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来源：李振良
链接：
lizhenliang.blog.51cto.com/7876557/1664428
先看网站架构图：
以上网站架构广泛运用中大型网站中，本文从架构每一层分析所用主流技术和解决手段，有助于初入网站运维朋友们，进一步对网站架构认识，从而自己形成一套架构概念。
第一层：CDN
国内网络分布主要南电信北联通，造成跨地区访问延迟大问题，对于有一定访问量网站来说，增加CDN（内容分发网络）层可有效改善此现象，也是网站加速的最好选择。CDN把网站页面缓存到全国分布的节点上，用户访问时从最近的机房获取数据，这样大大减少网络访问的路径。如果想自己搭建CDN，不建议这么做，因为什么呢？其实说白了，就是什么事别往运维上拦。CDN架构部署不复杂，影响效果的因素却很多，后期管理维护也比较复杂，想达到预期的效果确非易事，这是一个费力不讨好的活，最后老板还是感觉是你能力不足。建议找专做CDN的公司，费用也不贵，有抗流量攻击能力，效果也很好，运维也少很多事，何乐而不为呢！
第二层：反向代理（网页缓存）
如果CDN没有缓存要请求的数据则向这层发起请求，在代理服务器配置缓存功能（本地），代理服务器就查找本地缓存是否有CDN请求的数据，如果有就直接返回给CDN，如果没有则请求后端负载均衡器然后转发给WEB服务器返回数据给代理服务器，代理服务器再将结果给CDN。代理服务器一般缓存不经常变动的静态页面，如image、js、css、html等，主流的缓存软件有Squid、Varnish、Nginx。
第三层：负载均衡
访问量较大的网站都会用到负载均衡，因为这是解决单台服务器性能瓶颈的最好办法。反向代理将请求转发给负载均衡器，负载均衡器根据算法（轮训、负载情况选择后端等）交给后端WEB服务处理，WEB服务处理完成后直接返回数据给反向代理服务器。负载均衡合理分配请求给后端多台WEB服务器，减轻单台服务器并发负载，并保证服务可用性。主流的负载均衡软件有LVS、HAProxy、Nginx。
第四层：WEB服务
WEB服务是处理用户请求的，WEB服务处理效率，直接影响到访问速度，为避免这层因素造成访问慢，应对其进行调优，让WEB服务发挥到最佳状态。常见的WEB服务有Apache和Nginx。
Apache优化：
1).mod_deflate压缩模块
查看是否加载：
# apachectl M |grep deflate
如果没有安装使用apxs编译进去：
# /usr/local/apache/bin/apxs c I A apache源码目录/modules/mod_deflate.c
deflate配置参数：
DeflateCompressionLevel6 #压缩等级（1-9），数值越大效率越高，消耗CPU也就越高
SetOutputFilterDEFLATE #启用压缩
AddOutputFilterByTypeDEFLATE text/html text/plain text/xml #压缩类型
AddOutputFilterByTypeDEFLATE css js html htm xml php
2).mod_expires缓存模块
查看是否加载：
# apachectl M |grep expires
如果没有安装使用apxs编译进去：
# /usr/local/apache/bin/apxs c I A apache源码目录/modules/mod_expires.c
再在httpd.conf启用模块：LoadModule expires_module modules/mod_expires.so
缓存机制有三种用法：全局、目录和虚拟主机
全局配置，在配置文件末尾添加：
ExpiresActiveon #启用有效期控制，会自动清除已过期的缓存，然后从服务器获取新的
ExpiresDefault "accessplus 1 days" #默认任意格式的文档都是1天后过期
ExpiresByTypetext/html "access plus 12 months"
ExpiresByTypeimage/jpg "access plus 12 months" #jpg格式图片缓存12月
3).工作模式选择及优化
apache有两种常见工作模式，worker和prefork，默认是worker，是混合型的MPM（多路处理模块），支持多进程和多线程，由线程来处理请求，所以可以处理更多请求，提高并发能力，系统资源开销也小于基于进程的MPM，由于线程使用进程内存空间，进程崩溃会导致其下线程崩溃。而prefork是非线程型MPM，进程占用系统资源也比worker多，由于进程处理连接，在工作效率上也比worker更稳定。可通过apache2 l查看当前工作模式，在编译时使用—with-mpm参数指定工作模式。根据自己业务需求选择不同工作模式，再适当增加工作模式相关参数，可提高处理能力。
配置参数说明：
StartServers 8 #默认启动8个httpd进程
MinSpareServers 5 #最小的空闲进程数
MaxSpareServers 20 #最大的空闲进程数，如果大于这个值，apache会自动kill一些进程
ServerLimit 256 #服务器允许进程数的上限
