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Web性能监控与优化技巧随着互联网的发展和普及，Web应用也逐渐成为人们生活与工作的重要组成部分。
但随之而来的问题是，由于高并发、大流量等原因，Web应用的性能往往出现瓶颈与问题，影响用户的体验和使用效果。
因此，Web性能监控与优化技巧就显得尤为重要。
一、Web性能监控1. 监控对象Web性能监控的对象通常有三个方面：服务器、浏览器以及用户体验。
对于服务器来说，需要跟踪CPU、内存、磁盘、网络等指标；对于浏览器来说，需要监测网页加载速度、资源使用情况、页面渲染时间等；对于用户体验来说，则需要关注页面响应速度、用户使用频度等。
2. 监控方式Web性能监控通常采用如下方式：（1）APM（Application Performance Management）：通过在服务器端安装APM代理来实现对Web应用的性能监控，从而监控Web应用各个组件的性能情况。
APM通常能够提供较为详细的监控指标，并提供错误分析与诊断功能，有利于针对性优化。
（2）RUM（Real User Monitoring）：通过在浏览器端集成RUM代码，对用户访问进行监控。
RUM适用于对Web页面性能及用户使用体验的监测，有利于寻找页面响应速度慢、加载速度慢等问题的原因。
（3）日志监控：通过监控服务器日志及浏览器控制台中的错误日志，来发现Web性能上的问题。
日志监控主要适用于排除问题的产生原因，不适用于性能优化。
3. 监控数据分析Web性能监控产生的数据通常需要进行分析，找出问题及瓶颈所在，从而进行针对性优化。
例如，在使用APM工具监控性能时，需要查看每个Web页面或接口的响应时间、吞吐量、错误率等指标，找出异常或性能瓶颈。
二、Web性能优化Web性能优化的目标是提高Web应用的响应速度、页面渲染速度，减少服务器负载、网络带宽占用等。
常用的Web性能优化技巧有如下几个方面：1. 减少HTTP请求：减少Web页面中的图片、脚本、样式表等文件的数目和大小，通过使用CSS Sprites和合并JavaScript及CSS文件等方式，减少HTTP请求次数，从而提高页面加载速度。
1.1 Web Cache重定向简介通常情况下，用户通过HTTP（Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议）访问Web页面，获取所需信息。
在典型的组网环境中，用户通过局域网连接到Internet。
随着局域网内用户数量的增多、获取信息的内容不断丰富，连接局域网与Internet 之间的链路需要处理大量的HTTP流量，影响其他业务流量的正常处理。
通过设置Web缓存服务器，可以减少局域网与Internet连接链路的压力，同时提高用户获取信息的速度。
S3600-EI系列以太网交换机提供了Web Cache重定向功能，可以将用户访问Web 页面的报文重定向到Web缓存服务器。
Web Cache重定向功能实现如图1-1所示。
图1-1 Web Cache重定向功能示意图在上图中，PC 1和PC 2代表交换机下挂的局域网中的用户，分为属于VLAN 10和VLAN 20；PC 1的网关设置为VLAN 10接口的IP地址，PC 2的网关设置为VLAN 20接口的IP地址。
Web Cache Server是存储了局域网用户经常访问的Internet信息的服务器，属于VLAN 30。
交换机通过VLAN 40与路由器连接。
正常情况下，PC 1和PC 2访问Internet的报文通过VLAN 40转发给路由器，然后通过路由器发送到Internet。
在交换机上启动了Web Cache重定向功能以后，PC 1和PC 2通过HTTP 协议访问Internet的流量会经过VLAN 30被重定向到Web Cache Server上：●如果Web Cache Server上有用户需要的内容，Web Cache Server就会直接将这些内容返回给用户，用户无需访问Internet即可获取信息；●如果Web Cache Server上没有用户需要的内容，Web Cache Server会从Internet上获取信息，然后返回给用户。
通用指标（指Web应用服务器、数据库服务器必需测试项)Web服务器指标数据库服务器性能指标系统的瓶颈稳定系统的资源状态通俗理解：日访问量常用页面最大并发数同时在线人数访问相应时间案例：最近公司一个项目，是个门户网站，需要做性能测试，根据项目特点定出了主要测试项和测试方案：一种是测试几个常用页面能接受的最大并发数(用户名参数化，设置集合点策略)一种是测试服务器长时间压力下，用户能否正常操作(用户名参数化，迭代运行脚本)一种则需要测试服务器能否接受10万用户同时在线操作，如果是用IIS做应用服务器的话，单台可承受的最大并发数不可能达到10万级，那就必须要使用集群，通过多台机器做负载均衡来实现；如果是用websphere之类的应用服务器的话，单台可承受的最大并发数可以达到10万级，但为性能考虑还是必须要使用集群，通过多台机器做负载均衡来实现；通常有1个简单的计算方式，1个连接产生1个session，每个session在服务器上有个内存空间大小的设置，在NT上是3M，那么10万并发就需要300G内存，当然实际使用中考虑其他程序也占用内存，所以准备的内存数量要求比这个还要多一些。
还有10万个用户同时在线，跟10万个并发数是完全不同的2个概念。
这个楼上已经说了。
但如何做这个转换将10万个同时在线用户转换成多少个并发数呢？这就必须要有大量的历史日志信息来支撑了。
系统日志需要有同时在线用户数量的日志信息，还需要有用户操作次数的日志信息，这2个数据的比例就是你同时在线用户转换到并发数的比例。
另外根据经验统计，对于1个JAVA开发的WEB系统（别的我没统计过，给不出数据），一般1台双CPU、2G内存的服务器上可支持的最大并发数不超过500个（这个状态下大部分操作都是超时报错而且服务器很容易宕机，其实没什么实际意义），可正常使用（单步非大数据量操作等待时间不超过20秒）的最大并发数不超过300个。
假设你的10万同时在线用户转换的并发数是9000个，那么你最少需要这样的机器18台，建议不少于30台。
