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          大型網站優化方案

          大型網站優化方案介紹

          一、大型網站性能提高策略:

          大型網站,比如門戶網站,在面對大量用戶訪問、高并發請求方面,基本的解決方案集中在這樣幾個環節:使用高性能的服務器、高性能的數據庫、高效率的編程語言、還有高性能的Web容器。這幾個解決思路在一定程度上意味著更大的投入。

          web容器是一種服務程序,在服務器一個端口就有一個提供相應服務的程序,而這個程序就是處理從客戶端發出的請求,如JAVA中的Tomcat容器,ASP的IIS或PWS都是這樣的容器。一個服務器可以多個容器。

          1、HTML靜態化

          其實大家都知道,效率最高、消耗最小的就是純靜態化的html頁面,所以我們盡可能使我們的網站上的頁面采用靜態頁面來實現,這個最簡單的方法其實也是最有效的方法。

          2、圖片服務器分離

          大家知道,對于Web服務器來說,不管是Apache、IIS還是其他容器,圖片是最消耗資源的,于是我們有必要將圖片與頁面進行分離,這是基本上大型網站都會采用的策略,他們都有獨立的、甚至很多臺的圖片服務器。這樣的架構可以降低提供頁面訪問請求的服務器系統壓力,并且可以保證系統不會因為圖片問題而崩潰。在應用服務器和圖片服務器上,可以進行不同的配置優化,比如apache在配置ContentType的時候可以盡量少支持、盡可能少的LoadModule,保證更高的系統消耗和執行效率。

          3、數據庫集群、庫表散列

          大型網站都有復雜的應用,這些應用必須使用數據庫,那么在面對大量訪問的時候,數據庫的瓶頸很快就能顯現出來,這時一臺數據庫將很快無法滿足應用,于是我們需要使用數據庫集群或者庫表散列。在數據庫集群方面,很多數據庫都有自己的解決方案,常用的MySQL提供的Master/Slave也是類似的方案。集群通常會使用CDN與GSBL與DNS負載均衡技術,每個地區一組前臺服務器群,例如:網易,百度使用了DNS負載均衡技術,每個頻道一組前臺服務器,一搜使用了DNS負載技術,所有頻道共用一組前臺服務器集群。

          庫表散列是常用并且最有效的解決方案。我們在應用程序中安裝業務和應用或者功能模塊將數據庫進行分離,不同的模塊對應不同的數據庫或者表,再按照一定的策略對某個頁面或者功能進行更小的數據庫散列,比如用戶表,按照用戶ID進行表散列,這樣就能夠低成本的提升系統的性能并且有很好的擴展性。

          SOHU的論壇就是采用了這樣的架構,將論壇的用戶、設置、帖子等信息進行數據庫分離,然后對帖子、用戶按照板塊和ID進行散列數據庫和表,最終可以在配置文件中進行簡單的配置便能讓系統隨時增加一臺低成本的數據庫進來補充系統性能。

          4、緩存

          緩存一詞搞技術的都接觸過,很多地方用到緩存。網站架構和網站開發中的緩存也是非常重要。這里先講述最基本的兩種緩存。

          架構方面的緩存,對Apache比較熟悉的人都能知道Apache提供了自己的緩存模塊,也可以使用外加的Squid模塊進行緩存,這兩種方式均可以有效的提高Apache的訪問響應能力。

          網站程序開發方面的緩存,Linux上提供的Memory Cache是常用的緩存接口,可以在web開發中使用,比如用Java開發的時候就可以調用MemoryCache對一些數據進行緩存和通訊共享,一些大型社區使用了這樣的架構。另外,在使用web語言開發的時候,各種語言基本都有自己的緩存模塊和方法,PHP有Pear的Cache模塊,Java就更多了,.net不是很熟悉,相信也肯定有。

          5、鏡像

          鏡像是大型網站常采用的提高性能和數據安全性的方式,鏡像的技術可以解決不同網絡接入商和地域帶來的用戶訪問速度差異,比如ChinaNet和EduNet之間的差異就促使了很多網站在教育網內搭建鏡像站點,數據進行定時更新或者實時更新。

