什么是帶寬？
誤解：“數(shù)據(jù)在線路中的移動(dòng)速度”、“數(shù)據(jù)的傳輸速度”
我們所說的帶寬是指數(shù)據(jù)的發(fā)送速度，比如百兆網(wǎng)卡，指網(wǎng)卡的最大發(fā)送速度是100Mbps，也就是說網(wǎng)卡在一秒鐘最多可以發(fā)送100Mb的數(shù)據(jù)；相關(guān)的因素：
數(shù)據(jù)發(fā)送裝置將二進(jìn)制信號(hào)傳送到線路的能力，也稱信號(hào)傳輸頻率，以及另一端數(shù)據(jù)接收裝置對(duì)二進(jìn)制信號(hào)接收的能力，也包括線路對(duì)傳輸頻率的支持程度；
數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)的并行度，等價(jià)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線寬度的概念；
習(xí)慣與約定
b：比特單位 bit；
B：字節(jié)單位 Byte；
1KB = 1024B；
1kb = 1000b；
M與K 的換算同上；
什么是吞吐率？
吞吐率（Throughput），是指web服務(wù)器單位時(shí)間內(nèi)處理的請(qǐng)求數(shù)，單位：reqs/s;
一般更關(guān)心的是服務(wù)器并發(fā)處理能力的上限 ，即最大吞吐率；
關(guān)于壓力測(cè)試
基于吞吐率壓力測(cè)試的幾個(gè)前提：
并發(fā)用戶數(shù)；（某一時(shí)刻同時(shí)向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求的用戶數(shù)量）
總請(qǐng)求數(shù)；
請(qǐng)求資源描述；
幾個(gè)重要指標(biāo)：
請(qǐng)求等待時(shí)間
用戶平均請(qǐng)求等待時(shí)間（主要衡量服務(wù)器在一定并發(fā)用戶數(shù)的情況下，對(duì)單個(gè)用戶的服務(wù)質(zhì)量）
服務(wù)器平均請(qǐng)求方護(hù)理時(shí)間（衡量服務(wù)器整體服務(wù)質(zhì)量）
壓力測(cè)試工具：Apache附帶的ab、LoadRunner、Jmeter
服務(wù)器系統(tǒng)負(fù)載
$ cat /proc/loadavg
0.58 1.19 0.64 1/92 8306
這里0.58 1.19 0.64 這3個(gè)數(shù)字表示：系統(tǒng)最近1分鐘、5分鐘、15分鐘分別計(jì)算出來(lái)的系統(tǒng)負(fù)載；
1表示當(dāng)前運(yùn)行隊(duì)列中的進(jìn)程個(gè)數(shù)；92表示此時(shí)的進(jìn)程總數(shù)；8306表示到此時(shí)為止最后創(chuàng)建的一個(gè)進(jìn)程ID；
Apache ab的使用介紹
在《構(gòu)建高性能web站點(diǎn)》中多處講到了用apache 自帶的壓力測(cè)試工具ab進(jìn)行Server的性能測(cè)試，搜索了一下相關(guān)知識(shí)，整理如下：
ab的全稱是ApacheBench，是 Apache 附帶的一個(gè)小工具，專門用于 HTTP Server 的benchmark testing，可以同時(shí)模擬多個(gè)并發(fā)請(qǐng)求。下面以一個(gè)實(shí)際例子來(lái)介紹ab的使用:
[xiekeli@localhost ~]$ ab -n 1000 -c 50 http://www.abc.com/a.php //產(chǎn)生1000次http請(qǐng)求，每次的并發(fā)用戶數(shù):50
This is ApacheBench, Version 2.0.40-dev <;$Revision: 1.146 $> apache-2.0Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/Copyright 2006 The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/ Benchmarking www.abc.com (be patient)Completed 100 requestsCompleted 200 requestsCompleted 300 requestsCompleted 400 requestsCompleted 500 requestsCompleted 600 requestsCompleted 700 requestsCompleted 800 requestsCompleted 900 requestsFinished 1000 requests Server Software: Apache //被測(cè)平臺(tái)Apache Server Hostname: www.abc.com //服務(wù)器主機(jī)名Server Port: 80 Document Path: /a.phpDocument Length: 231 bytes //文檔大小 Concurrency Level: 50 //并發(fā)數(shù)Time taken for tests: 12.818547 secondsComplete requests: 1000 //完成請(qǐng)求數(shù)Failed requests: 0 //失敗的請(qǐng)求數(shù)Write errors: 0Non-2xx responses: 1001Total transferred: 438438 bytes //整個(gè)場(chǎng)景中的網(wǎng)絡(luò)傳輸量HTML transferred: 231231 bytes //整個(gè)場(chǎng)景中的HTML內(nèi)容傳輸量Requests per second: 78.01 [#/sec] (mean) //吞吐率，即每秒處理的請(qǐng)求數(shù)(后面括號(hào)中的 mean 表示這是一個(gè)平均值)Time per request: 640.927 [ms] (mean) //每次請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間（后面括號(hào)中的 mean 表示這是一個(gè)平均值Time per request: 12.819 [ms] (mean, across all concurrent requests) //每次請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間（后面括號(hào)中已經(jīng)說明，是按所有并發(fā)數(shù)計(jì)算的平均值）Transfer rate: 33.39 [Kbytes/sec] received //平均每秒網(wǎng)絡(luò)上的流量，可以幫助排除是否存在網(wǎng)絡(luò)流量過大導(dǎo)致響應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)的問題 Connection Times (ms) //網(wǎng)絡(luò)上消耗的時(shí)間的分解，各項(xiàng)數(shù)據(jù)的具體算法還不是很清楚 min mean[+/-sd] median maxConnect: 186 307 598.1 212 9188Processing: 188 271 289.6 214 1923Waiting: 188 245 219.9 213 1416Total: 376 579 660.2 427 9380 //整個(gè)場(chǎng)景中所有請(qǐng)求的響應(yīng)情況。在場(chǎng)景中每個(gè)請(qǐng)求都有一個(gè)響應(yīng)時(shí)間，其中50％的用戶響應(yīng)時(shí)間小于1093 毫秒，60％ 的用戶響應(yīng)時(shí)間小于1247 毫秒，最大的響應(yīng)時(shí)間小于7785 毫秒，由于對(duì)于并發(fā)請(qǐng)求，cpu實(shí)際上并不是同時(shí)處理的，而是按照每個(gè)請(qǐng)求獲得的時(shí)間片逐個(gè)輪轉(zhuǎn)處理的，所以基本上第一個(gè)Time per request時(shí)間約等于第二個(gè)Time per request時(shí)間乘以并發(fā)請(qǐng)求數(shù)Percentage of the requests served within a certain time (ms) 50% 42766% 43075% 43180% 43390% 45195% 163098% 338299% 3429100% 9380 (longest request)
-n : 表示的測(cè)試的次數(shù)，很多地方翻譯成“發(fā)送請(qǐng)求的次數(shù)”，這樣很容易產(chǎn)生歧義，應(yīng)該叫：“http請(qǐng)求數(shù)”比價(jià)合適；這里表示1000次http請(qǐng)求；
-c : 表示每次的請(qǐng)求數(shù)，-c 50表示一次同時(shí)發(fā)起50個(gè)http請(qǐng)求，50次請(qǐng)求都收到響應(yīng)了之后，再次發(fā)送50個(gè)http請(qǐng)求，直到發(fā)滿1000次。
web優(yōu)化的其他一些相關(guān)知識(shí)點(diǎn)：
緩存（cache）和緩沖（buffer）的區(qū)別：
緩存 （cache）:緩存的目的是把需要花費(fèi)昂貴開銷的計(jì)算結(jié)果保存起來(lái)，在以后需要的時(shí)候直接取出，避免重復(fù)的計(jì)算。
緩沖 （buffer）:目的在于改善各部件之間因?yàn)樗俣炔煌l(fā)的問題。起到將快速設(shè)備與慢速設(shè)備平滑銜接的作用。
