目錄
（一）什么是服務(wù)器并發(fā)處理能力
（二）有什么方法衡量服務(wù)器并發(fā)處理能力
1.吞吐率
2.壓力測試
（三）怎么提高服務(wù)器的并發(fā)處理能力
1，提高CPU并發(fā)計算能力
（1）多進程&多線程
（2）減少進程切換，使用線程，考慮進程綁定CPU
（3）減少使用不必要的鎖，考慮無鎖編程
（4）考慮進程優(yōu)先級
（5）關(guān)注系統(tǒng)負(fù)載
（6）關(guān)注CPU使用率，除了用戶空間和內(nèi)核空間的CPU使用率以外，還要關(guān)注I/O wait
2，減少系統(tǒng)調(diào)用
3，考慮減少內(nèi)存分配和釋放
（1）改善數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法復(fù)制度
（2）使用內(nèi)存池
（3）考慮使用共享內(nèi)存
4，考慮使用持久連接
5，改進I/O模型
（1）DMA技術(shù)
（2）異步I/O
（3）改進多路I/O就緒通知策略，epoll
（4）Sendfile
（5）內(nèi)存映射
（6）直接I/O
6，改進服務(wù)器并發(fā)策略
（1）一個進程處理一個連接，非阻塞I/O，使用長連接
（2）一個進程處理多個連接，異步I/O，使用長連接
7，改進硬件環(huán)境
（一）什么是服務(wù)器并發(fā)處理能力？
一臺服務(wù)器在單位時間里能處理的請求越多，服務(wù)器的能力越高，也就是服務(wù)器并發(fā)處理能力越強
服務(wù)器的本質(zhì)工作就是，爭取以最快的速度將內(nèi)核緩沖區(qū)中的用戶請求數(shù)據(jù)一個不剩地都拿出來，然后盡快處理，再將響應(yīng)數(shù)據(jù)放到一塊又能夠與發(fā)送數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)中，接著處理下一撥請求。
（二）有什么方法衡量服務(wù)器并發(fā)處理能力？
一，吞吐率
量化指標(biāo)：吞吐率，單位時間里服務(wù)器處理的最大請求數(shù)，單位req/s
再深入一些，HTTP請求通常是對不同資源的請求，也就是請求不同的URL，有的是請求圖片，有的是獲取動態(tài)內(nèi)容，有的是靜態(tài)頁面，顯然這些請求所花費的時間各不相同，而這些請求再不同時間的組成比例又是不確定的，所以實際情況下的吞吐率是非常復(fù)雜的。
正因為這些請求的性質(zhì)不同，所以服務(wù)器并發(fā)能力強弱關(guān)鍵在于如何正對不同的請求性質(zhì)來設(shè)計最優(yōu)并發(fā)策略。如一臺服務(wù)器處理諸多不同性質(zhì)的請求，在一定程度上使得服務(wù)器的性能無法充分發(fā)揮。而并發(fā)策略的設(shè)計就是在服務(wù)器同時處理較多請求時，合理協(xié)調(diào)和充分利用CPU計算和I/O操作，使其在較大并發(fā)用戶數(shù)的情況下提供較高吞吐率。
另外，實際上多少用戶同時發(fā)來請求并不是服務(wù)器所能決定的，一旦實際并發(fā)用戶數(shù)過多，則勢必影響站點質(zhì)量。所以得出最大并發(fā)用戶數(shù)的意義，在于了解服務(wù)器的承載能力，并且結(jié)合用戶規(guī)模考慮適當(dāng)?shù)臄U展方案。
在考慮用戶模型時，用戶訪問web站點時通常使用瀏覽器，瀏覽器對于同一域名下URL的并發(fā)下載是多線程的，不過有最大限制的，所以前面說到的最大并發(fā)數(shù)，具體到真實的用戶，可能不是一對一的關(guān)系。
而從服務(wù)器角度，實際并發(fā)用戶數(shù)的可以理解為服務(wù)器當(dāng)前維護的代表不同用戶的文件描述符總數(shù)，也就是并發(fā)連接數(shù)。服務(wù)器一般會限制同時服務(wù)的最多用戶數(shù)，比如apache的MaxClents參數(shù)。