参考：1、《Professional IIS 7》Chapter 19：Monitoring and Performance Tuning What to Monitor2、LoadRunner帮助文档《HP Performance Monitoring Best Practices》Web Server Monitoring – IIS Monitoring3、《Performance Testing Web Applications》Chapter 6：Analyzing and Performance Tuning the Web Tier – Profiling a .NET Web Application – System Monitor Counter - Performance Counters for IIS4、LoadRunner帮助文档《HP LoadRunner Online Monitor Reference》> Web Server Resource Monitoring > Microsoft IIS Monitoring > Microsoft IIS Performance CountersMemory\Pages/secPages/sec is the number of pages read from the disk or written to the disk to resolve memory references to pages that were not in memory at the time of the reference. This is the sum of Pages Input/sec and Pages Output/sec. This counter includes paging traffic on behalf of the system Cache to access file data for applications. This value also includes the pages to/from non-cached mapped memory files. This is the primary counter to observe if you are concerned about excessive memory pressure (that is, thrashing), and the excessive paging that may result.参考阀值：0~20（超过80表明存在问题）Memory\Avaliable MBytesAvailable MBytes 是指以MB 表示的物理内存量，此内存能立刻分配给一个进程或系统使用。
cacheable 的使用
Cacheable是一个在计算机科学中经常使用的术语，它通常用于描述可以被缓存的数据或资源。
在软件开发中，缓存是一种常见的优化技术，用于存储先前访问过的数据，以便将来可以更快地访问。
Cacheable的使用涉及多个方面，包括Web开发、API设计和性能优化等。
在Web开发中，Cacheable通常用于描述网页或网页资源是否可以被浏览器缓存。
通过正确设置HTTP标头，开发人员可以指示浏览器在一段时间内缓存特定的网页或资源，从而加快用户的页面加载速度。
这对于减少服务器负载和提高用户体验非常重要。
在API设计中，Cacheable通常用于指示API的响应是否可以被缓存。
对于不经常变化的数据，例如公共信息或静态内容，可以通过在响应中设置适当的缓存标头来减少对服务器的请求，提高性能并减少网络流量。
在性能优化方面，Cacheable的使用可以帮助开发人员避免重复计算或访问相同的数据。
通过将计算结果或数据存储在缓存中，可以加速后续的访问并提高系统的整体性能。
总之，Cacheable是一个重要的概念，涉及到Web开发、API设计和性能优化等多个方面。
正确地使用Cacheable可以帮助开发人员提高系统的性能和用户体验，减少网络流量并降低服务器负载。
因此，在开发过程中，需要仔细考虑数据和资源的缓存策略，以充分利用Cacheable的优势。
⽹站的⾼性能架构---Web前端性能优化⽹站性能测试1. 不同视⾓下的⽹站性能 ⽤户视⾓的⽹站性能：从⽤户⾓度,⽹站性能就是⽤户在浏览器上直观感受到的⽹站响应速度.⽤户的感受时间包括⽤户计算机和⽹站服务器通信的时间、⽹站服务器处理请求时间、⽤户计算机浏览器构造请求和解析响应数据的时间。
开发⼈员视⾓的⽹站性能：开发⼈员关注的主要是应⽤程序本⾝及其相关⼦系统的性能,包括响应延迟、系统吞吐量、并发处理能⼒、系统稳定性等技术指标。
运维⼈员视⾓的⽹站性能：运维⼈员更关注基础设施性能和资源利⽤率。
2.性能测试指标响应时间：指应⽤程序执⾏⼀个操作需要的时间，包括从发出请求开始到收到最后响应数据所需要的时间。
并发数：指系统能够同时处理请求的数。
吞吐量：指单位时间内系统处理请求的数量。
性能计数器：它是描述服务器或操作系统性能的⼀些指标数据。
包括System Load、对象与线程数、内存使⽤、CPU使⽤、磁盘与⽹络I/O等指标。
3.性能测试⽅法性能测试是⼀个总称，具体可细分为性能测试、负载测试、压⼒测试、稳定性测试。
性能测试：以系统设计初期规划的性能指标为预期⽬标，对系统不断施加压⼒，验证系统在资源可接受的范围内，是否达到性能预期。
负载测试：对系统不断地增加请求以增加系统压⼒，直到系统的某项或多项性能指标达到安全临界值。
压⼒测试：超过安全负载的情况下，对系统继续施加压⼒，直到系统崩溃或不能再处理任何请求，以此获得系统最⼤压⼒承受能⼒。
稳定性测试：被测系统在特定硬件、软件、⽹络环境下，给系统加载⼀定业务压⼒，使系统运⾏⼀段较长时间，以检测系统是否稳定。
4.性能优化策略 性能分析 性能优化:定位产⽣性能问题的具体原因后，就需要进⾏性能优化。
Web 前端性能优化 1.浏览器访问优化 (1).减少http 请求.在服务器端，每次Http 请求都需要启动独⽴的线程去处理，这些通信和服务的开销都很昂贵，减少HTTP 请求的数⽬可有效提⾼访问性能跟。
主题：性能评估性能评估是指对某一系统、产品或服务的性能进行定量或定性的评定和分析的过程。
在现代社会中，性能评估已经成为各行各业中不可或缺的一部分。
本文将从性能评估的定义、内容、方法和意义等方面进行阐述，并探讨性能评估在不同领域的应用。
一、性能评估的定义性能评估是指对特定系统、产品、服务或个人在特定条件下的表现进行合理分析和评价的过程。
这个过程通常包括对性能指标的测量、分析和评定，以便为系统的改进和优化提供依据。
性能评估需要考虑多个方面的因素，如效率、准确性、稳定性、可靠性等，因此是一个复杂的过程。
二、性能评估的内容性能评估的内容通常包括以下几个方面：1.性能指标的明确定义：明确定义需要评估的性能指标，例如响应时间、吞吐量、错误率、资源利用率等。
2.性能测试的设计：设计合理的性能测试方案，包括测试环境的搭建、测试数据的准备、测试工具的选择等。
3.性能数据的收集和分析：对性能测试过程中产生的数据进行收集和整理，并进行合理的分析。
4.性能评估报告的撰写：根据性能测试结果撰写评估报告，对系统的性能进行客观、准确的评价，并提出改进建议。
三、性能评估的方法性能评估的方法多种多样，根据被评估对象的不同可以采用不同的方法。