頁(yè)面緩存（Page Cache）
頁(yè)面緩存就是將動(dòng)態(tài)計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行緩存，避免動(dòng)態(tài)內(nèi)容不必要的重復(fù)計(jì)算，主要是針對(duì)動(dòng)態(tài)生成的html頁(yè)面和動(dòng)態(tài)圖片或動(dòng)態(tài)XML數(shù)據(jù)等；
緩存持久化和搜索
如果緩存文件非常多，cache目錄下會(huì)擁擠大量的文件，如果緩存的文件的讀寫頻度比較高，對(duì)CPU的影響是非常大的；
解決的方案：
1、使用支持目錄hash加速目錄遍歷的文件系統(tǒng)來(lái)緩解這種情況，如:XFS和reiserfs；
2、緩存目錄分級(jí)
過期檢查
- 緩存過期時(shí)間
- 緩存有效期長(zhǎng)度
把緩存放到內(nèi)存中
如果將緩存數(shù)據(jù)放到磁盤文件中，每次緩存加載和過期檢查都在磁盤I/O的開銷，如果磁盤同時(shí)還運(yùn)行著如數(shù)據(jù)庫(kù)這樣的I/O密集型應(yīng)用，那么緩存文件的I/O操作便會(huì)存在一定的延遲。
作者在這里提到了兩個(gè)PHP的緩存框架：APC和XCache。
緩存服務(wù)器
將HTML緩存在一臺(tái)獨(dú)立的緩存服務(wù)器中，利用memcached，可以很容易的通過TCP將緩存存儲(chǔ)在其他的服務(wù)器中，memcached同樣也是用內(nèi)存空間保存緩存數(shù)據(jù)的，可以減少不必要的I/O。memcached對(duì)每一個(gè)key都維護(hù)一個(gè)過期時(shí)間，一旦過期，會(huì)自動(dòng)刪除這個(gè)key。
局部無(wú)緩存
局部無(wú)緩存允許在頁(yè)面中指定一塊包含動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的HTML代碼段，每次這些動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)都需要實(shí)時(shí)計(jì)算，然后和其余的緩存合成為最終的網(wǎng)頁(yè)。
靜態(tài)化內(nèi)容
動(dòng)態(tài)內(nèi)容緩存中，每次用戶的請(qǐng)求都要送到動(dòng)態(tài)程序，動(dòng)態(tài)程序根據(jù)緩存的有效期決定是否輸出緩存。因此這種控制權(quán)的代價(jià)也是比較昂貴的。
將動(dòng)態(tài)頁(yè)面×××.php的緩存從cache目錄拿出來(lái)，放到同一個(gè)目錄中：×××.html,直接通過瀏覽器訪問對(duì)應(yīng)靜態(tài)頁(yè)面。
當(dāng)然靜態(tài)化頁(yè)面也是需要?jiǎng)討B(tài)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一般靜態(tài)化頁(yè)面的管理都是通過CMS（內(nèi)容管理系統(tǒng)）來(lái)進(jìn)行管理的。
靜態(tài)化頁(yè)面的更新策略：
1、在數(shù)據(jù)更新時(shí)，重新生成靜態(tài)化內(nèi)容；
2、定時(shí)重新生成靜態(tài)化內(nèi)容；
局部靜態(tài)化
靜態(tài)化頁(yè)面可以通過SSI（服務(wù)器端包含）技術(shù)實(shí)現(xiàn)各個(gè)局部頁(yè)面的獨(dú)立更新。
SSI技術(shù)可以在任何一個(gè)主流web服務(wù)器中找到相應(yīng)的模塊，如Apache的mod_include和Lighttpd的mod_ssi。
名詞解釋：PV
PV (page view) 即頁(yè)面瀏覽量，或點(diǎn)擊量，通常是衡量一個(gè) 網(wǎng)絡(luò)新聞 頻道或網(wǎng)站甚至一條網(wǎng)絡(luò)新聞的主要指標(biāo)。
定義：一個(gè)訪問者在24小時(shí)(0點(diǎn)到24點(diǎn))內(nèi)到底看了你網(wǎng)站幾個(gè)頁(yè)面。需要注意的是：同一個(gè)人瀏覽你網(wǎng)站同一個(gè)頁(yè)面，不重復(fù)計(jì)算pv量。pv就是一個(gè)訪問者打開了你網(wǎng)站的幾個(gè)頁(yè)面。
pv的計(jì)算：當(dāng)一個(gè)訪問者訪問的時(shí)候，記錄他所訪問的頁(yè)面和對(duì)應(yīng)的IP，然后確定這個(gè)IP今天訪問了這個(gè)頁(yè)面沒有。如果你的網(wǎng)站到了23點(diǎn)，單純IP有60萬(wàn)條的話，每個(gè)訪問者平均訪問了3個(gè)頁(yè)面，那么pv表的記錄就要有180萬(wàn)條。
