大型高性能網(wǎng)站性能試驗(yàn)方法性能試驗(yàn)是一個(gè)總稱，可分為性能試驗(yàn)負(fù)載測(cè)試、壓力試驗(yàn)和穩(wěn)定性試驗(yàn)。

　　深國(guó)商網(wǎng)站建設(shè)以系統(tǒng)初步規(guī)劃的業(yè)績(jī)指標(biāo)設(shè)計(jì)為預(yù)期目標(biāo)，不斷向系統(tǒng)施壓，驗(yàn)證系統(tǒng)能否在資源可接受范圍內(nèi)達(dá)到預(yù)期業(yè)績(jī)。

　　負(fù)載測(cè)試不斷增加對(duì)系統(tǒng)的并發(fā)請(qǐng)求，以增加系統(tǒng)壓力，直到系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)性能指標(biāo)達(dá)到安全臨界值。如果一個(gè)資源已經(jīng)飽和，那么繼續(xù)對(duì)系統(tǒng)施加壓力，系統(tǒng)的處理能力不會(huì)提高，反而會(huì)下降。

　　壓力測(cè)試

　　當(dāng)超過(guò)安全負(fù)荷時(shí)，系統(tǒng)將繼續(xù)施加壓力，直到系統(tǒng)崩潰或無(wú)法再處理任何請(qǐng)求，從而獲得系統(tǒng)的**大承壓能力。

　　穩(wěn)定性試驗(yàn)

　　在特定的硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境條件下，被測(cè)系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)施加一定的業(yè)務(wù)壓力，使系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，以檢測(cè)系統(tǒng)是否穩(wěn)定。為了更好地模擬生產(chǎn)環(huán)境，穩(wěn)定性試驗(yàn)還應(yīng)在系統(tǒng)上施加不均勻的壓力。

　　性能測(cè)試是對(duì)系統(tǒng)增加接入壓力，以獲得系統(tǒng)性能指標(biāo)、**大承載能力和**大承壓能力的過(guò)程。在系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境中，所謂訪問(wèn)壓力的增加，就是不斷增加測(cè)試程序的并發(fā)請(qǐng)求數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，性能測(cè)試遵循拋物線規(guī)律，如圖4.3所示。圖4.3中的橫坐標(biāo)表示消耗的系統(tǒng)資源，縱坐標(biāo)表示系統(tǒng)處理能力（吞吐量）。在初始階段，隨著并發(fā)請(qǐng)求數(shù)的增加，系統(tǒng)使用更少的資源來(lái)獲得更好的處理能力（UB段）。該段為網(wǎng)站的日運(yùn)行間隔，且網(wǎng)站的接入負(fù)荷壓力大部分集中在該段。

　　這叫做性能測(cè)試。測(cè)試目標(biāo)是評(píng)價(jià)系統(tǒng)性能是否滿足要求和設(shè)計(jì)目標(biāo)；隨著壓力持續(xù)增加，系統(tǒng)的處理能力緩慢增加，直到達(dá)到**大值（C點(diǎn)），這是系統(tǒng)的**大負(fù)載點(diǎn)。此部分稱為負(fù)載測(cè)試。測(cè)試的目的是評(píng)估系統(tǒng)在緊急情況下超過(guò)每日接入壓力時(shí)所能承受的**大接入負(fù)載壓力；在此之后，如果壓力增加，系統(tǒng)的處理能力將降低，但資源消耗將增加。在資源消耗達(dá)到極限（d點(diǎn)）之前，該點(diǎn)可視為系統(tǒng)的崩潰點(diǎn)。如果并發(fā)請(qǐng)求的數(shù)量繼續(xù)增加超過(guò)這一點(diǎn)，系統(tǒng)將無(wú)法再處理任何請(qǐng)求。本節(jié)稱為壓力測(cè)試，測(cè)試的目標(biāo)是評(píng)估可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰的**大訪問(wèn)負(fù)載壓力。

　　性能測(cè)試反映了系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中使用時(shí)，隨著并發(fā)用戶數(shù)的增加，系統(tǒng)的處理能力。性能曲線對(duì)應(yīng)的是用戶訪問(wèn)的等待時(shí)間（系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間），如圖4.4所示。

