一、高并發(fā)和高負(fù)載的約束條件
硬件
部署
操作系統(tǒng)
Web 服務(wù)器
PHP
測(cè)試
二、解決之道——硬件篇
處理能力的提升：部署多顆CPU，選擇多核心、具備更高運(yùn)算頻率、更大高速緩存的CPU；
處理能力的提升最直接的反應(yīng)在于Web請(qǐng)求的處理效率和PHP程序的執(zhí)行效率。
內(nèi)存帶寬與容量：更大的內(nèi)存帶寬和容量；
內(nèi)存帶寬與容量的提升最直接的反應(yīng)在于應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)大量的數(shù)據(jù)交換。
磁盤(pán)搜索與I/O能力：選擇更高的轉(zhuǎn)速、更大的硬盤(pán)緩存、組件磁盤(pán)陣列（RAID）；
磁盤(pán)搜索與I/O能力的提升最直接反應(yīng)在于數(shù)據(jù)庫(kù)大量的查詢和讀寫(xiě)以及文件的讀寫(xiě)。
網(wǎng)絡(luò)帶寬的提升可考慮的因素包括： 更大帶寬、多線路接入、獨(dú)享帶寬；
服務(wù)器在大負(fù)載的情況下，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用是十分可觀的。
策略：硬件設(shè)施是應(yīng)對(duì)大負(fù)載的基礎(chǔ)，硬件設(shè)施的投入可根據(jù)實(shí)際壓力和預(yù)算量力而行。
三、解決之道——部署篇
3.1、服務(wù)器分離
32、數(shù)據(jù)庫(kù)集群和庫(kù)表散列
3.3、鏡像
3.4、負(fù)載均衡
分類：
1)、DNS輪循
2）代理服務(wù)器負(fù)載均衡
3）地址轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)負(fù)載均衡
4）NAT負(fù)載均衡
5）反向代理負(fù)載均衡
6）混合型負(fù)載均衡
策略：根據(jù)硬件投入和業(yè)務(wù)需求，選擇合理的部署方案。
部署方案1：
適用范圍：靜態(tài)內(nèi)容為主體的網(wǎng)站和應(yīng)用系統(tǒng)；對(duì)系統(tǒng)安全要求較高的網(wǎng)站和應(yīng)用系統(tǒng)。
Main Server：主服務(wù)器
承載程序的主體運(yùn)行壓力，處理網(wǎng)站或應(yīng)用系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)請(qǐng)求；
將靜態(tài)頁(yè)面推送至多個(gè)發(fā)布服務(wù)器；
將附件文件推送至文件服務(wù)器；
安全要求較高，以靜態(tài)為主的網(wǎng)站，可將服務(wù)器置于內(nèi)網(wǎng)屏蔽外網(wǎng)的訪問(wèn)。
DB Server：數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器
承載數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)壓力；
只與主服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)量交換，屏蔽外網(wǎng)訪問(wèn)。
File/Video Server：文件/視頻服務(wù)器
承載系統(tǒng)中占用系統(tǒng)資源和帶寬資源較大的數(shù)據(jù)流；
作為大附件的存儲(chǔ)和讀寫(xiě)倉(cāng)庫(kù)；
作為視頻服務(wù)器將具備視頻自動(dòng)處理能力。
發(fā)布服務(wù)器組：
只負(fù)責(zé)靜態(tài)頁(yè)面的發(fā)布，承載絕大多數(shù)的Web請(qǐng)求；
通過(guò)Nginx進(jìn)行負(fù)載均衡部署。
部署方案2：
適用范圍：以動(dòng)態(tài)交互內(nèi)容為主體的網(wǎng)站或應(yīng)用系統(tǒng)；負(fù)載壓力較大，且預(yù)算比較充足的網(wǎng)站或應(yīng)用系統(tǒng)；
Web服務(wù)器組：
Web服務(wù)無(wú)主從關(guān)系，屬平行冗余設(shè)計(jì)；
通過(guò)前端負(fù)載均衡設(shè)備或Nginx反向代理實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡；
劃分專用文件服務(wù)器/視頻服務(wù)器有效分離輕/重總線；
每臺(tái)Web服務(wù)器可通過(guò)DEC可實(shí)現(xiàn)連接所有數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)劃分主從。
數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器組：
相對(duì)均衡的承載數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)壓力；
