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一个简单评估Web服务器的方案

八月

JCM团队

2014年8月1日星期五

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在开发新特性或更改某些设置时，我们必须始终问自己，网站的性能是变慢了还是变快了？

虽然正确回答这个问题可能最好是咨询专家，特别是如果我们谈论的是一个在线网站。我想讨论一种简单的方法来观察当发生变化时Web服务器的性能如何。你不必太熟悉性能测试、负载等概念。用一个实际例子可能更容易理解。

今年在GSoC项目中，有一个关于SQL优化的项目，因此，对于这个例子，我们将测试一个SQL优化Pull Request如何影响Web服务器的性能：希望更快。

最重要的是要确保我们在比较“苹果与苹果”，因此需要一些环境设置，因此请在本地主机上运行此程序。我们将使用一些简单的工具，因为它们非常容易使用，并且可以在所有系统上广泛使用，而且是免费的。有很多其他更强大的工具可以用来替代，但我太懒了，不想学习其他工具。

工具

Apache Bench (ab) 是一个用于评估HTTP的工具
mysqlslap 是一个设计用来模拟MySQL服务器客户端负载的诊断程序

要求

web服务器 - 我在Windows上使用xampp
ab – Apache Benchmark
myslslap – 测试SQL
gnuplot - 将结果显示为图表或电子表格

准备环境

安装一个全新的Joomla网站，并加载大量数据，命名为nogsoc
或者从备份中恢复一个Joomla网站，命名为nogsoc
将nogsoc网站克隆到一个新网站，命名为gsoc

环境设置

Mysql

在mysql中禁用查询缓存。你可以通过设置以下命令来禁用查询缓存：

SET GLOBAL query_cache_size = 0;

Joomla设置

禁用Joomla缓存
启用调试插件
在gsoc网站上安装com_patchtester组件来管理Pull Request，并应用你想要测试的PR。

调试插件

启用调试插件后，你已有了当服务器请求时网站发生情况的快照。例如，查看“数据库查询”选项卡，可以看到所有已执行的查询记录，包括执行查询的时间以及其他有用信息。

debug plugin

开始测试

调试插件在服务器响应请求时告诉我们一些信息。现在我们想了解在同时处理多个请求时的性能。是时候运行基准测试的第一阶段了。

运行ab命令

ab -n 500 -c 100 -g out.data https://127.0.0.1/

在终端中运行此命令是在对URL进行压力测试

本地主机URL
100个并发请求（-c）
500次（-n）
保存数据用于gnuplot（-g）

对自己（localhost）运行ab命令，消除了网络问题对性能结果的影响。

分析ab结果

通过上述命令，我们让ab告诉我们：当100个并发请求到达web服务器时，它的性能如何？ab的答案是信息丰富的。ab的输出类似于以下内容：

Concurrency Level:      100
Time taken for tests:   159.182 seconds
Complete requests:      500
Total transferred:      33498213 bytes
HTML transferred:       33321313 bytes
Requests per second:    3.14 [#/sec] (mean)
Time per request:       31836.400 [ms] (mean)
Time per request:       318.364 [ms] (mean, across all concurrent requests)
Transfer rate:          205.51 [Kbytes/sec] received
Connection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:        0    0   2.3      0      51
Processing:  5476 29602 5433.1  30703   35734
Waiting:     9461 30290 3585.0  30705   35734
Total:       5476 29603 5433.1  30703   35734
Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%  30703
  66%  31342
  75%  31883
  80%  32535
  90%  33500  the 90% of all request was served under 33500 (ms)
  95%  34065
  98%  34700
  99%  35253
 100%  35734 (longest request)

从ab结果中考虑的最重要数据是

每秒请求数：它说明了整体性能的影响。数值越高越好。上面的是3.14（req/sec）

连接时间：我通常查看“等待”行。其中位数30705表示平均页面请求耗时（以毫秒为单位）。数值越低越好。一个指标是测试的好与不好，不受某些延迟的影响，是标准偏差列[+/- sd]，考虑测试有意义时，取标准偏差较低的测试。

运行Mysqlslap
mysqlslap工具可以让我们通过一组查询在所有可用的PR中进行性能基准测试和比较MySQL性能。在Sql优化项目中，有关于哪些查询受PR影响的详细信息，因此制作两个.sql文件很简单：一个包含新查询，一个包含旧查询。要查看发生了什么，只需在终端中运行此命令两次，一次用新的，一次用旧的：

mysqlslap --concurrency=100 --iterations=10 --query=pr9.sql --create-schema=test  -uroot -padmin

我们询问mysqlslap以下查询的性能

pr9.sql查询（--query）
100个并发连接（--concurrency）
使用测试数据库（--create-schema）
运行此测试10次（--iteration）

分析mysqlslap结果

Benchmark
	Average number of seconds to run all queries: 2.538 seconds
	Minimum number of seconds to run all queries: 2.108 seconds
	Maximum number of seconds to run all queries: 3.373 seconds
	Number of clients running queries: 100
	Average number of queries per client: 2

mysqlslap的结果非常清晰。它告诉我们，我们的查询平均运行了2,538秒。

测试类型

为了更好地理解服务器行为，对于每个基准测试工具在每个站点上运行，进行两种不同类型的测试很有用：负载测试和压力测试。