Кладовая знаний

Почему умирают сайты?

Оперативная память: медленные каналы

Еще один аспект проблемы – это медленные каналы пользователей вашего сайта по меркам веб-сервера. Казалось бы, какое отношение эта проблема может иметь к владельцу сайта? Оказывается, не просто имеет отношение, но и может стать причиной больших проблем.

Например, время генерации страницы может составлять 0.01 секунды, а время передачи страницы клиенту даже с компрессией может занимать от 5 до 50 секунд и более.

В течение всего времени передачи страницы клиенту веб-сервер будет держать в памяти практически бездействующий процесс Apache, который будет только дожидаться завершения передачи данных, но не сможет высвободить память и высвободиться сам, чтобы обработать другой запрос.

Очень часто администраторы не отдают себе отчет в том, насколько данный фактор влияет на стабильность системы и эффективное использование оперативной памяти.

Давайте сделаем простой расчет. Рассмотрим две системы: А и Б.

В системе А время генерации страниц составит 0.1 секунды, а время передачи страницы клиенту в среднем будет составлять всего 5 секунд (в реальной жизни среднее значение окажется еще больше). В системе Б мы будем считать время генерации страниц равным 0.1, а время передачи страницы пользователю равным нулю.

Предположим, что на каждый сайт поступает по 100 запросов в секунду.

Система А: обработка 100 запросов в секунду потребует одновременной работы 100 самостоятельных процессов веб-сервера! "Почему?" - спросите вы. А как же иначе, если даже обработав запрос за 0.1 с., наши процессы, получается, еще не способны обрабатывать другие запросы, а будут висеть в памяти и просто дожидаться, пока пользователи в течение 5 секунд будут получать страницу. На четвертой секунде веб-сервер получит еще 100 запросов и должен будет запустить еще 100 процессов. Соответственно, на пятой секунде в памяти должно находиться 500 процессов и только с этого момента процессы первой секунды начнут высвобождаться и обрабатывать новые запросы. Таким образом, система А для нормальной работы будет запускать порядка 500 процессов, что потребует от нас в лучшем случае 10Г оперативной памяти. Обратите внимание, что даже если бы время генерации страниц было равно 0.001 секунды, это бы не увеличило производительность системы, так как процессы ожидают передачи данных пользователям на медленных каналах, а не времени генерации страниц. Т.е. производительность системы А никак не связана с производительностью PHP и продукта.

Система Б: за первую секунду на сервер поступит 100 запросов. Для обработки 100 запросов нам потребуется всего 10 процессов. Один процесс обрабатывает один запрос за 0.1 секунды. Как мы договорились для системы Б, время передачи страницы пользователю будет равно нулю. Т.е. за 1 секунду, один процесс веб-сервера способен обработать 10 запросов пользователей! К завершению первой секунды, все запросы будут обработаны всего 10 процессами и ко второй секунде все эти процессы будут свободны и готовы обрабатывать следующие запросы. Так же случится и на третьей секунде, и через час. Таким образом, система Б для нормальной работы будет запускать всего 10 процессов, что потребует от нас порядка 200М оперативной памяти. И очень важно отметить, что уменьшение времени генерации страниц до 0.01 секунды позволит реально увеличить производительность системы в 10 раз, и нам будет достаточно уже только 1 процесса для обработки всех 100 запросов в секунду. Производительность системы Б зависит только от производительности PHP и продукта и не зависит от медленных каналов.

Очень наглядный пример, который демонстрирует, насколько велико влияние медленных каналов пользователей на общую производительность веб-системы. Веб-сервер очень неэффективно расходует оперативную память на медленных каналах.