通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)物理文件的映射實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)同步。
共享磁盤(pán)/磁盤(pán)陣列
將用于數(shù)據(jù)物理文件的統(tǒng)一讀寫(xiě)
用于大型附件的存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)
通過(guò)自身物理磁盤(pán)的均衡和冗余，確保整體系統(tǒng)的IO效率和數(shù)據(jù)安全；
方案特性：
通過(guò)前端負(fù)載均衡，合理分配Web壓力；
通過(guò)文件/視頻服務(wù)器與常規(guī)Web服務(wù)器的分離，合理分配輕重?cái)?shù)據(jù)流；
通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器組，合理分配數(shù)據(jù)庫(kù)IO壓力；
每臺(tái)Web服務(wù)器通常只連接一臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，通過(guò)DEC的心跳檢測(cè)，可在極短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)切換至冗余數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器；
磁盤(pán)陣列的引入，大幅提升系統(tǒng)IO效率的同時(shí)，極大增強(qiáng)了數(shù)據(jù)安全性。
四、解決之道——環(huán)境篇
41、操作系統(tǒng)
操作系統(tǒng)的選擇，關(guān)注點(diǎn)在于
·是否適應(yīng)于搭建SiteEngine所需要的環(huán)境程序？
·系統(tǒng)本身占用的資源比；
·系統(tǒng)安全性；
·系統(tǒng)是否易于操作？
策略：我們選擇FreeBSD，而且是最小化安裝以后的FreeBSD。
4.2、Web服務(wù)器
Web服務(wù)器很大一部分資源占用來(lái)自于處理Web請(qǐng)求，通常情況下這也就是Apache產(chǎn)生的壓力，Apache是世界使用排名第一的Web服務(wù)器軟件。它可以運(yùn)行在幾乎所有廣泛使用的計(jì)算機(jī)平臺(tái)上。
在高并發(fā)連接的情況下，Nginx是Apache服務(wù)器不錯(cuò)的替代品。Nginx (“engine x”) 是俄羅斯人編寫(xiě)的一款高性能的 HTTP 和反向代理服務(wù)器。在國(guó)內(nèi)，已經(jīng)有新浪、搜狐通行證、網(wǎng)易新聞、網(wǎng)易博客、金山逍遙網(wǎng)、金山愛(ài)詞霸、校內(nèi)網(wǎng)、YUPOO相冊(cè)、豆瓣、迅雷看看等多家網(wǎng)站、 頻道使用 Nginx 服務(wù)器。
Nginx的優(yōu)勢(shì)：
高并發(fā)連接：官方測(cè)試能夠支撐5萬(wàn)并發(fā)連接，在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中跑到2～3萬(wàn)并發(fā)連接數(shù)。
內(nèi)存消耗少：在3萬(wàn)并發(fā)連接下，開(kāi)啟的10個(gè)Nginx 進(jìn)程才消耗150M內(nèi)存（15M*10=150M）。
內(nèi)置的健康檢查功能：如果 Nginx Proxy 后端的某臺(tái) Web 服務(wù)器宕機(jī)了，不會(huì)影響前端訪問(wèn)。
策略：相對(duì)于老牌的Apache，我們選擇Lighttpd和Nginx這些具有更小的資源占用率和更高的負(fù)載能力的web服務(wù)器。
4.3、Mysql
MySQL本身具備了很強(qiáng)的負(fù)載能力，MySQL優(yōu)化是一項(xiàng)很復(fù)雜的工作，因?yàn)檫@最終需要對(duì)系統(tǒng)優(yōu)化的很好理解。數(shù)據(jù)庫(kù)工作就是大量的、短時(shí)的查詢 和讀寫(xiě)，除了程序開(kāi)發(fā)時(shí)需要注意建立索引、提高查詢效率等軟件開(kāi)發(fā)技巧之外，從硬件設(shè)施的角度影響MySQL執(zhí)行效率最主要來(lái)自于磁盤(pán)搜索、磁盤(pán)IO水 平、CPU周期、內(nèi)存帶寬。
根據(jù)服務(wù)器上的硬件和軟件條件進(jìn)行MySQl優(yōu)化。MySQL優(yōu)化的核心在于系統(tǒng)資源的分配，這不等于無(wú)限制的給MySQL分配更多的資源。
在MySQL配置文件中最值得關(guān)注的參數(shù)：
l 改變索引緩沖區(qū)長(zhǎng)度(key_buffer)
l 改變表長(zhǎng)(read_buffer_size)
l 設(shè)定打開(kāi)表的數(shù)目的最大值(table_cache)
