Многопроцессный Firefox: тестирование продолжается. Процесс мониторинга шаблона

Применимо к:System Center 2012 R2 Operations Manager, System Center 2012 - Operations Manager, System Center 2012 SP1 - Operations Manager

Мониторинг шаблон позволяет отслеживать ли определенный процесс выполняется на компьютере. С помощью этого шаблона, можно реализовать два разных основных сценариев: Может потребоваться процесс выполняется для конкретного приложения и предупреждения, если она не работает или может потребоваться оповещение, если выясняется, что запущен нежелательного процесса. В дополнение к наблюдению ли приложение выполняется, можно собирать данные о производительности процессора и памяти, используемой процессом.

Сценарии

Используйте мониторинг шаблона в различных сценариях, где требуется отслеживать выполняющегося процесса управляемого агентом компьютера под управлением Windows. Приложения можно отслеживать следующие процессы.

Критического процесса

Процесс, который должен быть запущен в любое время. Используйте мониторинг шаблона, чтобы убедиться, что этот процесс выполняется на компьютерах, где он установлен и использовать мониторинг шаблона для измерения его производительности.

Нежелательного процесса

Процесс, который не должен быть запущен. Этот процесс может быть известных посторонних процесс, который может привести к повреждению или может быть процесс, который запускается автоматически при возникновении ошибки в приложении.Мониторинг шаблона можно отслеживать для этого процесса и отправить предупреждение, если оно найдено выполнение.

Долго выполняющегося процесса.

Процесс, который выполняется в течение короткого времени. Если процесс выполняется в течение слишком много времени, он может указывать на проблему.Мониторинг шаблона можно отслеживать в течение всего времени, этот процесс выполняется и отправить предупреждение, если время выполнения превышает определенный длительности.

Мониторинг, выполняемый шаблоном мониторинга процессов

Зависимости от сделанного выбора в мастере мониторинг мониторинг, выполняемый созданный мониторов и правил может включать любые из следующих параметров.

Просмотр данных мониторинга

Все данные, собранные мониторинг шаблон доступен в состояние процесса представление находится в Отслеживание процессов и служб Windows папки. В этом представлении объекта отображается для каждого агента в выбранной группе. Даже если агент не наблюдение за процессом, его в списке и монитор отражает состояние для процесса, который не выполняется.

Можно просмотреть состояние мониторов отдельных процессов, открыв Operations Manager Анализатор работоспособности для объекта процесса. Можно просмотреть данные о производительности, откройте представление производительности для объекта процесса.

Те же объекты процесса, которые перечислены в состояние процесса представление включаются в анализаторе работоспособности компьютера, на котором размещен процесс. Состояние работоспособности мониторов процесса сведение работоспособности компьютера.

Параметры мастера

При запуске мониторинг шаблона, необходимо задать значения параметров в следующих таблицах. Каждая таблица представляет отдельную страницу мастера.

Общие свойства

Общие параметры странице мастера.

Процесс для отслеживания

Следующие параметры доступны на процесс для отслеживания странице мастера.

Выполняющиеся процессы

Следующие параметры доступны на запущенные процессы странице мастера.

Данные производительности

Следующие параметры доступны на данных о производительности странице мастера.

Дополнительные функции мониторинга

Помимо выполнения указанного мониторинга мониторинг шаблон создает класс targetd, который можно использовать для дополнительных мониторов и рабочие процессы. Монитор или правило с помощью этого класса, как целевой объект будет выполняться на любой управляемого агентом компьютера в группу, заданную в шаблоне. Если он создает события Windows, которые указывают на ошибку, например, можно создать монитор или правило, которое определяет определенного события и использует в качестве целевого объекта класса процесса.

Не секрет что разработка практически любой автоматизированной системы начинается с определения формата входных и выходных данных. Данные могут существенно отличаться по своей структуре и организации. Одни могут иметь множественные связи, другие представлять собой просто массив простых типов данных.

Нас в первую очередь интересуют два подхода к хранению и работе с данными SQL и NoSQL.

SQL (Structured Query Language) - язык структурированных запросов, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных, основанных на реляционной модели данных. Думаю, подробно останавливаться на рассмотрении одноименного подхода не стоит, так как это первое с чем сталкивается любой, при изучении баз данных.

NoSQL (not only SQL, не только SQL) - ряд подходов, направленных на реализацию моделей баз данных, имеющих существенные отличия от средств языка SQL, характерного для традиционных реляционных баз данных.

Термин NoSQL был придуман Эриком Эвансом, когда Джоан Оскарсон из Last.fm хотел организовать мероприятие для обсуждения распределенных баз данных с открытым исходным кодом.

Концепция NoSQL не является полным отрицанием языка SQL и реляционной модели. NoSQL - это важный и полезный, но не универсальный инструмент. Одна из проблем классических реляционных БД - это сложности при работе с данными очень большого объема и в высоконагруженных системах. Основная цель NoSQL - расширить возможности БД там, где SQL недостаточно гибок, не обеспечивает должной производительности, и не вытеснять его там, где он отвечает требованиям той или иной задачи.

В июле 2011 компания Couchbase, разработчик CouchDB, Memcached и Membase, анонсировала создание нового SQL-подобного языка запросов - UnQL (Unstructured Data Query Language). Работы по созданию нового языка выполнили создатель SQLite Ричард Гипп (Richard Hipp) и основатель проекта CouchDB Дэмиен Кац (Damien Katz). Разработка передана сообществу на правах общественного достояния

Использование подхода NoSQL пригодятся нам для хранения огромных массивов простой неструктурированной информации, которая не требует связи с другими данными. Примером такой информации может служить многомиллионный список файлов кэшей или изображений. При этом, мы получим значительный выигрыш в производительности по сравнению с реляционным подходом.

