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什么是高性能網站
瞬態響應的高性能體系結構：網站
什么是高性能網站
深國商網站構建了兩個網站性能架構設計方案：方案a和方案B。在方案a中，當并發用戶少于100個時，每個請求的響應時間為1秒。當并發請求達到200個時，請求的響應時間將急劇增加到10秒。無論是100個并發用戶還是200個并發用戶，方案B中每個請求的響應時間幾乎都是1.5秒。哪種方案性能更好 如果老板說ldquo；我們需要改進網站；，他什么意思
同一類型的兩個網站，X網站服務器請求的平均處理時間是500毫秒，Y網站服務器的平均處理時間是1000毫秒，為什么用戶反映Y網站很快
網站性能是一個客觀指標，可以體現在響應時間吞吐量等技術指標上。同時，它也是一種主觀感受，是一種與特定參與者相關的微妙事物。用戶的感受與工程師不同，不同的用戶感受也不同。
4.1網站性能試驗
性能測試不僅是性能優化的前提和基礎，也是性能優化結果的檢驗和測量標準。從不同的角度來看，網站的性能有不同的標準和優化方法。
4.1.1網站不同角度的績效
當軟件工程師談論網站性能時，通常與用戶所說的不同。
1用戶視角網站性能
從用戶的角度來看，網站的性能是用戶對網站響應速度或慢的直觀感知。用戶感知的時間包括用戶計算機與網站服務器的通信時間、網站服務器的處理時間，以及用戶計算機瀏覽器構造請求解析響應數據的時間，如圖4.1所示。
不同計算機的性能差異，不同瀏覽器之間HTML解析的速度差異，不同網絡運營商提供的互聯網寬帶服務的差異，這些差異**終會導致響應延遲，用戶認為響應延遲可能比服務器處理請求所需的時間網站長得多。
它還可以從用戶的角度大大提高網站的性能。
2從開發者角度網站性能開發者主要關注應用本身及其相關子系統的性能，包括響應延遲、系統吞吐量、并發處理能力、系統穩定性等技術指標。主要的優化方法包括使用cache加速數據讀取、使用集群提高吞吐量、使用異步消息加速請求響應和調峰、使用代碼優化提高程序性能。
3運維人員績效網站運維人員更關注基礎設施性能和資源利用率，如網絡運營商帶寬能力、服務器硬件配置、數據中心網絡架構等，服務器資源利用率和網絡帶寬等主要優化方法包括構建優化的骨干網、采用經濟**的定制服務器、利用虛擬化技術優化資源利用率等。
4.1.2性能試驗指標
從開發人員和測試人員的角度來看，網站性能測試的主要指標是響應時間、并發性吞吐量、性能計數器等。
1響應時間是指應用程序執行操作所需的時間，包括從發送請求到接收**終響應數據的時間。響應時間是系統**重要的性能指標，它直接反映了系統的ldquo性能；快或慢；。表4.1列出了一些常見系統操作所需的響應時間。
通過模擬應用程序，測試程序記錄接收響應和發送請求之間的時間差來計算系統響應時間。然而，記錄和獲取系統時間的操作也需要一定的時間。如果測試目標操作本身花費很少的時間，比如幾微秒，那么測試程序就不能測試系統的響應時間。
實際上，通常的方法是重復請求。例如，一個請求操作重復10000次，測試10000次所需的總響應時間，然后除以10000得到單個請求的響應時間。
2并發數是指系統可以同時處理的請求數，它也反映了系統的負載特性。對于網站，并發用戶數網站是指同時提交請求的用戶數0。與網站并發用戶數相對應的是網站在線用戶數（當前登錄的用戶總數網站）和網站系統用戶數（可以訪問系統的用戶總數，即大多數用戶的注冊用戶數網站）。數字比較關系為：網站系統用戶數網站在線用戶數網站并發用戶數。在網站產品設計的早期階段，產品經理和運營商需要規劃不同開發階段的網站系統用戶數，并在此基礎上根據產品特點和運營手段計算在線用戶數和并發用戶數。這些指標將成為系統不起作用的重要依據設計。
現實中，我們經常會看到一些網站，尤其是電子商務網站，營銷人員熱情地打廣告打折，用戶爭相購買。結果，在活動開始時，由于并發用戶數超過**大負載網站，響應緩慢，不耐煩的用戶不斷刷新瀏覽器，導致系統并發用戶數增加，**后服務器系統崩潰，用戶瀏覽器顯示ldquo；服務太忙；就這樣結束了。造成這種情況的原因可能是網站技術準備不足，或者運營商對并發用戶數量的錯誤評估。
測試程序通過多線程模擬并發用戶來測試系統的并發處理能力。為了真實地模擬用戶行為，測試程序不啟動多線程并連續發送請求，而是在兩個請求之間添加一個隨機的等待時間，稱為思考時間。
3.吞吐量
它是指單位時間內系統處理的請求數，反映了系統的整體處理能力。對于網站，可以使用ldquo；請求/秒?！?；或ldquo；頁數/秒?！?；為了達到**大的平衡，還可以使用ldquo；參觀人數/天；或ldquo；處理的服務數量/hourrdquo；以此類推（TPS（每秒事務數）是吞吐量的常用量化指標，此外還有HPS（每秒事務數）HTTP請求數）、QPS（每秒查詢數）等。
在系統并發從小到大的過程中（這個過程也伴隨著服務器系統資源消耗的增加）
系統吞吐量開始逐漸增加，當達到極限時，隨著并發度的增加而減少。當它到達系統崩潰點時，系統資源耗盡，吞吐量為零。
在這個過程中，響應時間先保持一個小的上升，達到吞吐量極限，然后迅速上升。到達系統崩潰點后，系統失去響應。系統吞吐量、系統并發性和響應時間之間的關系將在本章后面介紹。
系統吞吐量與系統并發數的關系，以及響應時間，可以直觀地理解為高速公路的交通狀況：吞吐量是每天通過收費站的車輛數（可以換算成收費站收取的高速費），并發數是高速公路上行駛的車輛數，響應時間是速度。車輛少的時候，速度很快，但是高速費也比較少；隨著高速公路上車輛數量的增加，車速受影響不大，但收取的高速費卻迅速增加；隨著車輛的不斷增加，車速越來越慢，高速公路越來越堵，通行費不增反減；如果交通量持續增加，超過一定限度，任何意外因素都會導致高速癱瘓，車走不動了，收費當然收不到了，高速公路成了停車場（資源枯竭）。
網站性能優化的目的不僅是為了提高用戶體驗的響應時間，而且也是為了盡可能地改進系統吞吐量，**大限度地利用服務器資源。
4性能計數器是描述服務器或操作系統性能的數據索引。包括System Load、對象和線程數、內存使用率、CPU使用率、磁盤和網絡I/O等指標。這些指標也是系統監控的重要參數。為這些指標設置表揚門檻。當監控系統發現性能計數器超過閾值時，會向運維人員報告冗余情況，及時發現并處理系統異常。
System Load是系統負載，它是指當前由CPU執行并且等待由CPU執行的進程的數目的總和。它是系統繁忙和空閑程度的一個重要指標（在多核CPU的情況下，**理想的情況是所有CPU都在使用中，沒有進程等待處理，因此Load的理想值是CPU的數目。當Load的值小于CPU的值時，表示CPU空閑，資源浪費；當Load的值大于CPU的數字時，表示進程正在隊列中等待CPU調度，表示系統資源不足，影響應用程序的執行性能。在Linux系統中，使用top命令查看。該值是三個浮點數，表示**近1分鐘、10分鐘和15分鐘內正在運行的隊列中的平均進程數。