l 對(duì)緩長(zhǎng)查詢?cè)O(shè)定一個(gè)時(shí)間限制(long_query_time)
如果條件允許 ，一般MySQL服務(wù)器安裝在Linux操作系統(tǒng)中，而不是安裝在FreeBSD中。
策略： MySQL優(yōu)化需要根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)特性和服務(wù)器硬件配置，制定不同的優(yōu)化方案，并且可以根據(jù)需要部署MySQL的主從結(jié)構(gòu)。
4.4、PHP
1、加載盡可能少的模塊；
2、安裝加速器（都是通過(guò)緩存php代碼預(yù)編譯的結(jié)果和數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)果來(lái)提高php代碼的執(zhí)行速度）
eAccelerator
eAccelerator是一個(gè)自由開(kāi)放源碼php加速器，優(yōu)化和動(dòng)態(tài)內(nèi)容緩存，提高了性能php腳本的緩存性能，使得PHP腳本在編譯的狀態(tài)下，對(duì)服務(wù)器的開(kāi)銷(xiāo)幾乎完全消除。
Apc
Alternative PHP Cache（APC）是 PHP 的一個(gè)免費(fèi)公開(kāi)的優(yōu)化代碼緩存。它用來(lái)提供免費(fèi)，公開(kāi)并且強(qiáng)健的架構(gòu)來(lái)緩存和優(yōu)化 PHP 的中間代碼。
memcache
memcache是由Danga Interactive開(kāi)發(fā)的，高性能的，分布式的內(nèi)存對(duì)象緩存系統(tǒng)，用于在動(dòng)態(tài)應(yīng)用中減少數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)載，提升訪問(wèn)速度。主要機(jī)制是通過(guò)在內(nèi)存里維護(hù)一個(gè)統(tǒng) 一的巨大的hash表，Memcache能夠用來(lái)存儲(chǔ)各種格式的數(shù)據(jù)，包括圖像、視頻、文件以及數(shù)據(jù)庫(kù)檢索的結(jié)果等
策略： 為PHP安裝加速器。
4.5、代理服務(wù)器（緩存服務(wù)器）
Squid Cache（簡(jiǎn)稱為Squid）是一個(gè)流行的自由軟件（GNU通用公共許可證）的代理服務(wù)器和Web緩存服務(wù)器。Squid有廣泛的用途，從作為網(wǎng)頁(yè)服務(wù) 器的前置cache服務(wù)器緩存相關(guān)請(qǐng)求來(lái)提高Web服務(wù)器的速度，到為一組人共享網(wǎng)絡(luò)資源而緩存萬(wàn)維網(wǎng)，域名系統(tǒng)和其他網(wǎng)絡(luò)搜索，到通過(guò)過(guò)濾流量幫助網(wǎng)絡(luò) 安全，到局域網(wǎng)通過(guò)代理上網(wǎng)。Squid主要設(shè)計(jì)用于在Unix一類系統(tǒng)運(yùn)行。
策略：安裝Squid 反向代理服務(wù)器，能夠大幅度提高服務(wù)器效率。
5、解決之道——SiteEngine篇
SiteEngine（網(wǎng)站引擎）是指針對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)程序的架構(gòu)設(shè)計(jì)的一套程序化語(yǔ)言框架。目前最主流的是基于多層架構(gòu)，分級(jí)處理，模塊化設(shè)計(jì)的框架，支持mvc動(dòng)態(tài)頁(yè)面展示，核心程序分層處理，增加靜態(tài)化引擎，借助ajax 異步高效處理請(qǐng)求。
6、解決之道——測(cè)試篇
6.1、測(cè)試方法
6.2、測(cè)試用例
6.3、壓力測(cè)試
壓力測(cè)試是一種基本的質(zhì)量保證行為，它是每個(gè)重要軟件測(cè)試工作的一部分。壓力測(cè)試的基本思路很簡(jiǎn)單：不是在常規(guī)條件下運(yùn)行手動(dòng)或自動(dòng)測(cè)試，而是在計(jì) 算機(jī)數(shù)量較少或系統(tǒng)資源匱乏的條件下運(yùn)行測(cè)試。通常要進(jìn)行壓力測(cè)試的資源包括內(nèi)部?jī)?nèi)存、CPU 可用性、磁盤(pán)空間和網(wǎng)絡(luò)帶寬等。一般用并發(fā)來(lái)做壓力測(cè)試。
壓力測(cè)試工具：webbench，ApacheBench等
6.4、漏洞測(cè)試
在我們的系統(tǒng)中漏洞主要包括：sql注入漏洞，xss跨站腳本攻擊等。安全方面還包括系統(tǒng)軟件，如操作系統(tǒng)漏洞，mysql、apache等的漏洞，一般可以通過(guò)升級(jí)來(lái)解決。
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