PHP解決網站大數據大流量與高並發
- 不言原創
- 2018-04-19 15:29:581612瀏覽
這篇文章主要介紹的內容是關於PHP解決網站大數據大流量與高並發，有著一定的參考價值，現在分享給大家，有需要的朋友可以參考一下
1：硬體方面
普通的一個p4的伺服器每天最多能支援約10萬左右的IP，如果訪問量超過10W那麼需要專用的伺服器才能解決，如果硬體不給力軟體怎麼優化都是於事無補的。主要影響伺服器的速度
有：網路-硬碟讀寫速度-記憶體大小-cpu處理速度。
2：軟體方面
第一個要說的就是資料庫，首先要有一個很好的架構，查詢盡量不用* 避免相關子查詢給經常查詢的添加索引用排序來取代非順序訪問，如果條件允許，一般MySQL伺服器最好安裝
在Linux作業系統中。關於apache和nginx在高並發的情況下建議使用nginx，ginx是Apache伺服器不錯的替代品。 nginx記憶體消耗少 官方測試能夠支撐5萬並發連接，在實際生產環境中跑
#到2～3萬並發連接數。 php方面不需要的模組盡量關閉，使用memcached，Memcached 是一個高效能的分散式記憶體物件快取系統，不使用資料庫直接從記憶體當中調數據，這樣大大提升了速
度，iiS或Apache啟用GZIP壓縮優化網站，壓縮網站內容大幅節省網站流量。
第二，禁止外部的盜鏈。
外部網站的圖片或檔案盜鏈往往會帶來大量的負載壓力，因此應該嚴格限制外部對
於自身的圖片或檔案盜鏈，好在目前可以簡單地透過refer來控制盜鏈，Apache自
己就可以透過設定來禁止盜鏈，IIS也有一些第三方的ISAPI可以實現同樣的功能。當
然，偽造refer也可以透過程式碼來實現盜鏈，不過目前蓄意偽造refer盜鏈的還不多，
可以先不去考慮，或者使用非技術手段來解決，比如在圖片上增加水印。
第三，控制大檔案的下載。
大檔案的下載會佔用很大的流量，對於非SCSI硬碟來說，大量檔案下載會消耗
CPU，使得網站回應能力下降。因此，盡量不要提供超過2M的大檔案下載，如果需要
提供，建議將大檔案放在另一台伺服器上。
第四，使用不同主機分流主要流量
將檔案放在不同的主機上，提供不同的鏡像供使用者下載。例如如果覺得RSS檔案佔用
流量大，那麼使用FeedBurner或FeedSky等服務將RSS輸出放在其他主機上，這
樣別人存取的流量壓力就大多集中在FeedBurner的主機上，RSS就不佔用太多資源了
第五，使用不同主機分流主要流量
將檔案放在不同的主機上，提供不同的鏡像供使用者下載。例如如果覺得RSS檔案佔用流量大，那麼使用FeedBurner或FeedSky等服務將RSS輸出放在其他主機上，這樣別人存取的流量壓力就大多集中在FeedBurner的主機上，RSS就不佔用太多資源了。
第六，使用流量分析統計軟體。
在網站上安裝一個流量分析統計軟體，可以即時知道哪些地方耗費了大量流量，哪些頁面需要再進行優化，因此，解決流量問題還需要進行精確的統計分析才可以。例如：Google Analytics（Google分析）。
高並發和高負載的約束條件：硬體、部署、作業系統、Web 伺服器、PHP、MySQL、測試
部署：伺服器分離、資料庫叢集與庫表雜湊、鏡像、負載平衡
負載平衡分類： 1)、DNS輪循2）代理伺服器負載平衡3）位址轉換網關負載平衡4 ）NAT負載平衡5）反向代理負載平衡6）混合型負載平衡
#部署方案1：
適用範圍：靜態內容為主體的網站與應用系統；對系統安全要求較高的網站和應用系統。
Main Server：主伺服器
承載程式的主體運作壓力，處理網站或應用程式系統中的動態要求；
將靜態頁面推送至多個發佈伺服器；
將附件檔案推送至檔案伺服器；
安全需求較高，以靜態為主的網站，可將伺服器置於內網屏蔽外網的存取。
DB Server：資料庫伺服器
承載資料庫讀寫壓力；
只與主伺服器進行資料量交換，並屏蔽外網存取。
File/Video Server：檔案/視訊伺服器
承載系統中佔用系統資源和頻寬資源較大的資料流；
作為大附件的儲存和讀寫倉庫；
作為視訊伺服器將具備視訊自動處理能力。
發布伺服器群組：
只負責靜態頁面的發布，承載絕大多數的Web請求；
透過Nginx進行負載平衡部署。
部署方案2：
適用範圍：以動態互動內容為主體的網站或應用系統；負載壓力較大，且預算較充足的網站或應用系統；
Web伺服器群組：
Web服務無主從關係，屬平行冗餘設計；
透過前端負載平衡設備或Nginx反向代理實現負載平衡；
劃分專用檔案伺服器/視訊伺服器有效分離輕/重匯流排；
每台Web伺服器可透過DEC可實現連接所有資料庫，同時劃分主從。
資料庫伺服器群組：
相對均衡的承載資料庫讀寫壓力；
#透過資料庫實體檔案的對應實現多資料庫的資料同步。
共享磁碟/磁碟陣列
將用於資料物理檔案的統一讀取和寫入
#用於大型附件的儲存倉庫
透過自身實體磁碟的平衡和冗餘，確保整體系統的IO效率和資料安全；
方案特性：
#透過前端負載平衡，合理分配Web壓力；
透過檔案/視訊伺服器與常規Web伺服器的分離，合理分配輕重資料流；
