架构基础2-网站的高性能

性能测试指标：

1，响应时间 2，并发数 3，吞吐量（TPS、HPS、QPS）

Web前端性能优化策略：

1，减少HTTP请求（合并CSS，js，图片）

2，使用浏览器缓存(通过设置HTTP头中的cache-control和expires属性)

3，启用压缩

4，CSS放在页面最上面，Js放在页面最下面（以名js执行阻塞页面渲染）

5，减少Cookie传输（对静态资源访问时发送cookie没有意义，可以考虑静态资源使用独立域名访问）

6，CDN加速（CDN部署在网络运营商的机房，这些运营商又是用户的网络服务提供商，因此用户请求路由第一跳就到达CDN服务器，以最短路径返回响应）

7，反向代理（反向代理服务器与代理服务器相反，它位于网站机房侧。它可以通过配置缓存功能加速web请求，用户首次访问静态资源后就被缓存在反向代理服务器上了，其它用户再访问直接从反向代理服务器返回，有些网站将动态内容也缓存在代理服务器上，通过内部机制通知反向代理缓存失效。此外，反向代理也可以实现负载均衡）

应用服务器性能优化：

1，分布式缓存

本质：将数据存储在相对较高访问速度的存储介质。主要存放读写比例高，很少变化的数据。分布式缓存架构是指缓存部署在多个服务器的集群中。以集群方式提供服务。

一种是需要更新同步的分布式缓存（Jboss cache），所有服务器保存相同缓存数据，当某台更新时会通知集群中其它机器，通常和应用程序部署在同一机器，应用程序可以快速从本地读取。不适用于大型网站使用。

一种是不相互通信的分布式缓存（Memcached），缓存和应用分离部署，应用程序通过一致性Hash等路由算法选择缓存服务器。

2，异步操作

使用消息队列将调用异步化，用户请求发送给消息队列后立即返回，再由消息队列的消费者进程（该进程通常独立部署在专门的服务器集群上）从消息队列中获取数据。但消息的后续处理可能失败，需要适当修改业务流程进行配合，比如提交订单后返回，需要消息队列的订单消费者真正处理完后通过其它渠道通知用户。

3，使用集群

4，代码优化

多线程编程（解决线程安全问题常用手段，将对象设计为无状态对象，即对象无成员变量或成员变量也是无状态对象，web开发中的service和dao都是无状态对象，这样多线程并发时不会出现状态不一致；使用局部对象；并发访问资源时使用锁）

资源复用，减少开销很大的系统资源的创建和销毁，比如数据库连接，网络通信连接，线程。复用有两种模式：

单例与对象池。spring中的service到dao都是无状态对象，无需重复创建，所以设计为单例。常用的数据库连接池就是对象池的设计。web应用服务器如tomcat采用的线程池。

数据结构，使用合理的数据结构优化代码性能

垃圾回收，JVM堆内存分为年轻代和年老代，垃圾回收是采用分代回收机制，新建对象都在新生代中，只有长期存在且新生代空间不足时才会挪到年老代中。通常只应该触发新生代的回收，如果年老代的内存使用完了就会触发Full GC，Full GC对系统性能影响大，所以应合理设置young generation和old generation大小，尽量减少Full
GC。

存储性能优化策略：

固态硬盘（SSD或Flash硬盘）替代机械硬盘

RAID技术可以改善磁盘的访问延迟，增强磁盘的可用性与容错能力。HDFS（Hadoop分布式文件系统）可在存储集群的多台服务器上进行并发读写和备份。