基于信息化領域熱詞展示平臺性能分析

李靜 付天婧 李瑞蓮

摘 要：網站性能是客觀的指標，可以具體體現到時間、吞吐量等技術指標，同時也是主管感受，而感受則是一種與具體參與者相關的微妙的東西，用戶的感受和工程師的感受不同，不同的用戶感受也不同。

關鍵詞：性能;性能測試;優化;熱詞分析

引言

性能是網站的一個重要指標，是網站架構設計的一個重要方面，又因為性能問題幾乎無處不在，所以優化網站性能的手段也非常多，從用戶瀏覽器到數據庫，影響用戶所有請求的所有環節都可以進行性能優化。下面我將結合最近的大數據作業--信息化領域熱詞分析網站的性能測試及優化方式。

1 網站性能測試

性能測試是性能優化的前提和基礎，也是性能優化結果的檢查和度量，不同視角下的網站性能有不同的標準，也有不同的優化手段。

1.1不同視角下的網站性能

1.1.1用戶視角的網站性能

從用戶角度，網站性能就是用戶在瀏覽器上直觀感受到網站響應速度是快還是慢，如圖1.1

在實踐中，使用一些前端架構優化時段，通過優化頁面HTML樣式、利用瀏覽器端的并發和異步特性、調整瀏覽器緩存策略、使用 CDN 服務、反向代理等手段，使瀏覽器盡快地顯示用戶感興趣的內容、盡可能近地獲取頁面內容，即使不優化應用程序和架構，也可以很大程度地改善用戶視角下的網站性能。

1.1.2 開發人員視角的網站性能

開發人員關注的主要是應用程序本身及其相關子系統的性能，包括：

a）響應延遲 ———— 優化手段：使用緩存加速數據讀取;

b）系統吞吐量 ———— 優化手段：使用集群提高吞吐能力;

c）并發處理能力 ———— 優化手段：使用異步消息加快請求響應以及實現削峰;

d）系統穩定性 ———— 優化手段：使用代碼優化手段改善程序性能等技術指標。

1.1.3 運維人員視角的網站性能

運維人員更關注基礎設施性能和資源利用率，如網絡運營商的帶寬能力、服務器硬件的配置、數據中心網絡架構、服務器和網絡帶寬的資源利用率等。主要的優化手段有建設優化骨干網、使用高性價比定制服務器、利用虛擬化技術優化資源利用等。

1.2性能測試方法

性能測試是一個總體，具體可細分為性能測試、負載測試、壓力測試以及穩定測試。在不同生成環境、不同時間的請求壓力是不均勻的，呈波浪特性，因此為了更好地模擬生產環境，穩定性測試也應不均勻地對系統施加壓力。一般來說，性能測試遵循如下圖所示拋物線規律：

在開始階段，隨著并發請求數目的增加，系統使用較少的資源就達到較好的處理能力（a～b段），這一段是網站的日常運行區間，網站的絕大部分訪問負載壓力都集中在一段區間，被稱作「性能測試」，測試目標是評估系統性能是否符合需求以及設計目標;隨著壓力的持續增加，系統處理能力增加變緩，直到達到一個最大值（c點），這是系統的最大負載點，這一段被稱作「負載測試」。超過這個點后，再增加壓力，系統的處理能力反而下降，而資源消耗卻更多，直到資源消耗達到極限（d點），這個點可以看作是系統的崩潰點，超過這個點繼續加大并發請求數目，系統不能再處理任何請求，這一段被稱作「壓力測試」，測試目標是評估可能導致系統崩潰的最大訪問負載壓力。與性能曲線相對應的是用戶訪問的等待時間（系統響應時間）：

2 Web前端性能優化

一般說來，web前端指網站業務邏輯之前的部分，包括瀏覽器加載、網站視圖模型、圖片服務、CDN服務等，主要優化手段有瀏覽器訪問、使用反向代理才、CDN等。

2.1 瀏覽器訪問優化

a）減少http請求次數：CSS Sprites，JS、CSS源碼壓縮、圖片大小控制合適;網頁Gzip，CDN托管，data緩存，圖片服務器。

b）前端模板 JS+數據，減少由于HTML標簽導致的帶寬浪費，前端用變量保存AJAX請求結果，每次操作本地變量，不用請求，減少請求次數，如下圖以最簡潔的方式呈現數據結果：

c）圖片預加載，將樣式表放在頂部，將腳本放在底部 加上時間戳。（時間戳（timestamp），通常是一個字符序列，唯一地標識某一刻的時間。數字時間戳技術是數字簽名技術一種變種的應用。）

2.2 CDN加速

CDN（contentdistribute network，內容分發網絡）的本質仍然是一個緩存，而且將數據緩存在離用戶最近的地方，使用戶以最快速度獲取數據，即所謂網絡訪問第一跳，由于CDN部署在網絡運營商的機房，這些運營商又是終端用戶的網絡服務提供商，因此用戶請求路由的第一跳就到達了CDN服務器，當CDN中存在瀏覽器請求的資源時，從CDN直接返回給瀏覽器，最短路徑返回響應，加快用戶訪問速度，減少數據中心負載壓力。

2.3 反向代理

反向代理服務器位于網站機房一側，代理網站web服務器接收http請求。論壇網站，把熱門詞條、帖子、博客緩存在反向代理服務器上加速用戶訪問速度，當這些動態內容有變化時，通過內部通知機制通知反向代理緩存失效，反向代理會重新加載最新的動態內容再次緩存起來。此外，反向代理也可以實現負載均衡的功能，而通過負載均衡構建的應用集群可以提高系統總體處理能力，進而改善網站高并發情況下的性能。

3 總結

在軟件工程發展史的大部分時間，性能一直是促使系統架構發展的重要驅動力。同樣，它也京城影響所有其他質量屬性的實現。而優化原則不是絕對的，對于不同的場景應該考慮不同的側重點，別人的解決方案對于你來說不一定是最優的，應該針對自己的網站規模和類型進行適度的優化，不能盲目追求標準和最佳實踐.

參考文獻

[1]軟件架構實踐 第二版 【美】巴斯，【美】克萊門茨，【美】凱茲曼。

[2]李智慧，大型網站技術架構_核心原理與案例分析。