JavaWeb网站性能优化的相关技术

本文涉及的产品
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
云解析 DNS,旗舰版 1个月
EMR Serverless StarRocks,5000CU*H 48000GB*H
简介:   一、提高服务器并发处理能力  我们总是希望一台服务器在单位时间内能处理的请求越多越好,这也成了web服务器的能力高低的关键所在。服务器之所以可以同时处理多个请求,在于操作系统通过多执行流体系设计,使得多个任务可以轮流使用系统资源,这些资源包括CPU、内存以及I/O等。这就需要选择一个合适的并发策略来合理利用这些资源,从而提高服务器的并发处理能力。这些并发策略更多的应用在apache、nginx、lighttpd等底层web server软件中。  二、Web组件分离  这里所说的web组件是指web服务器提供的所有基于URL访问的资源,包括动态内容,静态网页,图片,样式表,脚

  一、提高服务器并发处理能力

  我们总是希望一台服务器在单位时间内能处理的请求越多越好,这也成了web服务器的能力高低的关键所在。服务器之所以可以同时处理多个请求,在于操作系统通过多执行流体系设计,使得多个任务可以轮流使用系统资源,这些资源包括CPU、内存以及I/O等。这就需要选择一个合适的并发策略来合理利用这些资源,从而提高服务器的并发处理能力。这些并发策略更多的应用在apache、nginx、lighttpd等底层web server软件中。

  二、Web组件分离

  这里所说的web组件是指web服务器提供的所有基于URL访问的资源,包括动态内容,静态网页,图片,样式表,脚本,视频等等。这些资源在文件大小,文件数量,内容更新频率,预计并发用户数,是否需要脚本解释器等方面有着很大的差异,对不同特性资源采用能充分发挥其潜力的优化策略,能极大的提高web站点的性能。例如:将图片部署在独立的服务器上并为其分配独立的新域名,对静态网页使用epoll模型可以在大并发数情况下吞吐率保持稳定。

  三、数据库性能优化和扩展。

  Web服务器软件在数据库方面做的优化主要是减少访问数据库的次数,具体做法就是使用各种缓存方法。也可以从数据库本身入手提高其查询性能,这涉及到数据库性能优化方面的知识本文不作讨论。另外也可以通过主从复制,读写分离,使用反向代理,写操作分离等方式来扩展数据库规模,提升数据库服务能力。

  四、Web负载均衡及相关技术

  负载均衡是web站点规模水平扩展的一种手段,实现负载均衡的方法有好几种包括基于HTTP重定向的负载均衡,DNS负载均衡,反向代理负载均衡,四层负载均衡等等。

  对这些负载均衡方法做简单的介绍:基于HTTP重定向的负载均衡利用了HTTP重定向的请求转移和自动跳转功能来实现负载均衡,我们熟悉的镜像下载就使用这种负载均衡。DNS负载均衡是指在一个DNS服务器中为同一个主机名配置多个IP地址,在应答DNS查询时返回不同的解析结果将客户端的访问引到不同的机器上,使得不同的客户端访问不同的服务器,从而达到负载均衡的目的。反向代理负载均衡也叫二手游戏出售平台七层负载均衡,这是因为反向代理服务器工作在TCP 七层结构的第七层(应用层),它通过检查流经的HTTP报头,根据报头内的信息来执行负载均衡任务。四层负载均衡是基于NAT技术的负载均衡,它将一个 Internet上合法注册的IP地址映射为多个内部服务器的IP地址,对每次TCP连接请求动态使用其中一个内部IP地址,达到负载均衡的目的。此外,还有工作在数据链路层(第二层)的直接路由方式下的负载均衡,它通过修改数据包目标MAC地址来实现。以及,基于IP隧道的负载均衡,在这种方式下可以将实际服务器根据需要部署在不同的地域,并根据就近访问的原则来转移请求,CDN服务便是基于IP隧道技术来实现的。

  Web负载均衡在扩展web服务器规模的同时也给web站点性能优化提供了一个更大更复杂也更灵活自由的平台,基于该平台性能优化的策略包括共享文件系统,内容分发与同步,分布式文件系统,分布式计算,分布式缓存等等。

  五、web缓存技术

  web缓存技术被认为是减轻服务器负载、降低网络拥塞、增强万维网可扩展性的有效途径,其基本思想是利用客户访问的时间局部性 (Temporal Locality)原理,将客户访问过的内容在Cache中存放一个副本,当该内容下次被访问时,不必连接到驻留网站或重新计算生成,而是由Cache中保留的副本提供。Web缓存可以带来如下的好处:

  (1) 减少网络流量,从而减轻网络拥塞;这是因为缓存避免了一部分HTTP请求。

  (2) 降低客户访问延迟,其主要原因有:①已缓存的内容,客户可以缓存获取而不是从服务器获取或重新计算生成,从而减小了传输延迟缩短了响应时间;②没有被缓存的内容由于网络拥塞及服务器负载的减轻而可以较快地被客户获取;