常见的性能评估方法包括：1.基准测试法：通过与已知性能水平的系统进行对比，评价被评估系统的性能。
2.模拟仿真法：利用仿真软件模拟系统在不同条件下的运行情况，评估系统的性能。
3.负载测试法：通过模拟实际使用情况下的负载情况，评估系统在不同负载下的性能表现。
4.真实环境测试法：在真实的使用环境下进行性能测试，评估系统的实际性能表现。
四、性能评估的意义性能评估对于各行各业都具有重要的意义。
性能评估可以帮助组织或个人了解自己的实际表现，发现存在的问题并加以改进，提高工作效率和质量。
性能评估可以为决策提供依据，帮助领导层和管理者做出合理的决策，避免盲目投资和错误决策。
再次，性能评估可以促进技术的发展和创新，推动产品和服务的优化和改进。
op_cache原理In computer science, op_cache is a method of caching the compiled bytecode of a PHP script in order to improve the performance of PHP programs. 在计算机科学中，op_cache是一种缓存PHP脚本的编译后字节码的方法，以提高PHP程序的性能。
Op_cache can significantly speed up web applications by reducing the need to recompile PHP scripts on each request. 它可以通过减少在每个请求上重新编译PHP脚本的需求，显着加速Web应用程序。
From a developer's perspective, op_cache helps to optimize and streamline the execution of PHP code, saving both time and resources. 从开发者的角度来看，op_cache有助于优化和简化PHP代码的执行，节省时间和资源。
However, op_cache may also bring some challenges to developers, especially when a change is made to a PHP script but the updated version is not reflected due to the cached bytecode. 然而，op_cache 也可能给开发者带来一些挑战，特别是当对PHP脚本进行更改，但由于缓存的字节码而未能反映更新的版本。
From a system administrator's perspective, op_cache can significantly reduce the server load and improve overall system performance by caching the compiled PHP bytecode. 从系统管理员的角度来看，op_cache可以通过缓存编译的PHP字节码，显著减少服务器负载并改善整体系统性能。
Performance evaluation of Web CachePawan Kumar Choudhary and Kishor S.TrivediDuke University,Durham,NC277081Web Cache Example in CSIMNext we will consider an example of discrete event simulation implemented in CSIM.The example discusses the effect of Web caching on network planning in sense of determining the bandwidth of the access link interconnecting the ISP’s subnet with the internet.This is studied by means of simulations[1].The latency of a browser retrievingfiles is studied for given traffic characteristics,number of users,bandwidth of access link and cache hit ratio.We divide our study into two cases.In thefirst case we assume the arrival process to be Poisson and service times to be generally distributed.In the second case we assume that the arrival process is an ON-OFF process,with sojourn time in ON state being Weibull distributed and in OFF state being Pareto distributed.This model represents typical network infrastructure interconnecting a subnet with the internet.Browsers access the subnet via Modem,ISDN BRI,Ethernet or Token Ring.When a WWW browser clicks on a hyperlink,several URL requests may be sent from the browser to the web proxy which may be just one cache or a collection of caches.If the proxy has a copy of the requestedfile and is consistent with the original copy on the remote server,the proxy sends the copy to the browser.This is called a hit.If the proxy does not have a copy of thefile that the browser is looking for,the proxy retrieves an original copy from the remote server,sends it to the