這里再深入一下，對于服務(wù)器來說，服務(wù)器希望支持高吞吐率，對于用戶來說，用戶只希望等待最少的時間，顯然，雙方不能滿足，所以雙方利益的平衡點，就是我們希望的最大并發(fā)用戶數(shù)。
二，壓力測試
有一個原理一定要先搞清楚，假如100個用戶同時向服務(wù)器分別進行10個請求，與1個用戶向服務(wù)器連續(xù)進行1000次請求，對服務(wù)器的壓力是一樣嗎？實際上是不一樣的，因?qū)γ恳粋�用戶，連續(xù)發(fā)送請求實際上是指發(fā)送一個請求并接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)后再發(fā)送下一個請求。這樣對于1個用戶向服務(wù)器連續(xù)進行1000次請求，任何時刻服務(wù)器的網(wǎng)卡接收緩沖區(qū)中只有1個請求，而對于100個用戶同時向服務(wù)器分別進行10個請求，服務(wù)器的網(wǎng)卡接收緩沖區(qū)最多有100個等待處理的請求，顯然這時的服務(wù)器壓力更大。
壓力測試前提考慮的條件：
（1）并發(fā)用戶數(shù)
（2）總請求數(shù)
（3）請求資源描述
并發(fā)用戶數(shù)是指某一時刻同時向服務(wù)器發(fā)送請求的用戶總數(shù)。
壓力測試中關(guān)系的時間有細(xì)分以下2種，
（1） 用戶平均請求等待時間
（這里暫不把數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)的傳輸時間，還有用戶PC本地的計算時間計算入內(nèi)）
（2） 服務(wù)器平均請求處理時間
用戶平均請求等待時間主要用于衡量服務(wù)器在一定并發(fā)用戶數(shù)下，單個用戶的服務(wù)質(zhì)量；而服務(wù)器平均請求處理時間就是吞吐率的倒數(shù)，一般來說，用戶平均請求等待時間=服務(wù)器平均請求處理時間*并發(fā)用戶數(shù)
（三）怎么提高服務(wù)器的并發(fā)處理能力呢？
一，提高CPU并發(fā)計算能力
服務(wù)器之所以可以同時處理多個請求，在于操作系統(tǒng)通過多執(zhí)行流體系設(shè)計使得多個任務(wù)可以輪流使用系統(tǒng)資源，這些資源包括CPU，內(nèi)存以及I/O.這里的I/O主要指磁盤I/O，和網(wǎng)絡(luò)I/O
（1）多進程&多線程
多執(zhí)行流的一般實現(xiàn)就是進程。多進程的好處不僅在于CPU時間的輪流使用，還在于對CPU計算和I/O操作進行很好的重疊利用，這里的I/O主要指磁盤I/O和網(wǎng)絡(luò)I/O.實際上，大多數(shù)進程的時間主要消耗在I/O操作上，現(xiàn)代計算機的DMA技術(shù)可以讓CPU不參與I/O操作的全過程，比如進程通過系統(tǒng)調(diào)用，使得CPU向網(wǎng)卡或者磁盤等I/O設(shè)備發(fā)出指令，然后進程被掛起，釋放出CPU資源，等待I/O設(shè)備完成工作后通過中斷來通知進程重新就緒。對于單任務(wù)而言，CPU大部分時間空閑，這時候多進程的作用尤為重要。
而且進程的優(yōu)越性還在其相互獨立帶來的穩(wěn)定性和健壯性方面。
進程的缺點:每個進程都有自己的獨立空間和生命周期。當(dāng)子進程被父進程創(chuàng)建后，便將父進程地址空間的所有數(shù)據(jù)復(fù)制到自己的地址空間中，完全繼承父進程的上下文信息。進程的創(chuàng)建使用fork（）系統(tǒng)調(diào)用，還是有一定的開銷的，這個開銷若太頻繁，其可能成為影響性能的主要因素。
那是否越多進程數(shù)越好呢？請看下面討論：
（2）減少進程切換
進程擁有獨立的內(nèi)存空間，每個進程都只能共享CPU寄存器。一個進程被掛起的本質(zhì)是將它在CPU寄存器中的數(shù)據(jù)拿出來暫存在內(nèi)存態(tài)堆棧著那個，而一個進程恢復(fù)工作的本質(zhì)就是把它的數(shù)據(jù)重新裝入CPU寄存器，這段裝入和移出的數(shù)據(jù)稱為“硬件上下文”，除此之外，進程上下文還包含進程允許所需的一切狀態(tài)信息。
