上搭建squid集羣，這種思路在不少大型網站包括搜索引擎上被採用，這樣的架構低成本、高性能還有很強的擴張性，隨時往架構裏面增減節點都很是容易。這樣的架構我準備空了專門詳細整理一下和你們探討。

Internet的規模每一百天就會增加一倍，客戶但願得到7天24小時的不間斷可用性及較快的系統反應時間，而不肯多次看到某個站點"Server Too Busy"及頻繁的系統故障。

網絡的各個核心部分隨着業務量的提升、訪問量和數據流量的快速增加，其處理能力和計算強度也相應增大，使得單一設備 根本沒法承擔。在此狀況下，若是扔掉現有設備去作大量的硬件升級，這樣將形成現有資源的浪費，並且若是再面臨下一次業務量的提高，這又將致使再一次硬件升級的高額成本投入，甚至性能再卓越的設備也不能知足當前業務量的需求。因而，負載均衡機制應運而生。

負載均衡（Load Balance）創建在現有網絡結構之上，它提供了一種廉價有效透明的方法擴展網絡設備和服務器的帶寬、增長吞吐量、增強網絡數據處理能力、提升網絡的靈活性和可用性。

負載均衡有兩方面的含義：首先，大量的併發訪問或數據流量分擔到多臺節點設備上分別處理，減小用戶等待響應的時間；其次，單個重負載的運算分擔到多臺節點設備上作並行處理，每一個節點設備處理結束後，將結果彙總，返回給用戶，系統處理能力獲得大幅度提升。

負載均衡技術主要應用：

DNS負載均衡 最先的負載均衡技術是經過DNS來實現的，在DNS中爲多個地址配置同一個名字，於是查詢這個名字的客戶機將獲得其中一個地址，從而使得不一樣的客戶訪問不一樣的服務器，達到負載均衡的目的。DNS負載均衡是一種簡單而有效的方法，可是它不能區分服務器的差別，也不能反映服務器的當前運行狀態。
代理服務器負載均衡使用代理服務器，能夠將請求轉發給內部的服務器，使用這種加速模式顯然能夠提高靜態網頁的訪問速度。然而，也能夠考慮這樣一種技術，使用代理服務器將請求均勻轉發給多臺服務器，從而達到負載均衡的目的。
地址轉換網關負載均衡 支持負載均衡的地址轉換網關，能夠將一個外部IP地址映射爲多個內部IP地址，對每次TCP鏈接請求動態使用其中一個內部地址，達到負載均衡的目的。
協議內部支持負載均衡 除了這三種負載均衡方式以外，有的協議內部支持與負載均衡相關的功能，例如HTTP協議中的重定向能力等，HTTP運行於TCP鏈接的最高層。
NAT負載均衡 NAT（Network Address Translation 網絡地址轉換）簡單地說就是將一個IP地址轉換爲另外一個IP地址，通常用於未經註冊的內部地址與合法的、已獲註冊的Internet IP地址間進行轉換。適用於解決Internet IP地址緊張、不想讓網絡外部知道內部網絡結構等的場合下。
反向代理負載均衡 普通代理方式是代理內部網絡用戶訪問internet上服務器的鏈接請求，客戶端必須指定代理服務器,並將原本要直接發送到internet上服務器的鏈接請求發送給代理服務器處理。反向代理（Reverse Proxy）方式是指以代理服務器來接受internet上的鏈接請求，而後將請求轉發給內部網絡上的服務器，並將從服務器上獲得的結果返回給internet上請求鏈接的客戶端，此時代理服務器對外就表現爲一個服務器。反向代理負載均衡技術是把未來自internet上的鏈接請求以反向代理的方式動態地轉發給內部網絡上的多臺服務器進行處理，從而達到負載均衡的目的。
混合型負載均衡在有些大型網絡，因爲多個服務器羣內硬件設備、各自的規模、提供的服務等的差別，咱們能夠考慮給每一個服務器羣採用最合適的負載均衡方 式，而後又在這多個服務器羣間再一次負載均衡或羣集起來以一個總體向外界提供服務（即把這多個服務器羣當作一個新的服務器羣），從而達到最佳的性能。咱們將這種方式稱之爲混合型負載均衡。此種方式有時也用於單臺均衡設備的性能不能知足大量鏈接請求的狀況下。
對於大型網站來講，前面提到的每一個方法可能都會被同時使用到，我這裏介紹得比較淺顯，具體實現過程當中不少細節還須要你們慢慢熟悉和體會，有時一個很小的squid參數或者apache參數設置，對於系統性能的影響就會很大，但願你們一塊兒討論，達到拋磚引玉之效。

轉載