大型网站性能优化全面总结(意见保藏)

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把握性能优化的关联知识，特备针对大型网站大流量的应用至关重要，今天重点分享大型网站性能优化内容@mikechen

应用服务器性能优化

应用服务器便是处理网站业务的服务器，网站的业务代码都安排在这儿，是网站研发最繁杂，变化最多的地区，优化手段重点有缓存、集群和异步等。

网站性能优化第必定律：优先思虑运用缓存优化性能。

缓存的本质是一个内存Hash表，网站应用中，数据缓存以一对Key,Value的形式存储在内存Hash表中。缓存重点用来存放哪些读写比很高、很少变化的数据。

二八定律：80%的拜访落在20%的数据上

运用缓存需要重视的问题：

把频繁修改的数据放入缓存。容易显现数据写入缓存后，应用还来不及读取缓存，数据就已然失效的情形，徒增系统包袱。通常来讲，数据的读写比在2:1以上，缓存才有道理。无热点的拜访。 缓存运用的内存资源非常宝贵，只能将最新拜访的数据缓存起来，而把历史数据清理出缓存。即缓存资源应该留给20%的热点数据。数据不一致与脏读。通常会对缓存设置失效时间，超过失效时间，就要从数据库重新加载。因此呢应用要忍受一按时间的数据不一致。另一种策略是数据更新时立即更新缓存，不外这亦会带来更加多的系统开销和事务一致性的问题。缓存可用性。业务发展到必定周期时，缓存会承担大部分数据拜访的压力，数据库已然习惯了有缓存的日子，因此当缓存服务器崩溃时，数据库会由于完全不可承受如此大的压力而宕机，从而引起全部网站不可用。这种状况被叫作作缓存雪崩，出现这种故障，乃至不可简单地重启缓存服务器和数据库服务器来恢复网站拜访。处理方式：1、缓存热备（当某台服务器宕机时，将缓存拜访切换到热备服务器上。）；2、缓存服务器集群。缓存预热。缓存中存放的是热点数据，热点数据是缓存系统用LRU对持续拜访的数据筛选出来的，这个过程需要较长的时间。新起步的缓存系统无任何数据，此时系统的性能和数据库负载都不太好。因此呢能够选取在起步缓存是就把热点数据预加载好。缓存穿透。由于不恰当的业务或恶意攻击，连续高并发地拜访某一个不存在的数据，倘若缓存不保留该数据，就会有海量的请求压力落在数据库上。简单的处理方式是把请求的不存在的数据亦放进缓存，其value是null。

对应能够思虑的分布式缓存有memcached、redis，降低对数据库的读操作。

数据库SQL性能优化

最后便是思虑数据库端的性能优化，倘若拜访量巨大，除了sql优化外，还会触及到分库分表、读写分离、利用数据库中间件来处理(下面架构师系列有讲)，这儿就再也不重复。

1.对查找进行优化，要尽可能避免全表扫描，首要应思虑在 where 及 order by 触及的列上创立索引。

2.应尽可能避免在 where 子句中对字段进行 null 值判断，否则将引起引擎放弃运用索引而进行全表扫描，如：

select id from t where num is null

3.应尽可能避免在 where 子句中运用 != 或 <> 操作符，否则将引擎放弃运用索引而进行全表扫描。

4.应尽可能避免在 where 子句中运用 or 来连接要求，倘若一个字段有索引，一个字段无索引，将引起引擎放弃运用索引而进行全表扫描。

5.in和 not in 亦要慎用，否则会引起全表扫描，如：

select id from t where num in(1,2,3)

针对连续的数值，能用 between就不要用 in 了：

select id from t where num between 1 and 3

6.针对多张大数据量（这儿几百条就算大了）的表JOIN，要先分页再JOIN，否则规律读会很高。

7.索引并不是越多越好，索引固然能够加强相应的 select 的效率，但同期亦降低了 insert 及 update 的效率，由于 insert 或 update 时有可能会重建索引，因此怎么样建索引需要谨慎思虑，视详细状况而定。一个表的索引数最好不要超过6个，若太多则应思虑有些不常运用到的列上建的索引是不是有 必要。

