Блог

Web server architecture

А для развертывания таких сайтов применимо множество разных web-серверов с разными возможностями. Вместе с тем, учитывая ограниченный набор рассматриваемых платформ, мы имеем и ограниченный набор инфраструктурных продуктов, которые надлежащим образом интегрируются и поддерживаются этими платформами.

В качестве альтернативы для высоконагруженных проектов может рассматриваться web-сервер Nginx LNMP stackобычно, в паре с менеджером php-fpm, или в качестве балансировщика нагрузки проксирующего сервера для нескольких серверов Apache HTTP Server.

В дополнение к этому для 1С-Битрикс: Причем по отзывам экспертов в версии IIS 7 возможно достигнуть очень высоких показателей производительности для обеих этих платформ.

как долго ждать регистрации домена

Управление сайтом использование IIS не является такой уж редкостью. Переходя к рассмотрению e-commerce платформ enterprise-класса от IBM, Oracle и SAP следует заметить, что они глубже интегрируются с возможностями используемого web-сервера и, соответственно, накладывают больше ограничений. И если в документации на 1С-Битрикс: На все это тратится дополнительное процессорное время, что в итоге может приводить к проблемам с производительностью из-за избыточных переключений контекста.

Все эти проблемы в полной мере проявляются при использовании веб-серверов старой архитектуры, таких как Apache.

Практическое сравнение работы двух популярнейших веб-серверов опубликовано на Хабре в этом материале. Обзор архитектуры веб-сервера nginx С самого начала своего существования nginx должен был играть роль специализированного инструмента, позволяющего достичь более высокой производительности и экономичности использования серверных ресурсов, одновременно позволяя осуществлять динамический рост веб-сайта.

В итоге nginx получил асинхронную, модульную, событийно-ориентированную архитектуру. Nginx активно использует мультиплексирование и нотификации событий, назначая конкретные задачи отдельным процессам. Внутри каждого worker nginx может обрабатывать многие тысячи одновременных соединений и запросов в секунду.

Структура кода Worker в nginx включает ядро и функциональные модули. Ядро nginx отвечает за поддержание цикла выполнения и исполнения подходящих секций кода модулей на каждом шаге обработки процесса. Модули предоставляют большую часть функциональности уровня приложений. Также модули читают и пишут в сеть и хранилище, трансформируют контент, осуществляют исходящую фильтрацию и, в случае работы в режиме прокси, передают запросы вышестоящим серверам.

Модульная архитектура nginx позволяет разработчикам расширять набор функций веб-сервера без необходимости модификации кода его ядра. Существует несколько разновидностей модулей nginx — модули ядра, модули событий, фазовые обработчики, протоколы, фильтры, балансировщики нагрузки, обработчики переменных и.

При этом nginx не поддерживает динамически загружаемые модули, то есть они компилируются вместе с ядром на стадии создания сборки. Разработчики планируют добавить функциональность загружаемых модулей в будущем. Высокоуровневое представление архитектуры nginx показано на рисунке ниже: Модель работы worker-процессов Как было отмечено выше, nginx не создает процесс или поток для каждого соединения.

Каких-то специальных механизмов распределения соединений между разными worker-процессами в nginx нет, эта работа выполняется в ядре ОС.

В процессе загрузки создается набор слушающих сокетов, а затем worker постоянно принимает, считывает и пишет в сокеты в процессе обработки HTTP-запросов и ответов.

Он включает всевозможные внутренние вызовы и активно использует концепцию асинхронной обработки задач. Асинхронные операции реализованы посредством модульности, оповещений о событиях, а также широкого использования колбэк-функций и доработанных таймеров. Главная цель всего этого — по максимуму уйти от использования блокировок. Единственным случаем, когда nginx может их применять, является ситуация недостаточной для работы worker-процесса производительности дискового хранилища.