          6、負載均衡

          負載均衡將是大型網站解決高負荷訪問和大量并發請求采用的高端解決辦法。負載均衡技術發展了多年,有很多專業的服務提供商和產品可以選擇,我個人接觸過一些解決方法,其中有兩個架構可以給大家做參考。

          二、Php代碼編寫優化:

          1. echo比print要快很多。兩個方法都會在頁面上打印東西,不過echo不返回任何值,print會在成功或失敗的時候返回0或1?!?/p>

          2.include_once比include更加耗時。因為它需要去檢查你要包含的class是否已經被包含進來?! ?/p>

          3. 對于長段落的字符串一定要使用單引號,而不是雙引號。因為雙引號會去搜索字符串中的變量。比如:echo ‘This is long string’.$name就比echo “This is long string $name”要快很多。

          4. 不要再循環中嵌套使用for循環   

          5. 如果能將函數定義為靜態的,那么就不要定義成為成員函數,靜態函數比成員函數快33%?! ?/p>

          6. 如果你可以不通過正則表達式就能解決問題,那么就別用正則。正則表達式比PHP原生的函數要慢一些。 

          7. 盡量不要使用相對路徑來包含文件,在相對路徑中查找文件,會現在當前目錄中查找,然后依次再查找。這樣查找文件就很慢。最好是先定義WEB_ROOT這樣的常量,然后使用這個常量來包含文件?! ?/p>

          8. 全等符號===比相等==要快

          而且if(1 == ’1′)會返回true,if(0 == ”)也會返回true,而當你使用全等符號的時候 if(1 ===’1′)和if(0===”)都會返回false。所以當你在程序中需要檢測一些布爾變量的時候最好使用全等符號?! ?/p>

          三、thinkphp程序的優化方式

          1. 關閉調試模式,由于關閉調試模式之后,系統會自動生成項目編譯緩存以及關閉日志寫 入,這樣可以減少很多的IO加載和日志寫入的開銷。

          2. 開啟頁面壓縮輸出

          3.1版本開始,增加了OUTPUT_ENCODE配置參數,用于控制頁面壓縮輸出。

          3. 開啟緩存,在網站部署環境安裝APC或者Xcache緩存能夠有效提升網站運行性能和內存占用

          XCache是一個開源的opcode 緩存器/優化器, 這意味著他能夠提高您服務器上 的 PHP 性能. 他通過把編譯 PHP 后的數據緩沖到共享內存從而避免重復的編譯 過程, 能夠直接使用緩沖區已編譯的代碼從而提高速度. 通常能夠提高您的頁面生 成速率 2 到5 倍, 降低服務器負載;Alternative PHP Cache (APC)是一種對PHP有效的開放源高速緩沖儲存器工具,它能夠緩存opcode的php中間碼。

          4. 字段緩存

          默認情況下,字段緩存是自動生成的,在開發完成之后,基本上數據庫的變動變得 比較少,因此可以考慮合并字段緩存到對應的模型類,這樣能夠減少每次讀取字段 緩存的IO開銷。合并的方法是在Runtime/Data/_fields下面找到對應的字段緩存文件

          四、 數據庫優化

          1、選擇正確的存儲引擎

          以 MySQL為例,包括有兩個存儲引擎 MyISAM 和 InnoDB,每個引擎都有利有弊。MyISAM 適合于一些需要大量查詢的應用。InnoDB 的趨勢會是一個非常復雜的存儲引擎,對于一些小的應用,它會比 MyISAM 還慢。但是它支持“行鎖” ,支持事務。

          2、優化字段的數據類型

          記住一個原則,越小的列會越快。對于大多數的數據庫引擎來說,硬盤操作可能是最重大的瓶頸。所以,把你的數據變得緊湊會對這種情況非常有幫助,因為這減少了對硬盤的訪問。

          如果一個表只會有幾列罷了(比如說字典表,配置表),那么,我們就沒有理由使用 INT 來做主鍵,使用 MEDIUMINT, SMALLINT 或是更小的 TINYINT 會更經濟一些。如果你不需要記錄時間,使用 DATE 要比 DATETIME 好得多。當然,你也需要留夠足夠的擴展空間。

