《構建高性能 Web站點》筆記

書名：構建高性能Web站點

出版社： 電子工業出版社

ISBN：9787121170935

 

一  緒論

等待的時間：

（1） 數據在網絡上的傳輸時間

（2） 站點服務器處理請求並生成迴應數據的時間

（3） 瀏覽器本地計算和渲染的時間

 

二  數據的網絡傳輸

數據如何發送

（1） 應用程序經過系統函數庫接口（如send）向內核發出系統調用

（2） 系統內核將數據從用戶態內存區複製到由內核維護的內核緩衝區（這塊地址空間的大小有限，須要發送的數據以隊列的形式進入）

（3） 內核通知網卡來取數據，網卡將數據複製到網卡緩衝區

（4） 網卡緩衝區的數據完成從字節到位的轉換，網卡經過特定的物理裝置產生不一樣的電信號（銅線）或是光信號（光纖）

 

三  服務器併發處理能力

1  吞吐率

單位時間內服務器處理請求數 單位：reqs/s

2  apache ab 壓力測試

3  系統調用的減小對於下降請求處理時間有着不可忽視的做用

4  內存分配

    Apache使用了基於內存池策略的內存管理方案，在運行開始便一次性申請大片內存做爲內存池，隨後須要的時候在內存池中直接獲取，不須要再次分配

    Nginx使用多線程來處理請求，這使得多個線程之間能夠共享內存資源，從而是內存整體使用量大大減小

5  持久鏈接

    在一次TCP鏈接中持續發送多份數據而不斷開鏈接，與其相反的是短鏈接，也就是創建鏈接後發送一份數據便斷開，而後再次創建鏈接發送下一份數據。創建TCP鏈接的操做開銷較大，因此鏈接次數越少，越有利於性能的提高。主流Web服務器都支持長鏈接，Apache中默認長鏈接是打開的，配置文件httpd.conf中 KeepAliveTimeout 5。瀏覽器和服務器各自超時時間不一樣，以最短期爲準。

6  I/O模型

    I/O模型分爲不少種類型，好比內存I/O，網絡I/O，磁盤I/O，這裏講的是網絡I/O。

    同步阻塞I/O：默認狀況下socket都是阻塞的，進程調用某些涉及I/O操做的函數時，如：connect、accept、recv/recvfrom、send/sendto、closesocket，I/O操做完成後再繼續運行

    同步非阻塞I/O：在socket選項中設置O_NONBLOCK能夠實現非阻塞I/O，非阻塞I/O經過反覆輪詢來嘗試數據是否就緒，防止進程被阻塞，最大的好處是能夠在一個進程中同時處理多個I/O事件

    多路I/O就緒通知：能夠同時處理多個connection，容許進程經過同一種方法同時監視全部文件描述符，並能夠快速得到全部就緒的文件描述符。當數據就緒後，通常選擇非阻塞方式。好比select和linux下的epoll

    異步I/O：主動請求數據後即可以繼續處理其餘任務，隨後等待I/O操做完畢的通知

 

四  動態內容緩存

緩存的目的就是把須要話費昂貴開銷的計算結果保存起來，這裏指動態內容自行實現緩存機制。

緩存和緩衝類似之處是都須要一塊存儲區，他們本質都於速度不一致有關，但緩存更加註重策略，也就是說緩存命中率。

分析研究Smarty緩存。

過時檢查

局部無緩存

 

六  瀏覽器緩存

Firefox 地址欄輸入about:cache查看緩存，採用二進制文件的方式來存儲和管理緩存文件

緩存協商：瀏覽器向Web服務器請求內容，服務器告訴瀏覽器哪些能夠緩存。下次請求這個內容時，詢問服務器是否可使用本地的緩存，服務器收到瀏覽器詢問後須要作出果斷迴應，究竟是容許瀏覽器使用本地緩存仍是將最新內容傳回瀏覽器

 

七  Web服務器緩存

 涉及Apache的緩存技術，Apache提供兩個擴展，分別是mod_disk_cache和mod_mem_cache，推薦用前者。

 

八  反向代理緩存

正向代理：客戶端隱藏在代理服務器以後，代理端代理的是客戶端。
反向代理：Web服務器隱藏在代理服務器以後，客戶端經過反向代理服務器來間接訪問Web服務器。服務端知道客戶端，客戶端不知道服務端，經過代理端鏈接服務端。代理端代理的是服務端。向代理的一個目的是基於緩存的加速。

用Nginx做爲反向代理服務器，只須要設置proxy_pass指令便可，同時別忘打開mod_proxy模塊

 

十二  Web負載均衡

HTTP重定向：當HTTP代理向Web服務器請求某個URL後，Web服務器能夠經過HTTP響應頭信息中的Location標記來飯後一個新的URL，這意味着HTTP大力須要繼續請求這個新的URL，這便完成了自動跳轉。HTTP重定向具有了請求轉移和自動跳轉的本領，因此能夠用來實現負載均衡。

DNS負載均衡：DNS服務器能夠完成域名到IP地址的一對多的映射，經過這點來實現負載均衡

反向代理負載均衡：核心是轉發HTTP請求

IP負載均衡：在HTTP層面一下實現負載均衡，這些負載均衡調度器的工做必須由Linux內核來完成，好比位於內核的Netfilter和IPVS調度器

直接路由：在鏈路層工做，經過修改數據包的目的MAC地址，將數據包發到實際服務器上，實際服務器的響應數據包井直接發送給用戶端，而不通過調度器

IP隧道

 

十八  性能監控

實時監控：Nmon+Nmon Analser

監控代理：SNMP

系統監控：Cacti

 

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