Принято выделять два основных направления масштабирования:
♦ Горизонтальное масштабирование – разбиение системы на более мелкие структурные компоненты и разнесение их по отдельным физическим машинам (или их группам) и/или увеличение количества серверов, параллельно выполняющих одну и ту же функцию
♦ Вертикальное масштабирование – увеличение производительности каждого компонента системы c целью повышения ее общей производительности
Мы рекомендуем вам убедиться в том, что оба этих способа масштабирования учтены на вашем сайте.
Архитектура серверов
Более 95 % корпоративных сайтов могут качественно функционировать на одном выделенном сервере (или даже виртуальном хостинге ).
Такой сервер способен обслуживать 10 000–100 000 загрузок страниц в сутки, что соответствует 3000-50 000 уникальным пользователям (количество зависит от мощности сервера, используемой системы управления контентом, количества страниц, качества конфигурирования системного программного обеспечения, структуры и содержания сайта).
Около 5 % самых посещаемых сайтов (10 000 и более пользователей в сутки) не могут качественно функционировать на одном выделенном сервере, для их размещения требуется использовать минимум два сервера.
В этом случае различные уровни системы (СУБД, frontend, backend) распределяют по разным серверам. Наиболее эффективное и распространенное решение – отдельный сервер СУБД и отдельный для frontend + backend.
Если позволяет программная архитектура, frontend и backend могут быть разделены на отдельные машины. За счет такого распределения уровней системы ее производительность (количество генерируемых страниц в единицу времени) вырастет в 1,5–2,5 раза.
Дополнительную производительность к этой схеме можно получить при использовании технологии многоуровневого кэширования и репликации данных . Это позволяет увеличить производительность системы при работе на двух-трех серверах еще в 1,5-10 раз.
В редких случаях сайты изначально специально проектируются под многосерверную архитектуру (таких корпоративных сайтов в русскоязычном Интернете менее 1000).
В такой ситуации применение большинства систем управления контентом становится ограниченным и для работы со специально спроектированными данными создаются специальные интерфейсы управления.
При этом отдельные данные могут храниться и обрабатываться в СУБД одного сервера, а другие данные – в СУБД другого сервера и при выдаче страницы «склеиваться» на уровне сборки страницы из шаблона.
Таким образом, должно быть принято решение об использовании определенной структуры серверов :
♦ Выделенный сервер
♦ Небольшое количество серверов
♦ Многосерверная архитектура
82. Производительность
...
Производительность – это величина, показывающая, какое количество задач способна решать веб-система в единицу времени
В общем случае производительность определяется характеристиками каналов связи, объемами информации и программно-технологическими платформами , используемыми как владельцем сайта, так и самими посетителями.
...
Время генерации 90 % страниц сайта должно быть менее двух секунд, а оставшихся 10 % – менее пяти секунд
Из этих факторов самое критическое значение имеют параметры каналов связи и время генерации страницы сервером.
Время отклика
Пользователи судят о производительности сайта по времени его отклика на их действия (например, по скорости загрузки, времени отправки форм, динамике смены элементов интерфейса и т. д.). Отклик менее чем за 0,1 секунды воспринимается человеком как мгновенный.
Считается, что первая страница сайта должна загружаться не более 10 секунд. Замедленная скорость реагирования может стать причиной мгновенного ухода Клиента с сайта.
Модули анализа скорости генерации страниц и отдельных блоков встроены в некоторые системы управления контентом, например, в «1С-Битрикс. Управление сайтом».
Тестирование производительности
Для проверки производительности веб-сайта можно выбрать и провести один или несколько видов тестирования, например:
♦ Нагрузочное тестирование
♦ Стрессовое тестирование
Для проведения нагрузочного тестирования веб-сайта используется специальное программное обеспечение, позволяющее создавать необходимую нагрузку на сервере и замерять контрольные параметры. По итогам такого тестирования выполняется анализ результатов, выявляются «узкие места» и принимаются меры к увеличению производительности, если это необходимо.
...
Проведение тестирований, как правило, берет на себя разработчик веб-сайта
При стрессовом тестировании проверяется способность системы справляться с нагрузками, существенно превышающими плановые. Например, подобные ситуации могут возникать в интернет-магазинах в предпраздничные дни, быть результатом очень удачной рекламной кампании.
Инструменты для тестирования
Для тестирования производительности используются специализированное программное обеспечение. К числу таких приложений относится, например, свободно распространяемый пакет программ Microsoft® Web Application Stress (WAS), доступный для загрузки с сайта www.microsoft.com.
Также могут использоваться такие пакеты, как SPECweb99, WebBench, WebStone, TPC-W, OpenSTA, PureLoad, Apache JMeter, LoadRunner, QALoad и др.
...
Пакет Microsoft® Web Application Stress (WAS), доступен для загрузки с сайта microsoft.com
Важно, чтобы тестирование проводилось в условиях, максимально приближенных к реальным условиям эксплуатации веб-системы (или, как часто говорят, «в боевых условиях»).
Как увеличить производительность
Методы увеличения производительности зависят от выявленных в ходе тестирования «узких мест». Для их ликвидации можно использовать следующие методы:
♦ Увеличение производительности аппаратной платформы (в «узких местах»). Применимо для всех архитектур. Либо в сервере(-ах) меняются компоненты на более производительные, либо целый(-е) сервер(-ы) меняется на другой(-ие), более мощный(-ые). Производительность системы увеличивается пропорционально увеличению производительности сервера(-ов)
♦ Использование технологий кэширования . Применимо для большинства архитектур. Ресурсоемкие запросы выполняются однократно, сохраняя результат обращения в статическом виде в оперативно доступном хранилище (обычно файлы на диске или оперативная память), и далее в течение установленного периода времени на все аналогичные обращения данные мгновенно выводятся из этого оперативного хранилища, не нагружая повторно основную систему