          3、為搜索字段添加索引

          索引并不一定就是給主鍵或是唯一的字段。如果在你的表中,有某個字段你總要會經常用來做搜索,那么最好是為其建立索引,除非你要搜索的字段是大的文本字段,那應該建立全文索引。

          4、避免使用Select *從數據庫里讀出越多的數據,那么查詢就會變得越慢。并且,如果你的數據庫服務器和WEB服務器是兩臺獨立的服務器的話,這還會增加網絡傳輸的負載。即使你要查詢數據表的所有字段,也盡量不要用*通配符,善用內置提供的字段排除定義也許能給帶來更多的便利。

          5、使用 ENUM 而不是 VARCHAR

          ENUM 類型是非??旌途o湊的。在實際上,其保存的是 TINYINT,但其外表上顯示為字符串。這樣一來,用這個字段來做一些選項列表變得相當的完美。例如,性別、民族、部門和狀態之類的這些字段的取值是有限而且固定的,那么,你應該使用 ENUM 而不是 VARCHAR。

          6、盡可能的使用 NOT NULL

          除非你有一個很特別的原因去使用 NULL 值,你應該總是讓你的字段保持 NOT NULL。 NULL其實需要額外的空間,并且,在你進行比較的時候,你的程序會更復雜。 當然,這里并不是說你就不能使用NULL了,現實情況是很復雜的,依然會有些情況下,你需要使用NULL值。

          7、固定長度的表會更快

          如果表中的所有字段都是“固定長度”的,整個表會被認為是 “static” 或 “fixed-length”。 例如,表中沒有如下類型的字段: VARCHAR,TEXT,BLOB。只要你包括了其中一個這些字段,那么這個表就不是“固定長度靜態表”了,這樣,MySQL 引擎會用另一種方法來處理。

          固定長度的表會提高性能,因為MySQL搜尋得會更快一些,因為這些固定的長度是很容易計算下一個數據的偏移量的,所以讀取的自然也會很快。而如果字段不是定長的,那么,每一次要找下一條的話,需要程序找到主鍵。

          并且,固定長度的表也更容易被緩存和重建。不過,唯一的副作用是,固定長度的字段會浪費一些空間,因為定長的字段無論你用不用,他都是要分配那么多的空間。使用“垂直分割”技術,你可以分割你的表成為兩個一個是定長的,一個則是不定長的。

          8、垂直分割   

          “垂直分割”是一種把數據庫中的表按列變成幾張表的方法,這樣可以降低表的復雜度和字段的數目,從而達到優化的目的。例如:在User表中有一個字段是家庭地址,這個字段是可選字段,相比起,而且你在數據庫操作的時候除了個人信息外,你并不需要經常讀取或是改寫這個字段。那么,為什么不把他放到另外一張表中呢? 這樣會讓你的表有更好的性能,大家想想是不是,大量的時候,我對于用戶表來說,只有用戶ID,用戶名,口令,用戶角色等會被經常使用。小一點的表總是會有好的性能。另外,你需要注意的是,這些被分出去的字段所形成的表,你不會經常性地去Join他們,不然的話,這樣的性能會比不分割時還要差,而且,會是極數級的下降。

          9、EXPLAIN 你的 SELECT 查詢;

          使用 EXPLAIN 關鍵字可以讓你知道MySQL是如何處理你的SQL語句的。這可以幫你分析你的查詢語句或是表結構的性能瓶頸。EXPLAIN 的查詢結果還會告訴你你的索引主鍵被如何利用的,你的數據表是如何被搜索和排序的……等等,通常我們可以對比較復雜的尤其是涉及到多表的SELECT語句,把關鍵字EXPLAIN加到前面。你可以使用phpmyadmin來做這個事。

          五、前端優化

          優化完后端和數據庫之后,我們緊接著要做的就是針對輸出的頁面優化你的前端頁面和資源文件,主要包括對圖片、JS和樣式文件的優化。

          我們建議采用下列網頁性能測試工具進行檢測和分析,會給出相關的優化建議:

          PageSpeed 谷歌開發的工具,網站管理員和網絡開發人員可以使用PageSpeed來評估他們網頁的性能,并獲得有關如何改進性能的建議。 

          yslow YSlow,可以對網站的頁面進行分析,并告訴你為了提高網站性能,如何基于某些規則而進行優化
           



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