browser and keeps a copy in the cache.This is called a miss.In this example we are interested infile delivering latency or mean response time,which is defined as the time interval from the browser clicking an object to the requested object being displayed on the monitor.Excluding some trivial terms such as the delay of monitor display and cache retrieval and the HTTP interaction within the subnet,the mean response time consists of the following terms:•Delay on the internet side T1:This can be broken into three parts.The delay related with HTTP interaction in the internet,which consists of request sent from the proxy to the server,followed bya response sent back from the server to the proxy.The second term consists of delay on the remoteserver’s subnet which depends on the network speed and load of the remote server.The third term consists of transmission delay and queuing delay on the internet which depends on the speed of routers the TCP connection traversing and the traffic load along the route.In general T1is a random variable but for simplicity we assume that it is deterministic.•T2:the time of thefiles sojourning on the subnet and browser’s access line,which consists of the transmission delay.If the subnet has high speed network like Fast Ethernet or ATM Switch,the queuing delay in the subnet is negligible compared with the delay on the internet.If browsers use modems to access the ISP’s subnet thenT2=8Z/speed(1) where Z is thefile length in bytes and speed is the speed of modem in terms of bits per second.Since file size is treated as a random variable,T2is also a random variable.•T3:the time of thefile sojourning at the entrance of the subnet which consists of transmission delay.It depends on the speed of the access link and size of thefile requested.T3is given byT3=8(Z/bandwidth)(2)1Figure1:A typical Network Infrastructure Interconnecting an ISP’s subnet(Intranet)with the Internet where bandwidth is the bandwidth of the access link in terms of bits per second.Since Z is random variables,T3also becomes random variable.•T4:this constitutes the queuing delay due to presence of queue at the access link.Assuming buffer size at the entrance to be infinite,this is given byT4=Q/throughput(queuing delay)(3) where Q is the queue length of the entrance buffer in terms of bytes.Since Q is random variable so is T4.The total latency or response time is given byR=T1+T2+T3+T4if there is a cache miss;T2if there is a cache hit.(4)1.1Case1Infirst case the arrival process is assumed to be Poisson and service time is taken to be generally distributed. This forms M/G/1queue.This assumption is very coarse and inaccurate,and we will relax this assumption in second case.In both cases three scenarios will be studied:1.Bandwidth=256kb/s with no web cache2.Bandwidth=256kb/s with web cache having50%hit ratio3.Bandwidth=512kb/s with no web cache2Figure2:CDF of Response