（四）--網站的高性能架構 · 大型網站技術架構

網站性能是客觀的指標，可以具體體現到響應時間、吞吐量、并發數、性能計數器等技術指標。 ### 1、性能測試指標 ### 1.1 響應時間 ???? 指應用執行一個操作需要的時間，指從發出請求到最后收到響應數據所需要的時間。如下列出了系統常用的操作響應時間表. <table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0"><tbody><tr><td valign="top">操作</td><td valign="top">響應時間</td></tr><tr><td valign="top">打開一個網站</td><td valign="top">幾秒</td></tr><tr><td valign="top">數據庫查詢一條記錄（有索引）</td><td valign="top">十幾毫秒</td></tr><tr><td valign="top">機械磁盤一次尋址定位</td><td valign="top">4毫秒</td></tr><tr><td valign="top">從機械磁盤順序讀取1M數據</td><td valign="top">2毫秒</td></tr><tr><td valign="top">從SSD磁盤順序讀取1M數據</td><td valign="top">0.3毫秒</td></tr><tr><td valign="top">從遠程分布式換成Redis讀取一個數據</td><td valign="top">0.5毫秒</td></tr><tr><td valign="top">從內存讀取1M數據</td><td valign="top">十幾微妙</td></tr><tr><td valign="top">Java程序本地方法調用</td><td valign="top">幾微妙</td></tr><tr><td valign="top">網絡傳輸2Kb數據</td><td valign="top">1微妙</td></tr></tbody></table> 實踐中計算響應時間通常是通過平均時間計算的平均值。 ### 1.2并發數 ?? 指系統能夠同時處理的請求的數目，這個數字也反映了系統的負載性能。對于網站而言，并發數指網站用戶同時提交請求的用戶數目。 ?**網站系統用戶數>網站在線用戶數>網站并發用戶數** ### 1.3吞吐量指單位時間內系統處理的請求數量，體現系統的整體處理能力。對于網站，可用“請求數/秒”或“頁面數/秒”或“訪問人數/天”或“處理業務數/小時”等來衡量。 TPS(每秒事物數)是吞吐量的一個常用量化指標。刺猬還有HPS（每秒HTTP請求數）、QPS(每秒查詢數)。 ### 1.4性能計數器指操作系統的一些數據指標如System load(系統負載)，CPU使用率、內存使用率、磁盤等使用情況。 ### 2、性能優化策略根據網站分層架構，可分為Web前端性能優化、應用服務器性能優化、存儲服務器性能優化。 ### 2.1 Web前端優化 #### 2.1.1 瀏覽器訪問優化 - 減少HTTP請求數,主要可通過合并CSS，JavaScript、圖片。 - 使用瀏覽器端緩存。在某些時候，靜態資源文件編寫需要及時應用到客戶端瀏覽器，這種情況下，可通過改變文件名來實現。 - 啟用頁面壓縮，文本文件的壓縮效率可達80%以上。 - CSS放在頁面最上面，JavaScript放在頁面最下面 - 減少Cookie傳輸。可以考慮使用獨立域名來發送Cookie等。 #### 2.1.2 CDN加速 CDN的本質仍然是一個緩存，只是部署在離用戶最近的服務器上，一般緩存的都是靜態資源。 #### 2.1.3 反向代理除了能夠保護網站安全的作用以及負載均衡的作用外，反向代理還能夠提供緩存作用(動態資源)。 ![](https://box.kancloud.cn/2016-06-23_576bad5fd0e35.jpg) ### 2.2 應用服務器性能優化應用服務器就是處理網站業務的服務器，網站的業務代碼都部署在這里，主要優化手段有緩存、集群、異步等。 #### 2.2.1 分布式緩存緩存主要用來存放哪些讀寫比很高、很少變化的數據。分布式緩存指緩存部署在多個服務器組成的集群中，以集群方式提供緩存服務，其具體架構有兩種，一種是以JBoss Cache偽代碼的**需要更新同步的分布式緩存**，?一種是以Memcached為代表的**不互相通信的分布式緩存**。 Jboss Cache 的分布式緩存在集群中的所有服務器中保存相同的緩存數據，當某臺服務器有緩存更新的時候，會通知集群中其他機器跟新緩存數據。優點是應用程序可以?從本地快速的獲取緩存數據，但當集群規模較大的時候，緩存更新信息需要通過到集群所有機器，其代價可想而知。 ![](https://box.kancloud.cn/2016-06-23_576bad5ff01f5.jpg) 大型網站需要的緩存數據一般都很大，可能會有TB的內存占用，這時候就的使用Memcached，是一中互不通信的架構，每臺存儲的緩存數據可以不一樣。 ![](https://box.kancloud.cn/2016-06-23_576bad60151d2.jpg) #### 2.2.2 異步操作為了改善網站的擴展性，可以使用消息隊列將調用異步化。 #### 2.2.3 使用集群在網站高并發訪問的情況下，使用負載均衡技術為一個應用構建一個由多臺服務器組成的集群，將并發訪問請求分發到多臺服務器上處理。? ![](https://box.kancloud.cn/2016-06-23_576bad5fd0e35.jpg) #### 2.2.4 代碼優化代碼優化主要涉及多線程、資源復用（對象池或單例）、數據結構和垃圾回收。 ### 2.3 存儲性能優化可以考慮使用分布式存儲、openfiler、磁盤陣列、HDFS（Hadoop）。