當(dāng)硬件上下文頻繁裝入和移出時，所消耗的時間是非常可觀的。可用Nmon工具監(jiān)視服務(wù)器每秒的上下文切換次數(shù)。
為了盡量減少上下文切換次數(shù)，最簡單的做法就是減少進程數(shù)，盡量使用線程并配合其它I/O模型來設(shè)計并發(fā)策略。
還可以考慮使用進程綁定CPU技術(shù)，增加CPU緩存的命中率。若進程不斷在各CPU上切換，這樣舊的CPU緩存就會失效。
（3）減少使用不必要的鎖
服務(wù)器處理大量并發(fā)請求時，多個請求處理任務(wù)時存在一些資源搶占競爭，這時一般采用“鎖”機制來控制資源的占用，當(dāng)一個任務(wù)占用資源時，我們鎖住資源，這時其它任務(wù)都在等待鎖的釋放，這個現(xiàn)象稱為鎖競爭。
通過鎖競爭的本質(zhì)，我們要意識到盡量減少并發(fā)請求對于共享資源的競爭。比如在允許情況下關(guān)閉服務(wù)器訪問日志，這可以大大減少在鎖等待時的延遲時間。要最大程度減少無辜的等待時間。
這里說下無鎖編程，就是由內(nèi)核完成這個鎖機制，主要是使用原子操作替代鎖來實現(xiàn)對共享資源的訪問保護，使用原子操作時，在進行實際的寫操作時，使用了lock指令，這樣就可以阻止其他任務(wù)寫這塊內(nèi)存，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)競爭現(xiàn)象。原子操作速度比鎖快，一般要快一倍以上。
例如fwrite（）， fopen（），其是使用append方式寫文件，其原理就是使用了無鎖編程，無鎖編程的復(fù)雜度高，但是效率快，而且發(fā)生死鎖概率低。
（4）除了上述所說，要優(yōu)化服務(wù)器的并發(fā)處理能力，還要考慮進程優(yōu)先級（可由進程決定），進程調(diào)度器會動態(tài)調(diào)整運行隊列中進程的優(yōu)先級，通過top觀察進程的PR值
（5）還要關(guān)注系統(tǒng)負(fù)載，可在任何時刻查看/proc/lOAdavg， top中的load average也可看出
（6）還要關(guān)注CPU使用率，除了用戶空間和內(nèi)核空間的CPU使用率以外，還要關(guān)注I/O wait，它是指CPU空閑并且等待I/O操作完成的時間比例。（top中查看wa的值）
二，考慮系統(tǒng)調(diào)用
進程若運行在用戶態(tài)，這時可使用CPU和內(nèi)存來完成一些任務(wù)，而當(dāng)進程需要對硬件外設(shè)進行操作的時候（如讀取磁盤文件，發(fā)送網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等），就必須切換到內(nèi)核態(tài)，這時它擁有更多的權(quán)力來操縱整個計算機。
而系統(tǒng)調(diào)用涉及進程從用戶態(tài)到內(nèi)核態(tài)的切換，導(dǎo)致一定的內(nèi)存交換，這也是一定程度上的上下文切換，所以系統(tǒng)調(diào)用的開銷通常認(rèn)為比較昂貴的。
所以要減少不必要的系統(tǒng)調(diào)用，也是服務(wù)器性能優(yōu)化的一個方面。例如在apache中，修改httpd.conf文件，可以減少對文件路徑中各級目錄下檢測是否存在.htacess文件這個open（）系統(tǒng)調(diào)用； 還可以修改httpd.conf文件來減少多余的gettimeofday（）系統(tǒng)調(diào)用。
但有時若使用一些簡單的系統(tǒng)調(diào)用能代替大量的邏輯運算，這樣反而使用系統(tǒng)調(diào)用更能優(yōu)化性能
三，考慮減少內(nèi)存分配和釋放
服務(wù)器的工作過程中，需要大量的內(nèi)存，使得內(nèi)存的分配和釋放工作尤為重要。
可以通過改善數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法復(fù)制度來適當(dāng)減少中間臨時變量的內(nèi)存分配及數(shù)據(jù)復(fù)制時間，而服務(wù)器本身也使用了各自的策略來提高效率。