Web Architecture Basics

Поскольку nginx не создает процессы и потоки для каждого соединения, в подавляющем большинстве случаев веб-сервер очень консервативно и крайне эффективно работает с памятью. Кроме того он сохраняет циклы процессора, поскольку в случае nginx отсутствует паттерн постоянного создания и уничтожения процессов и потоков. Благодаря этому механизму, а также вдумчивому использованию системных вызовов и качественной реализации поддерживающих интерфейсов вроде распределителей памяти pool и slabnginx позволяет добиться низкой или средней загрузки CPU даже в случае экстремальных нагрузок.

Использование нескольких worker-процессов для обработки соединений также делает веб-сервер хорошо масштабируемым для работы с несколькими ядрами. Эффективное использование многоядерных архитектур обеспечивается созданием одного worker-процесса для каждого ядра, а также позволяет избежать блокировок и трешинга потоков. В итоге ресурсы сервера используются эффективнее, а нагрузка распределяется между несколькими worker-процессами.

Для разных паттернов загрузки процессора и диска число worker-процессов nginx может изменяться. Разработчики веб-сервера рекомендуют системным администраторам пробовать различные варианты конфигурации, чтобы получить наилучшие результаты в плане производительности. Если же нагрузка в основном падает на дисковую систему — например, при необходимости загрузки и выгрузки из хранилища крупных объёмов контента — то число worker-процессов может быть в полтора-два раза больше количества ядер.

На момент написания этой главы в случае недостаточной производительности хранилища при осуществлении дисковых операций конкретного worker-процесса, для него может быть заблокирована возможность чтения или записи. Чтобы свести такую вероятность к минимуму, можно использовать различные комбинации директив конфигурационных файлов и существующих механизмов — например, опции sendfile и AIO обычно позволяют серьезно повысить производительность хранилища.

Еще одна проблема существующей модели worker-процессов связана с ограниченной поддержкой встроенных скриптов. В случае стандартной версии nginx доступно лишь встраивание Perl-скриптов.

Такая ситуация объясняется просто — главной проблемой является вероятность того, что встроенный сценарий будет заблокирован в ходе выполнения операции или неожиданно завершится.

Веб-сервер для высоких нагрузок » Администрирование серверов

В обоих случаях worker-процесс зависнет, что может затронуть тысячи соединений разом. Также существует несколько службных процессов — например, менеджер и загрузчик кэша. В версиях nginx 1. Все они используют для взаимодействия друг с другом механизмы разделения памяти. Master-процесс запускается под пользователем root. Служебные и worker-процессы работают без привилегий суперпользователя. Master-процесс отвечает за следующие задачи: Внутреннее устройство nginx описывалось на Хабре в этой статье Worker-процессы принимают и обрабатывают поступающие от клиентов соединения, предоставляют функциональность reverse proxy и фильтрации, а также делают почти все, что должен делать nginx.

В общем случае, чтобы отследить текущее состояние веб-сервера, системному администратору нужно взглянуть на воркеры, поскольку именно они его [состояние] лучше всего отражают. Процесс загрузчика кэша отвечает за проверку элементов, находящихся в кэше на диске, а также за обновление размещенной в памяти базы метаданными.

Архитектура Веб-сервера

Загрузчик готовит экземпляры nginx к работе с уже хранящимися на диске файлами. Он проходит по директориям, изучает метаданные контента в кэше, обновляет необходимые элементы в разделяемой памяти, а затем завершает работу.

Менеджер кэша главным образом отвечает за контроль актуальности кэша. При нормальном функционировании веб-сервера он находится в памяти, а в случае сбоя его перезапускает master-процесс.

Краткий обзор кэширования в nginx В nginx кэширование реализовано в форме иерархического хранилища данных в файловой системе. Ключи кэша могут быть сконфигурированы, и контролировать, что попадает в него, можно с помощью различных параметров запросов. Ключи кэша и метаданные хранятся в сегментах разделяемой памяти, к которым есть доступ у воркеров, а также у загрузчика и менеджера кэша. В настоящий момент в nginx нет кэширования файлов во внутренней памяти, кроме тех возможностей оптимизации, которые доступны при работе с механизмами виртуальной файловой системы ОС.

