站点访问性能与Web服务器性能优化思路

文章编号：2389 / 分类：互联网资讯 / 更新时间：2023-12-10 17:26:48 / 浏览：次

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一个社区论坛站点，采用Discuz!论坛程序构建，该程序采用主流的PHPMySQL组成。

网站目前有近5万注册用户，绝大多数是国内的用户，活跃用户数在一半左右，每天平均PV在15~20万，独立访问IP数在8000左右。

网站现部署在国外的服务器，租用虚拟主机来运营，因为访问量比较大，所以经常会收到虚拟主机服务商的流量很大的通知，要求控制下访问量。另外，虚拟主机的服务器在美国，没有在国内租用虚拟主机的原因是国内网站在备案方面非常繁琐，在网站一开始运营时数据量和访问量都比较小，所以对性能要求不高，数据量小，所以服务器在查询处理数据时速度比较快，也让人感觉访问速度不慢，现在随着数据量和访问量的不断上升，访问速度已明显下降，到了需要改善访问性能的时候了。

另外提出网站数据能够每天自动备份一次，备份数据保留一个月的，以便随时恢复。

根据其网站的现状和优化需求，结合自己的经验，加上谷歌的搜索，同时与网站主不断确认沟通，最终得到以下性能优化方案：

1、由虚拟主机部署改为独立服务器部署 站点访问性能与Web思路

虚拟主机受限比较多，无法自己自定义配置Web服务器，无法配置PHP动态缓存，而且独立服务器可以独享内存、处理器资源，不再受虚拟主机商对每个虚拟主机用户的内存和处理器资源占用限制。处理器资源和内存资源，对接受更多并发访问有直接性能提升效果。

独立服务器，我们选用Linode2048型号，2G内存，4核处理器(Linode所有VPS都是四核处理器)，80G硬盘空间，800G网络流量。

2、由Windows操作系统改为Linux操作系统

网站使用的是PHPMySQL程序，PHP在Windows下的性能，受限于IIS需要通过ISAPI形式调用PHP，所以性能不如Linux下Apache直接通过PHP模块解释PHP，更不如Nginx与PHP-FPM的性能，既然使用了独立服务器，操作系统也可以自己确定，Linux系统我们选用了熟悉的UbuntuLinuxServer10.04(一年前还没有12.04)，^-^。

3、Web服务器采用Nginx，而不使用Apache

选用Nginx而不用Apache的原因非常直接和干脆，因为站点里有很多静态的附件文件，在处理静态内容上，Nginx性能是Apache的差不多10倍。

在PHP解释和伪静态规则方面，Apache要比Nginx强，但这不影响我们放弃它，为缓解这一点，我们在后面对PHP进行了动态缓存。

对PHP查询进行动态缓存，使用eAccelerator这个加速器

PHP加速器是一个为了提高PHP执行效率，从而缓存起PHP的操作码，这样PHP后面执行就不用解析转换了，可以直接调用PHP操作码，这样速度上就提高了不少。

eAccelerator是一个开源PHP加速器，优化和动态内容缓存，提高了PHP脚本的缓存性能，使得PHP脚本在编译的状态下，对服务器的开销几乎完全消除。它还有对脚本起优化作用，以加快其执行效率。使得的PHP程序代码执效率能提高1-10倍，这个加速还是非常明显的。

具体地，我们计划对eAccelerator进行以下设置优化：

缓存使用物理内存来进行，不使用磁盘来缓存。我们知道内存的读写性能是硬盘的N倍，所以在内存资源可以安排情况下，强烈建议使用内存来保存eAccelerator的缓存内容。

缓存大小设置为32MB，这个值是操作系统默认支持最大的缓存容量。虽然可以通过修改配置文件来加大这个值，但我们觉得没有必要，所以就放弃了。

选用了Nginx，虽然它的性能很好，但我们仍然需要对它进行性能优化，在这个案例中，我们做了以下优化：

使用8个进程，每个进程大约需要20M内存消耗，这里一共使用了150M左右的内存。

充分使用主服务器的CPU内核：四核，使用CPU粘性配置选项(worker_cpu_affinity)，每核处理器分配两个进程。

开启gzip压缩功能：gzip压缩对JS,CSS,XML压缩效果非常好，能压缩一半，即减少一倍的传输时间;对图片文件，JPG已经压缩过的，它的压缩性能要少一些。

图片本地缓存1天：网站上的图片很多，通常一张图片上传后，不会频繁的修改，只会频繁的访问，所以将图片放在Nginx缓存里，可以减少服务器访问加载次数，提升访问速度。