例如Apache，在運行開始時一次申請大片的內(nèi)存作為內(nèi)存池，若隨后需要時就在內(nèi)存池中直接獲取，不需要再次分配，避免了頻繁的內(nèi)存分配和釋放引起的內(nèi)存整理時間。
再如Nginx使用多線程來處理請求，使得多個線程之間可以共享內(nèi)存資源，從而令它的內(nèi)存總體使用量大大減少，另外，nginx分階段的內(nèi)存分配策略，按需分配，及時釋放，使得內(nèi)存使用量保持在很小的數(shù)量范圍。
順便說下Linux進程的地址空間分段
1、棧（存放著局部變量和函數(shù)參數(shù)等數(shù)據(jù)），向下生長 （可讀可寫可執(zhí)行）
2、堆（給動態(tài)分配內(nèi)存是使用），向上生長 （可讀可寫可執(zhí)行）
3、數(shù)據(jù)段（保存全局?jǐn)?shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)） （可讀可寫不可執(zhí)行）
4、代碼段（保存代碼）（可讀可執(zhí)行不可寫）
（1）代碼段（.text）。這里存放的是CPU要執(zhí)行的指令。代碼段是可共享的，相同的代碼在內(nèi)存中只會有一個拷貝，同時這個段是只讀的，防止程序由于錯誤而修改自身的指令。
（2）初始化數(shù)據(jù)段（.data）。這里存放的是程序中需要明確賦初始值的變量，例如位于所有函數(shù)之外的全局變量：int val=100。需要強調(diào)的是，以上兩段都是位于程序的可執(zhí)行文件中，內(nèi)核在調(diào)用exec函數(shù)啟動該程序時從源程序文件中讀入。
（3）未初始化數(shù)據(jù)段（.bss）。位于這一段中的數(shù)據(jù)，內(nèi)核在執(zhí)行該程序前，將其初始化為0或者null。例如出現(xiàn)在任何函數(shù)之外的全局變量：int sum；
（4）堆（Heap）。這個段用于在程序中進行動態(tài)內(nèi)存申請，例如經(jīng)常用到的malloc，new系列函數(shù)就是從這個段中申請內(nèi)存。
（5）棧（Stack）。函數(shù)中的局部變量以及在函數(shù)調(diào)用過程中產(chǎn)生的臨時變量都保存在此段中
還可以考慮使用共享內(nèi)存
共享內(nèi)存指在多處理器的計算機系統(tǒng)中，可以被不同中央處理器（CPU）訪問的大容量內(nèi)存，也可以由不同進程共享，是非常快的進程通信方式。
但是使用共享內(nèi)存也有不好的地方，就是對于多機器時數(shù)據(jù)不好統(tǒng)一
shell命令ipcs可用來顯示系統(tǒng)下共享內(nèi)存的狀態(tài)，函數(shù)shmget可以創(chuàng)建或打開一塊共享內(nèi)存區(qū)，函數(shù)shmat將一個存在的共享內(nèi)存段連接到本進程空間，函數(shù)shmctl可以對共享內(nèi)存段進行多種操作，函數(shù)shmdt函數(shù)分離該共享內(nèi)存
四，考慮使用持久連接
持久連接也為長連接，它本身是TCP通信的一種普通方式，即在一次TCP連接中持續(xù)發(fā)送多分?jǐn)?shù)據(jù)而不斷開連接，與它相反的方式稱為短連接，也就是建立連接后發(fā)送一份數(shù)據(jù)就斷開，然后再次建立連接發(fā)送下一份數(shù)據(jù)， 周而復(fù)始。是否采用持久連接，完全取決于應(yīng)用特點。從性能角度看，建立TCP連接的操作本身是一項不小的開銷，在允許的情況下，連接次數(shù)越少，越有利于性能的提升；尤其對于密集型的圖片或網(wǎng)頁等小數(shù)據(jù)請求處理有明顯的加速所用。
HTTP長連接需要瀏覽器和web服務(wù)器的共同協(xié)作，目前瀏覽器普遍支持長連接，表現(xiàn)在其發(fā)出的HTTP請求數(shù)據(jù)頭中包含關(guān)于長連接的聲明，如下：Connection: Keep-Alive