Архитектура open source-приложений: Как работает nginx / Блог компании Латера Софтвер / Хабр

Каждый закэшированный ответ помещается в отдельный файл файловой системы. Иерархия котролируется с помощью конфигурационных директив nginx. Когда ответ записывается в структуру директорий кэша, путь и имя файла извлекаются из MD5-хеша прокси-URL. Процесс помещения контента в кэш проходит следующим образом: Когда веб-сервер заканчивает обработку запроса, он меняет имя временного файла и перемещает его в директорию кэша.

Если директория временных файлов размещается на другой файловой системе, то файл будет скопирован, поэтому рекомендуется размещать временную и кэш-директорию на одной файловой системе. Кроме того, с точки зрения безопасности хорошим решением в случае необходимости очистки файлов будет и их удаление из кэша, поскольку существуют сторонние расширения для nginx, которые могут предоставлять удаленный доступ к кэшированному контенту.

Конфигурация nginx На создание конфигурационной системы nginx Игоря Сысоева вдохновил опыт работы с Apache. Разработчик считал, что для веб-сервера необходима масштабируемая конфигурационная система.

Архитектура высоких нагрузок

Тем временем веб-сервер отправляет ответ через HTTP-запрос, говоря, что что-то происходит, и пользователь будет уведомлен позже. В этом коде много предположений, например jobSender - это какой-то инкапсулированный объект с методом отправки сообщения через RabbitMQ. Я уверен, что вы можете заполнить детали отправки сообщения, основываясь на том, что вы уже сказали. На внутренней стороне, когда другая служба завершила работу, она должна будет сделать одну из двух вещей:.

Например, если у вас есть сообщение о статусе задания, у вас может быть абстракция, называемая "JobStatusReceiver" для получения сообщения о состоянии. Такой простой модуль может получать сообщения из очереди заданий и обновлять локальную базу данных со статусом.

Наконец, часть, где вам нужно уведомить пользователя о завершенном действии с данными, может произойти несколькими способами. Это, надеюсь, приведет вас к правильному пути. Конечно, есть много деталей, которые я забыл, но, надеюсь, вы сможете заполнить недостающие части.

Если специалист знает как с ними обращаться, то они помогут увеличить производительность. Но если ваш сайт разработан под Apache, то придётся полностью его переделать под другой бэкенд. Поэтому при создании сайта лучше сразу определиться с бэкендом и разработать необходимую связку. Для одного веб-сайта достаточно использовать один бэкенд, но иногда можно встретить два.

В таком случае первый отвечает за генерацию страниц для пользователей, а второй предназначен для использования администратором. Если применять только один бэкенд, тогда настройки ресурсов будут значительно отличаться, поэтому лучшим вариантом станет их распределение. Так, бэкенд для пользователей требует минимальных ресурсов, которые позволят значительно сэкономить и распределить ресурсы для защиты от DDoS и повысить уровень обслуживания клиентов. Бэкенд для администратора требует намного больше производительности системы.

Характеристики бэкенда:. Кэш является областью памяти, которая находится между пользователем и источником информации. Обычно кэши доступны получателям, поэтому данных от источника к клиенту имеют мало времени на доставку. Сервер в основном состоит из кэшей.

Модели работы веб-серверов. Треды, процессы, модули

Существует и другое кеширование, которое происходит в областях оперативной памяти и доступ к нему производится с помощью Memcached. К примеру, Nginx применяет Memcached, чтобы сохранять результаты динамической генерации страниц. Программисты могут с его помощью хранить промежуточные данные, которые берут из базы данных. В общем процесс кэширования является важным и сложным, так как он даёт возможность повысить производительность всей системы. Он относится к самым главным компонентам каждого веб-сервера, так как он отвечает за надёжное хранение большого количества современных сайтов.

К примеру, для интернет-магазина в нём будут находиться описания, характеристики, отзывы посетителей и многое другое. Что касается изображений или других элементов дизайна, то их невыгодно там хранить.