透過資料庫伺服器群組，合理分配資料庫IO壓力；
每台Web伺服器通常只連接一台資料庫伺服器，透過DEC的心跳偵測，可在極短時間內自動切換至冗餘資料庫伺服器；
磁碟陣列的引進，大幅提升系統IO效率的同時，大幅增強了資料安全性。
Web伺服器：
Web伺服器很大一部分資源佔用來自於處理Web請求，通常情況下這也就是Apache產生的壓力，在高並發連線的情況下，Nginx是Apache伺服器不錯的替代品。 Nginx (“engine x”) 是俄羅斯人編寫的一款高效能的 HTTP 和反向代理伺服器。在國內，已經有新浪、搜狐通行證、網易新聞、網易部落格、金山逍遙網、金山愛詞霸、校內網、YUPOO相簿、豆瓣、迅雷看看等多家網站、 頻道使用 Nginx 伺服器。
Nginx的優勢：
高並發連接：官方測試能夠支撐5萬併發連接，在實際生產環境中跑到2～3萬並發連接數。
記憶體消耗少：在3萬並發連線下，開啟的10個Nginx 程序才消耗150M記憶體（15M*10=150M）。
內建的健康檢查功能：如果 Nginx Proxy 後端的某台 Web 伺服器宕機了，不會影響前端存取。
策略：相對於老牌的Apache，我們選擇Lighttpd和Nginx這些具有更小的資源佔用率和更高的負載能力的web伺服器。
Mysql：
MySQL本身就具備了很強的負載能力，MySQL優化是一項很複雜的工作，因為這最終需要對系統最佳化的很好理解。大家都知道資料庫工作就是大量的、 短時的查詢和讀寫，除了程式開發時需要注意建立索引、提高查詢效率等軟體開發技巧之外，從硬體設施的角度影響MySQL執行效率最主要來自於磁碟搜尋、磁碟IO水平、CPU週期、記憶體頻寬。
根據伺服器上的硬體和軟體條件進行MySQl最佳化。 MySQL最佳化的核心在於系統資源的分配，這不等於無限的給MySQL分配更多的資源。在MySQL設定檔中我們介紹幾個最值得關注的參數：
改變索引緩衝區長度(key_buffer)
改變表長(read_buffer_size)
設定打開表的數目的最大值(table_cache)
對緩長查詢設定一個時間限制(long_query_time)
如果條件允許，一般MySQL伺服器最好安裝在Linux作業系統中，而不是安裝在FreeBSD中。
策略： MySQL最佳化需要根據業務系統的資料庫讀寫特性和伺服器硬體配置，制定不同的最佳化方案，並且可以根據需要部署MySQL的主從結構。
PHP：
1、載入盡可能少的模組；
2、如果是在windows平台下，盡可能使用IIS或Nginx來取代我們平常用的Apache；
3、安裝加速器（都是透過快取php程式碼預先編譯的結果和資料庫結果來提高php程式碼的執行速度）
eAccelerator ，eAccelerator是一個自由開放原始碼php加速器，最佳化和動態內容緩存，提高了效能php腳本的快取效能，使得PHP腳本在編譯的狀態下，對伺服器的開銷幾乎完全消除。
Apc：Alternative PHP Cache（APC）是 PHP 的一個免費公開的最佳化程式碼快取。它用來提供免費，公開且強健的架構來快取和最佳化 PHP 的中間程式碼。
memcache：memcache是由Danga Interactive開發的，高效能的，分散式的記憶體物件快取系統，用於在動態應用中減少資料庫負載，提升存取速度。主要機制是透過在內存裡維護一個統一的巨大的hash表，Memcache能夠用來存儲各種格式的數據，包括圖像、視頻、文件以及數據庫檢索的結果等
Xcache：國人開發的快取器，
策略： 為PHP安裝加速器。
代理伺服器（快取伺服器）：
Squid Cache（簡稱為Squid）是一個流行的自由軟體（GNU通用公共授權）的代理伺服器和Web快取伺服器。 Squid有廣泛的用途，從作為網頁伺服器的前置cache伺服器快取相關請求來提高Web伺服器的速度，到為一組人共享網路資源而快取萬維網，網域名稱系統和其他網路搜索，到透過過濾流量幫助網絡安全，到區域網路通過代理網路。 Squid主要設計用於在Unix一類系統運作。
策略：安裝Squid 反向代理伺服器，能夠大幅提高伺服器效率。
壓力測試：壓力測試是一種基本的品質保證行為，它是每個重要軟體測試工作的一部分。壓力測試的基本想法很簡單：不是在常規條件下執行手動或自動測試，而是在電腦數量較少或系統資源匱乏的條件下執行測試。通常要進行壓力測試的資源包括內部記憶體、CPU 可用性、磁碟空間和網路頻寬等。一般用並發來做壓力測試。
壓力測試工具：webbench，ApacheBench等
漏洞測試：在我們的系統中漏洞主要包括：sql注入漏洞，xss跨站腳本攻擊等。安全性方面也包含系統軟體，如作業系統漏洞，mysql、apache等的漏洞，一般可以透過升級來解決。
漏洞測試工具：Acunetix Web Vulnerability Scanner
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