主流的web服務(wù)器都支持長連接，比如apache中，可以用KeepAlive off關(guān)閉長連接。
對于長連接的有效使用，還有關(guān)鍵一點在于長連接超時時間的設(shè)置，即長連接在什么時候關(guān)閉嗎？Apache的默認(rèn)設(shè)置為5s，若這個時間設(shè)置過長，則可能導(dǎo)致資源無效占有，維持大量空閑進程，影響服務(wù)器性能。
五，改進I/O 模型
I/O操作根據(jù)設(shè)備的不同分為很多類型，比如內(nèi)存I/O， 網(wǎng)絡(luò)I/O， 磁盤I/O. 對于網(wǎng)絡(luò)I/O和磁盤I/O， 它們的速度要慢很多，盡管使用RAID磁盤陣列可通過并行磁盤磁盤來加快磁盤I/O速度，購買大連獨享網(wǎng)絡(luò)帶寬以及使用高帶寬網(wǎng)絡(luò)適配器可以提高網(wǎng)絡(luò)i/O的速度。但這些I/O操作需要內(nèi)核系統(tǒng)調(diào)用來完成，這些需要CPU來調(diào)度，這使得CPU不得不浪費寶貴的時間來等待慢速I/O操作我們希望讓CPU足夠少的時間在i/O操作的調(diào)度上，如何讓高速的CPU和慢速的I/O設(shè)備更好地協(xié)調(diào)工作，是現(xiàn)代計算機一直探討的話題。各種I/O模型的本質(zhì)區(qū)別在于CPU的參與方式。
（1）DMA技術(shù)I/O設(shè)備和內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳輸方式由DMA控制器完成。在DMA模式下，CPU只需向DMA下達(dá)命令，讓DMA控制器來處理數(shù)據(jù)的傳送，這樣可以大大節(jié)省系統(tǒng)資源。
（2）異步I/O
異步I/O指主動請求數(shù)據(jù)后便可以繼續(xù)處理其它任務(wù)，隨后等待I/O操作的通知，這樣進程在數(shù)據(jù)讀寫時不發(fā)生阻塞。而同步則在數(shù)據(jù)就緒后在讀寫時必須阻塞。
異步I/O是非阻塞的，當(dāng)函數(shù)返回時，真正的I/O傳輸還沒開始，這讓CPU處理和I/O操作達(dá)到很好的重疊。
順便說說同步阻塞I/O的缺點，其雖然可以和多進程有效利用CPU資源，但代價是占用了大量的內(nèi)存開銷。而同步非阻塞I/O需要進程執(zhí)行多次輪訓(xùn)查看數(shù)據(jù)是否就緒，花費了大量的CPU時間。
（3）改進多路I/O就緒通知策略，epoll服務(wù)器同時處理大量的文件描述符是必不可少的，若采用同步非阻塞I/O模型，若同時接收TCP連接的數(shù)據(jù)，就必須輪流對每個socket調(diào)用接收數(shù)據(jù)的方法，不管這些socket有沒有可接收的數(shù)據(jù)，都要詢問一次，假如大部分socket并沒有數(shù)據(jù)可以接收，那么進程便會浪費很多CPU時間用于檢查這些socket.有沒有可以接收的數(shù)據(jù)，多路I/O就緒通知的出現(xiàn)，提供了對大量文件描述符就緒檢查的高性能方案，它允許進程通過一種方法同時監(jiān)視所有文件描述符，并可以快速獲得所有就緒的文件描述符，然后只針對這些文件描述符進行數(shù)據(jù)訪問。
下面詳細(xì)介紹被公認(rèn)為linux 2.6下性能最好的多路I/O就緒通知方法epoll.，幾乎具備select， poll， /dev/poll等模型的全部優(yōu)點
epoll可以同時支持水平觸發(fā)和邊緣觸發(fā)，理論上邊緣觸發(fā)性能更高，但是代碼實現(xiàn)復(fù)雜，因為任何意外的丟失事件都會造成請求處理錯誤。
epoll主要有2大改進：