time for the three cases when arrival is Poisson processFigure(2)compares the Cumulative Distribution function(CDF)for the response time R.In thisfigure we see that two cases of bandwidth512kb/s with no web cache and256kb/s with web cache having hit ratio of50%have nearly the same CDF.Infact doubling the bandwidth is not so effective as compared to having a web cache with respect to decreasing retrieval latency.Note that500browsers are logging on the internet simultaneously approaching the real situation.Note that this forms an M/G/1queue when their is a miss.So mean response time is given byE[R overall]=(1−h)(E[T1]+E[T2]+E[T3]+E[T4])+h(E[T2])(5) where h is the hit ratio.E[R overall]=(1−h)(E[T1]+E[T2]+E[T3]+E[R M/G/1])+h(E[T2])(6) Taking special case,we take E[T2]=E[Z]/speed to be4seconds and delay on the internet side to be constant4seconds.The transmission delay on router side is taken to be3seconds.Also the queue on the access link(router)is taken M/D/1.The mean response time for an M/D/1queue is given byE[R]M/D/1=1λρ+ρ22(1−ρ)(7)whereλis average arrival rate andρ=λE[B],E[B]is average service time.Now if there is no web cache,it becomes special case of Equation5where h=ing this formula and simulation in CSIM we calculated the mean response time and found that they are quite close.See Table(1).In this arrival rateλhas been taken to be0.1and service time is taken to be deterministic3seconds.1.2Case2In this case we will assume arrival process to be ON-OFF process.In this the sojourn time in ON period is determined by Weibull distribution.The ON periods are initiated by user’s clicks on the hypertext links.3Table1:Comparison of Analytical calculation vs.SimulationAnalytical(Mean Response Time)Simulation(Mean Response Time)No Web Cache14.514.82460Web Cache50%hit ratio,9.2759.4238Table2:Parameters for Simulation model for second caseON Period Weibull(k=0.9,θ=e4.4)OFF Period Pareto(k=60,α=0.5)Interarrival During ONPeriodWeibull(k=0.5,θ=1.5)File Size Pareto(k=300,α=1.3) The ON period is found to follow Weibull distribution whose pdf is given byp on(x)=kθxθk−1exp−xθkwith k=0.77to0.91andθ=e4.4to e4.6(8)During the OFF period,no request is generated.The duration of OFF period follows a Pareto distributionwhose pdf is given byp off(x)=αkαxα+1withα=0.58to0.9,k=60(9)File size of the request is also Pareto distributed withα=1.1to1.3and k is determined by mean length offiles.k=(α−1)E[file]α(10)In this equation(4)will be used to determine mean response time of the system.For our model parameters from Table2has been takenFrom this graph we can see that a Web Cache with50%hit ratio is more effective than doubling the bandwidth.The simulation has been done in CSIMReferences[1]Hairong Sun,Xinyu Zang,and Kishor S.Trivedi.The effect of web caching on network planning,September1999.4Figure3:CDF of Response time for the three cases when arrival is ON-OFF process5。