8.尽可能运用数字型字段，若只含数值信息的字段尽可能不要设计为字符型，这会降低查找和连接的性能，并会增多存储开销。这是由于引擎在处理查找和连 接时会逐个比较字符串中每一个字符，而针对数字型而言只需要比较一次就够了。

9.尽可能避免向客户端返回大数据量，若数据量过大，应该思虑相应需要是不是恰当。

10.尽可能避免大事务操作，加强系统并发能力。

Web前端性能优化

Web前端指网站业务规律需要优化，包含：

1.浏览器加载

2.网站视图模型

3.照片服务

4.CDN服务等

重点优化手段有优化浏览器拜访，运用反向代理，CDN等。

1.浏览器拜访优化

(1)减少http请求

HTTP协议是无状态的应用层协议，寓意着每次HTTP请求都需要简历通信链路，进行数据传输，而在服务器端，每一个HTTP都需要起步独立的线程去处理，这些通信和服务的开销都很昂贵，减少HTTP请求的数目可有效加强拜访性能。

减少HTTP请求的重点手段是:

合并CSS，以及压缩CSS体积合并JavaScript，以及压缩JS体积合并照片

将浏览器一次拜访需要的JavaScript,CSS合并成一个文件，这般浏览器就只需要一次请求。多张照片合并成一张，倘若每张照片都有区别的超链接，可经过CSS偏移响应鼠标点击操作，构造区别的URL。

(2)运用浏览器缓存

对一个网站而言，CSS,JavaScript,Logo,图标等这些静态资源文件更新的频率都比较低，而这些文件又几乎是每次HTTP请求都需要的，倘若将这些文件缓存在浏览器中，能够极好地改善性能。经过设置HTTP头中Cache-Control和Expires属性，可设定浏览器缓存，缓存时间能够是数天乃至是几个月。有时候，静态资源文件变化需要即时应用到客户端浏览器，这种状况能够经过改变文件名实现，例如通常会在JavaScript后面加上一个版本号，使浏览器刷新修改的文件。

(3)启用压缩

在服务器端对文件进行压缩，在浏览器端对文件解压缩，可有效较少通信传输的数据量。文本文件的压缩效率科大80%以上。

(4)CSS放在页面最上面，JavaScript放在页面最下面

浏览器会在下载完所有CSS之后对全部页面进行渲染，因此呢最好的做法是将CSS放在页面最上面，让浏览器尽快下载CSS。JS则想法，浏览器在加载JS后立即执行，有可能会阻塞全部页面，导致页面表示缓慢，因此呢JS最好放在页面最下面。

(5)减少Cookie传输

一方面，Cookie包括在每次请求和响应中，太大的Cookie会严重影响数据传输，因此呢那些数据需要写入Cookie需要谨慎思虑，尽可能减少Cookie中传输的数据量。另一方面，针对某些静态资源的拜访，如CSS,JS等，发送Cookie无道理，能够思虑静态资源运用独立域名拜访，避免请求静态资源时发送Cookie，减少Cookie传输的次数。

2.CDN加速

CDN(Content Distribute Network,内存分发网络)的本质上仍然是一个缓存，况且将数据缓存在离用户近期的地区，是用户以最快速度获取数据，即所说网络拜访第1跳。

CDN通常缓存的是静态资源，如照片，文件，CSS，Script脚本，静态网页等，然则这些文件拜访频率很高，将其缓存在CDN可极重改善网页的打开速度。

3.反向代理

传统代理服务器位置于浏览器一边，代理浏览器将HTTP请求发送到互联网上，而反向代理服务器位置于网站机房一边，代理网站Web服务器接收HTTP请求。和传统代理服务器能够守护浏览器安全同样，反向代理服务器亦拥有守护网站安全的功效，来自互联网的拜访请求必须经过代理服务器，相当于在Web服务器和可能的网络攻击之间创立了一个屏障。

除了安全功能，代理服务器亦能够经过配置缓存功能加速Web请求，当用户第1次拜访静态内容的时候，静态内容就被缓存在反向代理服务器上，这般当其他用户拜访该静态内容的时候，就能够直接从反向代理服务器返回，加速Web请求响应速度，减轻服务器负载要。

以上

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