MaxClients 256 #同时最多发起多少个访问，超过则进入队列等待
MaxRequestsPerChild 4000 #每个进程启动的最大线程
Nginx优化：
1).gzip压缩模块
http {
……
gzip on;
gzip_min_length 1k; #允许压缩的页面最小字节数，默认是0，多大都压缩，小于1k的可能适得其反
gzip_buffers 4 16k; #gzip申请内存的大小，按数据大小的4倍去申请内存
gzip_http_version 1.0; #识别http协议版本
gzip_comp_level 2; #压缩级别，1压缩比最小，处理速度最快，9压缩比最大，处理速度最慢
gzip_types text/plainapplication/x-javascripttext/css application/xml image/jpg; #压缩数据类型
gzip_vary on; #根据客户端的http头来判断，是否需要压缩
}
2).expires缓存模块
server {
location ~ .*.(gif|jpg|png|bmp|swf)$ #缓存数据后缀类型
{
expires 30d; #使用expires缓存模块，缓存到客户端30天
}
location ~ .*.( jsp|js|css)?$
{
expires 1d;
}
}
3).fastcgi优化
nginx不支持直接调用或者解析动态程序（php），必须通过fastcgi（通用网关接口）来启动php-fpm进程来解析php脚本。也就是说用户请求先到nginx，nginx再将动态解析交给fastcgi，fastcgi启动php-fpm解析php脚本。所以我们有必要对fastcgi和php-fpm进行适当的参数优化。
http {
……
fastcgi_cache_path/usr/local/nginx/fastcgi_cache levels=1:2 keys_zone=TEST:10m inactive=5m;
# FastCGI缓存指定一个文件路径、目录结构等级、关键字区域存储时间和非活动删除时间
fastcgi_connect_timeout 300; #指定连接到后端FastCGI的超时时间
fastcgi_send_timeout 300; #指定向FastCGI传送请求的超时时间
fastcgi_read_timeout 300; #指定接收FastCGI应答的超时时间
fastcgi_buffer_size 64k; #指定读取FastCGI应答第一部分需要多大的缓冲区
fastcgi_buffers 4 64k; #指定本地需要用多少盒多大的缓冲区来缓冲FastCGI的应答请求
fastcgi_busy_buffers_size 128k;
fastcgi_temp_file_write_size 128k; #表示在写入缓存文件时使用多大的数据块，默认值是fastcgi_buffers的两倍
fastcgi_cache TEST; #开启fastcgi_cache缓存并指定一个TEST名称
fastcgi_cache_valid 200 302 1h; #指定200、302应答代码的缓存1小时
fastcgi_cache_valid 301 1d; #将301应答代码缓存1天
fastcgi_cache_valid any 1m; #将其他应答均缓存1分钟
}
php-fpm.conf配置参数：
pm =dynamic #两种控制子进程方式（static和dynamic）
pm.max_children= 5 #同一时间存活的最大子进程数
pm.start_servers= 2 #启动时创建的进程数
pm.min_spare_servers= 1 #最小php-fpm进程数
pm.max_spare_servers= 3 #最大php-fpm进程数
4).proxy_cache本地缓存模块
http {
……
proxy_temp_path /usr/local/nginx/proxy_cache/temp; #缓存临时目录
proxy_cache_path /usr/local/nginx/proxy_cache/cache levels=1:2 keys_zone=one:10m inactive=1d max_size=1g;
#缓存文件实际目录，levels定义层级目录，1:2说明1是一级目录，2是二级目录，keys_zone存储元数据，并分配10M内存空间。inctive表示1天没有被访问的缓存就删除，默认10分钟。max_size是最大分配磁盘空间
server {
listen 80;
server_name 192.168.1.10;
location / {
proxy_cache one; #调用缓存区
#proxy_cache_valid 200 304 12h; #可根据HTTP状态码设置不同的缓存时间
proxy_cache_valid any 10m; #缓存有效期为10分钟
}
#清除URL缓存，允许来自哪个网段的IP可以清除缓存（需要安装第三方模块"ngx_cache_purge"）,清除URL缓存方法：访问http://192.168.1.10/purge/文件名