　　4.1.4性能試驗(yàn)報(bào)告

　　試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告應(yīng)能反映上述性能試驗(yàn)曲線的規(guī)律。讀者可以獲得系統(tǒng)性能是否滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)和業(yè)務(wù)要求、系統(tǒng)**大負(fù)載能力、系統(tǒng)**大承壓能力等重要信息。表4.2是一個(gè)簡(jiǎn)單的示例。

　　4.1.5性能優(yōu)化策略

　　如果性能測(cè)試結(jié)果不能滿足設(shè)計(jì)或業(yè)務(wù)需求，則需要找到系統(tǒng)的瓶頸，對(duì)其進(jìn)行劃分和控制，并逐步優(yōu)化。

　　1性能分析

　　大盤(pán)網(wǎng)站結(jié)構(gòu)復(fù)雜。用戶需要從瀏覽器向數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)出請(qǐng)求才能完成操作事務(wù)。如果測(cè)試或用戶報(bào)告網(wǎng)站響應(yīng)緩慢且存在性能問(wèn)題，則需要分析請(qǐng)求經(jīng)歷的所有鏈接，并檢查可能的性能瓶頸并定位問(wèn)題。

　　支票mdash；網(wǎng)站的性能瓶頸與檢查程序的性能瓶頸基本相同：檢查請(qǐng)求處理各個(gè)環(huán)節(jié)的日志，分析哪個(gè)環(huán)節(jié)響應(yīng)時(shí)間不合理，超出預(yù)期；然后檢查監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，分析影響性能的主要因素：內(nèi)存、磁盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)或CPU、代碼問(wèn)題或架構(gòu)不合理設(shè)計(jì)，或系統(tǒng)資源確實(shí)不足。

　　2性能優(yōu)化

　　在找出性能問(wèn)題的具體原因之后，需要進(jìn)行性能優(yōu)化。按照分層架構(gòu)網(wǎng)站，可以分為三類：Web前端性能優(yōu)化、應(yīng)用服務(wù)器性能優(yōu)化和存儲(chǔ)服務(wù)器性能優(yōu)化。

　　4.2 web前端性能優(yōu)化

　　一般來(lái)說(shuō)，web前端是指業(yè)務(wù)邏輯網(wǎng)站之前的部分，包括瀏覽器加載、網(wǎng)站視圖模型、圖片服務(wù)和CDN服務(wù)。主要的優(yōu)化方法有優(yōu)化瀏覽器訪問(wèn)、使用反向代理、CDN等。

　　4.2.1瀏覽器訪問(wèn)優(yōu)化

　　1減少HTTP請(qǐng)求

　　HTTP協(xié)議是無(wú)狀態(tài)的應(yīng)用層協(xié)議，這意味著每次都需要通信鏈路和數(shù)據(jù)傳輸HTTP請(qǐng)求。在服務(wù)器端，每個(gè)HTTP都需要啟動(dòng)獨(dú)立的線程來(lái)處理。這些通信和服務(wù)是昂貴的，減少HTTP請(qǐng)求的數(shù)量可以有效地提高訪問(wèn)性能。

　　減少HTTP的主要方法是合并CSS、合并JavaScript和合并圖片。一次合并瀏覽器對(duì)一個(gè)文件的JavaScript和CSS所需訪問(wèn)權(quán)限，以便瀏覽器只需要一個(gè)請(qǐng)求。圖片也可以合并，多張圖片可以合并成一張。如果每張圖片有不同的超鏈接，您可以通過(guò)偏移量CSS響應(yīng)鼠標(biāo)單擊操作，并構(gòu)造不同的URL。

　　2對(duì)于使用瀏覽器緩存的網(wǎng)站，更新靜態(tài)資源文件CSS、JavaScript、徽標(biāo)和圖標(biāo)的頻率相對(duì)較低，幾乎每次都需要這些文件HTTP請(qǐng)求。如果這些文件緩存在瀏覽器中，