（1）epoll只告知就緒的文件描述符，而且當(dāng)調(diào)用epoll_wait（）獲得文件描述符時，返回并不是實際的描述符，而是一個代表就緒描述符數(shù)量的值，然后只需去epoll指定的一個數(shù)組中依次取得相應(yīng)數(shù)量的文件描述符即可，這里使用了內(nèi)存映射（mmap）技術(shù)，這樣徹底省掉了這些文件描述符在系統(tǒng)調(diào)用時復(fù)制的開銷。
（2）epoll采用基于事件的就緒通知方式。其事先通過epoll_ctrl（）注冊每一個文件描述符，一旦某個文件描述符就緒時，內(nèi)核會采用類似callback的回調(diào)機制，當(dāng)進程調(diào)用epoll_wait（）時得到通知
（4）Sendfile
大多數(shù)時候，我們都向服務(wù)器請求靜態(tài)文件，比如圖片，樣式表等，在處理這些請求時，磁盤文件的數(shù)據(jù)先經(jīng)過內(nèi)核緩沖區(qū)，然后到用戶內(nèi)存空間，不需經(jīng)過任何處理，其又被送到網(wǎng)卡對應(yīng)的內(nèi)核緩沖區(qū)，接著再被送入網(wǎng)卡進行發(fā)送。
Linux提供sendfile（）系統(tǒng)調(diào)用，可以講磁盤文件的特定部分直接傳送到代表客戶端的socket描述符，加快了靜態(tài)文件的請求速度，同時減少CPU和內(nèi)存的開銷。
適用場景： 對于請求較小的靜態(tài)文件，sendfile發(fā)揮的作用不那么明顯，因發(fā)送數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)在整個過程中所占時間的比例相比于大文件請求時小很多。
（5）內(nèi)存映射
Linux內(nèi)核提供一種訪問磁盤文件的特殊方式，它可以將內(nèi)存中某塊地址空間和我們指定的磁盤文件相關(guān)聯(lián)，從而對這塊內(nèi)存的訪問轉(zhuǎn)換為對磁盤文件的訪問。這種技術(shù)稱為內(nèi)存映射。
多數(shù)情況下，內(nèi)存映射可以提高磁盤I/O的性能，無須使用read（）或write（）等系統(tǒng)調(diào)用來訪問文件，而是通過mmap（）系統(tǒng)調(diào)用來建立內(nèi)存和磁盤文件的關(guān)聯(lián)，然后像訪問內(nèi)存一樣自由訪問文件。
缺點：在處理較大文件時，內(nèi)存映射會導(dǎo)致較大的內(nèi)存開銷，得不償失。
（6）直接I/O
在linux 2.6中，內(nèi)存映射和直接訪問文件沒有本質(zhì)差異，因為數(shù)據(jù)需要經(jīng)過2次復(fù)制，即在磁盤與內(nèi)核緩沖區(qū)之間以及在內(nèi)核緩沖區(qū)與用戶態(tài)內(nèi)存空間。
引入內(nèi)核緩沖區(qū)的目的在于提高磁盤文件的訪問性能，然而對于一些復(fù)雜的應(yīng)用，比如數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，它們?yōu)榱诉M一步提高性能，希望繞過內(nèi)核緩沖區(qū)，由自己在用戶態(tài)空間實現(xiàn)并管理I/O緩沖區(qū)，比如數(shù)據(jù)庫可根據(jù)更加合理的策略來提高查詢緩存命中率。另一方面，繞過內(nèi)核緩沖區(qū)也可以減少系統(tǒng)內(nèi)存的開銷，因內(nèi)核緩沖區(qū)本身就在使用系統(tǒng)內(nèi)存。
Linux在open（）系統(tǒng)調(diào)用中增加參數(shù)選項O_DIRECT，即可繞過內(nèi)核緩沖區(qū)直接訪問文件，實現(xiàn)直接I/O。
在MySQL中，對于Innodb存儲引擎，自身進行數(shù)據(jù)和索引的緩存管理，可在my.cnf配置中分配raw分區(qū)跳過內(nèi)核緩沖區(qū)，實現(xiàn)直接I./O
六，改進服務(wù)器并發(fā)策略
服務(wù)器并發(fā)策略的目的，是讓I/O操作和CPU計算盡量重疊進行，一方面讓CPU在I/O等待時不要空閑，另一方面讓CPU在I/O調(diào)度上盡量花最少的時間。