JS、CSS文件本地缓存7天：这两种网页文件，平时都不会去修改它，将它缓存起来，可以减少加载次数，提升访问速度。为什么这两种文件不和图片一起设置缓存有效期，是考虑了不同文件的修改频率不一样。

Nginx日志每天切割一次：这个优化项能大大减小Nginx日志文件的大小，经过一周的查看，每天的日志文件是50M左右，如果不是每天切割，用月切割，那一个月的日志文件就是几个G，要Web服务器在内存里加载这么大的文件，系统本身内存不够用，就自然会用到磁盘来缓存，这就影响性能。每天50M左右，在内存上完全可以顺利加载，这样Nginx在处理访问时，可以快速的保存访问日志。

经过上述几个优化项目，Nginx这边一共需要占用200M左右内存资源。

5、对PHPCGI进程性能进行优化

Nginx没有PHP模块，所以它对PHP的支持是通过PHP-FPM来实现的，PHP-FPM是跑进程来处理并发请求，在这个案例中，我们配置了20个进程，每个进程差不多占用20M左右内存资源，一共是400M左右。

同时，PHP-FPM与Nginx交互机制，选用LinuxSocket模式而不是TCP协议端口，Socks是系统级处理模式，socks也就是一个文件连接，而TCP协议端口，需要经过网络协议处理，性能不如前者，所以我们选择了前者。

因为网站主程序是选用他人开发的开源程序，所以对数据库查询的程序优化我们无法处理，只能从MySQL本身寻找突破口。

我们可以想像一下，对于论坛网站，通常看贴、查贴的访问量要远大于创建贴子、回复贴子的访问量，体现在MySQL数据库上，就是读表与查询表数据的连接处理更多。

因此我们要选择对读表、查询性能更好的存储引擎，结合以前了解的知识，MySQL缺省的MyISAM引擎就是被设计为适合处理读频率远大于写频率的环境，查询效率相当可观，而且内存占用很少，这也与我们租用低内存配置的VPS相符。

具体到MySQL配置参数的优化上，受限于服务器上内存资源本身有限，就直接采用缺省的中型环境配置文件。

7、内容分发网络应用

站点每天十多万的访问，上万独立IP访问，查看先前的访问统计，访问来自国内各个地区，使用多种网络连接访问进来，为保证来自各网络的用户访问速度，同时也减少对网站服务器的请求，我们采用了CDN来分发静态内容，这样各地的用户可以就近访问到已缓存在CDN上的文件，CDN服务商会在静态内容第一次访问时缓存到他们全国各地的服务器上，当第二次访问时，用户实际是没有连接到网站服务器上获取文件的，而是直接从CDN服务器上获取，可以明显的提升网站性能。

要优化Web服务器的性能，我们先来看看Web服务器在web页面处理上的步骤：

Web浏览器向一个特定的服务器发出Web页面请求;

Web服务器接收到web页面请求后，寻找所请求的web页面，并将所请求的Web页面传送给Web浏览器;

Web浏览器接收到所请求的web页面内容，并将它显示出来。

上面三个步骤都关系Web服务器，但实际Web服务器性能相关最大的是在第2步，这里Web服务器需要寻找来自浏览器所请求的Web页面内容。

我们知道，Web页面内容有静态的，也有动态的，静态的内容，web服务器可以直接将结果发回给浏览器，对于动态内容，则通常需要交给应用服务器先处理，由应用服务器返回结果。

当然，也有Web服务器本身可以处理动态内容的，例如IIS就可以自已解释处理ASP,ASP.NET这两种微软的动态网页脚本语言。

从上面简要的分析里，我们大致可以得到这样的结论，影响Web页面访问的影响因素会有这几个：

1、Web服务器从磁盘中读取静态页面内容的速度，也即时间;

2、Web服务器判定请求内容是静态还是动态内容的时间;

3、Web服务器转发请求给应用服务器的时间;

4、应用服务器处理(解释)动态内容所需的时间;