高性能服务器架构小结

本文内容摘抄自李智慧的《大型网站技术架构：核心原理与案例分析》一书。内容整理如有问题，请联系我或在下方评论

概念：nginx服务器 允许的最大并发数为  65535 (理论峰值)

网站优化的第一定律： 优先使用缓存

影响网站的性能的因素：1.硬件 2.软件3.CPU 4.内存 5.核数 6.硬盘 7.宽带 等。

系统的环境Lnmp

LNMP 不只是代表Windows、Nginx、MySQL、PHP

L运行环境 n服务器环境 m数据库 p编程语言

注意：pear可以作为php的依赖库 也是一门编程语言

服务器伸缩性架构分割：

①.横向分割：按照业务逻辑进行分割。将系统在横向维度上切分成几个部分，每个部分负责一部分相对比较单一的职责，然后通过上层对下层的依赖和调用组成一个完整的系统。

②.纵向分割：纵向方向上对软件进行切分，将不同的功能和服务分割开来，包装成高内聚低耦合的模块单元。ps:可以简单的理解为各个服务（如apache、PHP、MySQL）自己干自己的活。

③分布式

分层和分割的主要目的时为了切分后的模块便于分布式部署，将不同的模块部署在不同的服务器上，通过远程调用协同工作。

可以分布式应用和服务，分布式静态资源（动静分离，减轻应用服务器负载压力，独立域名加快浏览器并发加载速度等）

④集群

多台服务器部署相同的应用构成一个集群，通过负载均衡设备共同对外提供服务。

4.1.负载均衡：

4.1.1负载均衡的形式：

1.http重定向的负载均衡（301：永久重定向、302：临时重定向，此处使用302）

优点：搭建相对简单

缺点：损耗性能（需要两次访问），响应时间长。负载服务器承受有限，容易成为网站 发展的瓶颈。不利于SEO优化。危险，用户直接访问应用服务器，安全性差。

延伸：SEO优化：搜索引擎优化。 SEO是指通过对网站进行 站内优化和修复(网站Web结构调整、网站内容建设、网站代码优化和编码等)和 站外优化，从而提高网站的网站关键词排名以及公司产品的曝光度。ps：如：百度蜘蛛的搜索引擎。

2.DNS重解析服务器

优点：搭建简单。负载服务器不再是瓶颈。支持基于地理位置解析，加快访问速度

缺点：多级解析，生效时间内会导致用户访问失败。控制权在运营商那里，无法做更多的改善和管理

3. 反向代理负载均衡：

优点：架构简单，安全，效率高

缺点：反向代理所有的请求中转站，容易成为性能的瓶颈

4.IP代理负载均衡

优点：性能高

缺点：数据量大比较吃力，带宽会成为限制

5.数据链路层负载均衡：在通信协议的数据链路层修改mac地址，从而实现负载均衡。Linux上最好的开源产品：LVS（Linux Virtual Server）

优点：三角传输，返回的数据无需经过数据链路层负载服务器，负载服务器的网卡带宽不再是瓶颈。目前大型网站大多采用这种技术。

缺点：多层路由，带宽会限制网速。

PS：6、fair：nginx第三方负载均衡模块（前五种自带的）

4.1.2：负载服务器的算法

1.轮询

优点：轮流的，默认的，一碗水端平

缺点：由于是轮流制，应用服务器的配置不同，会出现大马拉小车，小马拉大车的情况

改善：加权轮询。（权重）

2.随机：http请求随机分配，与轮询其实差不多。优缺点与轮询差不多

3.最少链接：谁的连接数最少给谁

4.源地址散列：把用户的IP转化为哈希值存在某台服务器，该用户下次访问还会访问这台服务器

session共享：可以使用公共的硬盘来存session，或者存在所有服务器公用的缓存服务器中（如memcache、Redis等）。

⑤缓存

包括本地缓存、反向代理、CDN服务等。

⑥异步

典型的生产者消费者模式，两者不存在直接调用，只要保持数据结构不变，彼此功能实现可以随意变化而互不影响，对网站扩展新功能非常便利。异步方式处理业务可能会影响用户体验、对业务流程造成影响，需要网站产品设计方面的支持。

⑦冗余

冷热备份，灾备数据中心等等

⑧自动化

发布自动化、测试自动化、自动化失效转移等等技术

⑨安全

通过密码手机验证，验证码识别，防止XSS攻击、SQL攻击，编码转换，进行风险控制

单一变量原则

ab测试：切换到ab.exe(apache/bin)目录下  

命令：ab -n 请求数 -c 并发数 请求的地址(要到具体的文件)

优化：

     1.浏览器方面考虑

1.1 减少http的请求

   1.1.1  js      

   1.1.2  css     

   1.1.3  images  雪碧图

        1.2 使用浏览器缓存

1.3 减少cookie传输(cookie的value老版本能存20个 新版本能存50个)

1.4 启用压缩

1.5 css放最上面 js放最下面

     2.CDN(内容分发网络) 本质为一个缓存 部署在网络运营商的机房里

2.1 好处：

    2.1.1 节省计算时间

    2.1.2 节省读取时间

    2.1.13 节省传输时间 <-- 节省的时间最长

2.2 坏处：

    2.2.1 买买买

    2.2.2 数据不一致引起脏读

     3.缓存

3.1 热点

3.2 缓存的意义：高读写比 (读和写的比例很大，至少2:1 缓存才有意义。八二原则，百分之八十的访问量落在百分之20的页面上)

3.3 坏处：脏读、缓存穿透、缓存预热