  (3) 由于客户的部分或者全部请求内容可以从通过缓存获取,从而减轻了远程服务器负载。

  (4) 如果由于服务器故障或网络故障造成服务器无法响应客户请求,客户可以从缓存中获取缓存的内容副本,使得web站点服务的鲁棒性(Robustness)得到了加强。

  可以看出web缓存能给web站点带可观的性能提升。其实在用户发出请求到一幅完整的网页呈现在用户面前这一过程中缓存无处不在,下面是web性能优化时常用的缓存技术,你会发现缓存被广泛应用在各个环节。

  浏览器缓存:浏览器一般会在用户文件系统中创建一个目录,用于存放缓存文件,并给每个缓存文件打上必要的标记,比如过期时间等。这些标记主要用于浏览器和服务器之间的缓存协商。

  Web服务器缓存:一个URL在一段较长时间内对应一个唯一的响应内容,比如静态内容或者更新不太频繁的动态内容,web服务器可将响应内容缓存起来,下次web服务器便可以在收到请求后立即拿出事先缓存好的响应内容并返回给浏览器。

  代理服务器缓存:暴露在互联网中与后端的web服务器通过内部网络相连的前端服务器称为反向代理服务器,建立在反向代理服务器上的缓存称为反向代理缓存。暴露在互联网中与后端的web客户端通过内部网络相连的前端服务器称为正向代理服务器,建立在正向代理服务器上的缓存称为正向代理缓存。代理服务器缓存位于客户端和web服务器之间,可以将它看做二者之间的一个中继站。它的存在可以改善客户端的访问速度、提升web server的服务能力、安全性等等。

相关实践学习
SLB负载均衡实践
本场景通过使用阿里云负载均衡 SLB 以及对负载均衡 SLB 后端服务器 ECS 的权重进行修改,快速解决服务器响应速度慢的问题
负载均衡入门与产品使用指南
负载均衡(Server Load Balancer)是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务,可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。 本课程主要介绍负载均衡的相关技术以及阿里云负载均衡产品的使用方法。
目录
相关文章
|
6天前
|
存储 Java 大数据
该到重点啦—java的核心技术
该到重点啦—java的核心技术
7 1
|
8天前
|
安全 Java API
🌟探索Java宇宙:深入理解Java技术体系与JVM的奥秘
本文深入探讨了Java技术体系的全貌,从Java语言的概述到其优点,再到Java技术体系的构成,以及JVM的角色。旨在帮助Java开发者全面了解Java生态,提升对Java技术的认知,从而在编程实践中更好地发挥Java的优势。关键词:Java, JVM, 技术体系, 编程语言, 跨平台, 内存管理。
20 2
|
11天前
|
前端开发 Java 应用服务中间件
Javaweb学习
【10月更文挑战第1天】Javaweb学习
21 2
|
14天前
|
Web App开发 消息中间件 监控
使用 Java + WebSocket 实现简单实时双人协同 pk 答题:技术干货分享
【10月更文挑战第4天】在现代互联网应用中,实时互动已经成为提升用户体验的重要一环。特别是在在线教育、游戏竞技等领域,实时协同功能显得尤为重要。今天,我们将围绕“使用 Java + WebSocket 实现简单实时双人协同 pk 答题”这一主题,分享相关技术干货,帮助你在工作和学习中更好地理解和应用这一技术。
36 2
|
18天前
|
安全 Java Android开发
JavaWeb解压缩漏洞之ZipSlip与Zip炸弹
JavaWeb解压缩漏洞之ZipSlip与Zip炸弹
20 5
|
29天前
|
传感器 监控 数据可视化
【Java】智慧工地解决方案源码和所需关键技术
智慧工地解决方案是一种新的工程全生命周期管理理念。它通过使用各种传感器、数传终端等物联网手段获取工程施工过程信息,并上传到云平台,以保障数据安全。
71 7
|
27天前
|
安全 Java Android开发
JavaWeb解压缩漏洞之ZipSlip与Zip炸弹
JavaWeb解压缩漏洞之ZipSlip与Zip炸弹
62 2
|
7天前
|
SQL Java API
深入探索Java的持久化技术——JPA(Java Persistence API)
【10月更文挑战第10天】深入探索Java的持久化技术——JPA(Java Persistence API)
10 0
|
7天前
|
Java API 数据库
深入探索Java的持久化技术——JPA(Java Persistence API)
【10月更文挑战第10天】深入探索Java的持久化技术——JPA(Java Persistence API)
13 0
|
12天前
|
存储 Java 数据库连接
Java技术深度探索:从基础到进阶的全方位指南
【10月更文挑战第5天】Java技术深度探索:从基础到进阶的全方位指南
16 0