　　更低，而且?guī)缀趺看味夹枰@些文件HTTP請(qǐng)求，如果將它們緩存在瀏覽器中，可以很好地提高性能。通過(guò)在HTTP頭中設(shè)置Cache-Control和Expires的屬性，可以設(shè)置瀏覽器緩存，可以是幾天甚至幾個(gè)月。

　　在某些情況下，靜態(tài)資源文件的更改需要及時(shí)應(yīng)用到客戶端瀏覽器。這可以通過(guò)改變文件名來(lái)實(shí)現(xiàn)，即更新JavaScript文件不是更新JavaScript文件內(nèi)容，而是生成新的JS文件并更新HTML文件中的引用。

　　當(dāng)使用瀏覽器緩存策略網(wǎng)站更新靜態(tài)資源時(shí)，應(yīng)采用批量更新方法。例如，需要更新10個(gè)圖標(biāo)文件。與其一次更新全部10個(gè)文件，不如一個(gè)文件一步一步地更新，間隔一定時(shí)間，這樣可以避免用戶瀏覽器中大量緩存突然失效而集中更新緩存，造成服務(wù)器負(fù)載激增、網(wǎng)絡(luò)擁塞。

　　3啟用壓縮在服務(wù)器端壓縮文件，在瀏覽器端解壓文件，可以有效減少通信傳輸次數(shù)。在服務(wù)器端壓縮文件，在瀏覽器端解壓文件，可以有效減少數(shù)據(jù)傳輸。文本文件的壓縮效率可以達(dá)到80%以上，因此對(duì)HTML，CSS、JavaScript文件**好使用gzip壓縮。但是，壓縮對(duì)服務(wù)器和瀏覽器都有一定的壓力，在通信帶寬好、服務(wù)器資源不足的情況下應(yīng)該考慮壓縮。

　　4. CSS頁(yè)面頂部，JavaScript頁(yè)面底部

　　瀏覽器在下載完全部CSS后會(huì)呈現(xiàn)整個(gè)頁(yè)面，所以**好的方法是將CSS放在頁(yè)面頂部，讓瀏覽器盡快下載CSS（相反，瀏覽器在加載JavaScript后會(huì)立即執(zhí)行），這可能會(huì)阻塞整個(gè)頁(yè)面，導(dǎo)致頁(yè)面顯示緩慢。所以'avaScript**好放在頁(yè)面底部。但如果需要使用JavaScript進(jìn)行頁(yè)面解析，則不宜將其放在底部。

　　5減排量Cookie

　　一方面，Cookie包含在每個(gè)請(qǐng)求和響應(yīng)中，過(guò)大的Cookie會(huì)嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)傳輸，因此需要仔細(xì)考慮哪些數(shù)據(jù)需要寫(xiě)入Cookie中，并且Cookie中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)需要**小化。另一方面，對(duì)于一些靜態(tài)資源訪問(wèn)，例如CSS、Script，發(fā)送Cookie是沒(méi)有意義的。我們可以考慮使用獨(dú)立域名訪問(wèn)靜態(tài)資源，在請(qǐng)求靜態(tài)資源時(shí)避免發(fā)送Cookie，減少Cookie傳輸次數(shù)。

　　4.2.2CDN加速CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）的實(shí)質(zhì)仍然是緩存，而數(shù)據(jù)緩存會(huì)在離用戶**近的地方，這樣用戶才能以**快的速度獲取數(shù)據(jù)，也就是所謂的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)**跳，如圖4.5所示。

　　由于CDN部署在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的機(jī)房，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商也是終端用戶的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商，因此用戶請(qǐng)求路由的**跳到達(dá)CDN服務(wù)器。當(dāng)CDN中有瀏覽器請(qǐng)求的資源時(shí)，直接從CDN返回到瀏覽器，**短路徑返回響應(yīng)，加快用戶訪問(wèn)速度，降低數(shù)據(jù)中心負(fù)載壓力。

　　CDN可以緩存靜態(tài)資源，例如圖片、文件、CSS、Script腳本、靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)。但是，這些文件經(jīng)常被訪問(wèn)。將它們緩存在CDN中可以大大提高網(wǎng)頁(yè)的打開(kāi)速度。

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