（1）一個進程處理一個連接，非阻塞I/O，使用長連接
Apache使用這個模型，其進程的開銷限制了它的并發(fā)連接數(shù)，但從穩(wěn)定性和兼容性的角度，則其相對安全，任何一個子進程的崩潰不會影響Apache本身，Apache父進程可以創(chuàng)建新的子進程；另一方面，Apache經(jīng)過長期的考驗和廣發(fā)的使用，功能模塊非常豐富。所以對于一些并發(fā)數(shù)要求不高（如150以內(nèi)），還對其它功能有依賴，那么可考慮Apache這個模型。
（2）一個進程處理多個連接，異步I/O，使用長連接
一個進程處理多個連接，潛在條件就是多路I/O就緒通知的應(yīng)用。
服務(wù)器通常維護者大量的空閑連接，有些可能由于使用長連接而在等待超時，有些可能是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)难訒r等等，這時epoll只會關(guān)注活躍連接，而不在死連接上浪費時間，但是select和poll會掃描所有文件描述符，這個是個非常昂貴的開銷。一個典型的應(yīng)用就是圖片服務(wù)器，它們希望為用戶提供網(wǎng)頁中大量圖片的快速下載，采用長連接，但是這些大量連接在等待超時關(guān)閉前，處于空閑狀態(tài)，這種情況下，epoll依然能很好工作。
POSIX的標(biāo)準(zhǔn)庫（aio.h）中定義了AIO的一系列接口，它幾乎屏蔽了一切網(wǎng)絡(luò)通信的細(xì)節(jié)，對使用者而言非常簡單。AIO沒有提供非阻塞的open（）方法，進程仍使用open（）系統(tǒng)調(diào)用來打開文件，然后填充一些I/O請求的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（struct aiocb），接下來調(diào)用aid_read（）或aid_write（）來發(fā)起異步I/O操作，一旦請求進入操作隊列后，函數(shù)便返回，進程可以在此調(diào)用aid_error（）來檢查正在運行的I/O操作的狀態(tài)
aiocb中相關(guān)的域
AIO接口API
關(guān)于進程的數(shù)量，這個不是越多越好的。大量的進程可以維持更多的活躍連接數(shù)，但每個連接的下載速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于前者（因上下文切換的CPU時間減少，有更多的時間用于發(fā)起sendfile（）系統(tǒng)調(diào)用），則怎么決定worker的進程數(shù)取決于應(yīng)用，例如是希望為更多的用戶同時提供慢速下載服務(wù)，還是希望為有限的用戶提供快速的下載服務(wù)。
對于動態(tài)內(nèi)容，如PHP腳本，worker進程通常只是負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)請求給獨立的fastcgi進程，或者作為反向代理服務(wù)器將請求轉(zhuǎn)發(fā)給后端服務(wù)器，worker進程不太依賴太多的本地資源，可以適當(dāng)提高并發(fā)連接數(shù)，但太多的worker進程又會帶來更多的上下文切換開銷和內(nèi)存開銷，從而整體上所有連接的相應(yīng)時間變長。
而讀取磁盤文件可以考慮使用異步I/O，在某些場景比性能sendfile（）更出色。
七，改進硬件環(huán)境
還有一點要提及的是硬件環(huán)境，服務(wù)器的硬件配置對站點代理的性能提升肯定是有的，但這里不作詳細(xì)討論。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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本文標(biāo)題：淺談如何提高服務(wù)器并發(fā)處理能力
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