NoSQL системы

NoSQL СУБД

Определимся с понятиями.

Масштабируемость - автоматическое распределение данных между несколькими серверами. Такие системы мы называем распределенные базы данных. В них входят Cassandra, HBase, Riak, Scalaris и Voldemort. Если вы используете объем данных, который не может быть обработан на одной машине или если вы не хотите управлять распределением вручную, то это то, что вам нужно.

Следует обратить внимание на следующие вещи: поддержка нескольких датацентров и возможность добавления новых машин в работающий кластер прозрачно для ваших приложений.

К нераспределенным базам данных относятся: CouchDB, MongoDB, Neo4j, Redis и Tokyo Cabinet . Эти системы можно использовать в качестве «прослойки» для распределенных систем.

Модель данных и запросов

Существует огромное количество моделей данных и API запросов в NoSQL базах данных.

Система семейства столбцов (column family) используется в Cassandra и HBase. В обеих системах, у вас есть строки и столбцы, но количество строк не велико: каждая строка имеет переменное число столбцов и столбцы не должны быть определены заранее.

Система ключ/значения простая, и не сложна в реализации, но не эффективна, если вы заинтересованы в запросе или обновлении только части данных. Также трудно реализовать сложные структуры поверх распределенных систем этого типа.

Документно-ориентированные базы данных - это по существу следующий уровень систем ключ/значение, позволяющие связывать вложенные данные с ключом. Поддержка таких запросов более эффективна, чем просто возвращение всего значения.

Neo4J обладает уникальной моделью данных, которая описывает объекты в виде узлов и ребер графа. Для запросов, которые соответствуют этой модели (например, иерархических данных) производительность может оказаться выше на несколько порядков, чем для альтернативных вариантов.

Scalaris уникальна в части использования распределенных транзакций между несколькими ключами.

Система хранения данных

Это вид, в котором данные представлены в системе.

Система хранения данных может помочь при оценке нагрузок.

Системы, хранящие данные в памяти, очень-очень быстрые, но не могут работать с данными превышающими размер доступной оперативной памяти. Сохранность таких данных при сбое или отключении питания может стать проблемой. Количество данных которые могут ожидать записи на может быть очень велико. Некоторые системы, например Scalaris, решают данную проблему с помощью репликации, но Scalaris не поддерживает масштабирование на несколько датацентров.

Memtables / SSTables буферизируют запросы на запись в памяти (Memtable), а после записи добавляют в лог. После накопления достаточного количества записей, Memtable сортируется и записывается на диск, как SSTable. Это позволяет добиться производительности близкой к производительности оперативной памяти, в тоже время избавиться от проблем, актуальных при хранении только в памяти.

B-деревья используются в базах данных уже очень давно. Они обеспечивают надежную поддержку индексирования, однако производительность, при использовании на машинах с магнитными жесткими дисками, очень низкая.
Интересным является использование в CouchDB B-деревьев, только с функцией добавления (append-only B-Trees), что позволяет получить хорошую производительность при записи данных на диск. Достигается это тем, что бинарное дерево не нужно перестраивать при добавлении элемента.

Отдельного рассмотрения заслуживает проект Memcached , ставший прародителем для множества других систем.

Memcached - программное обеспечение для кэширования данных в оперативной памяти сервера на основе парадигмы хеш-таблицы. Это высокопроизводительная распределенная система кэширования объектов в оперативной памяти, предназначенная для высоконагруженных интернет-систем.

Хеш-таблица - это структура данных, реализующая интерфейс ассоциативного массива, позволяющая хранить пары (ключ, значение) и выполнять три операции: операцию добавления новой пары, операцию поиска и операцию удаления пары по ключу.

С помощью клиентской библиотеки Memcached позволяет кэшировать данные в оперативной памяти из множества доступных серверов. Распределение реализуется путем сегментирования данных по значению хэша ключа по аналогии с сокетами хэш-таблицы. Клиентская библиотека, используя ключ данных, вычисляет хэш и использует его для выбора соответствующего сервера. Ситуация сбоя сервера трактуется как промах кэша, что позволяет повышать отказоустойчивость комплекса за счет наращивания количества memcached серверов и возможности производить их горячую замену.

Memcached имеет множество модификаций, развиваемых в рамках нескольких проектов: Mycached, membase, Memcache, MemcacheQ, Memcacheddb и libMemcached .

Центральный проект, локомотив концепции NoSQL - Memcached. Один из самых существенных минусов Memcached состоит в том, что сам кэш - весьма ненадежное место хранения данных. Устранить этот недостаток и призваны дополнительные решения: Memcacheddb и membase. На уровне интерфейса (API) эти продукты полностью совместимы с Memcached. Но здесь, при устаревании данных, они сбрасываются на диск (стратегия « db checkpoint »). В таком виде они представляют собой яркий пример «нереляционных баз данных» - персистентных (долговременных) систем распределённого хранения данных в виде пар «ключ-значение».

Следующий продукт, на основе Memcached - MemcacheQ. Это система очередей сообщений, в которой используется очень упрощенный API от Memcached. MemcacheQ образует именованный стек, куда можно записать свои сообщения, а сами данные физически хранятся в БД BerkeleyDB (аналогично Memcacheddb), следовательно, обеспечиваются сохранность, возможность реплицирования и прочее.

LibMemcached - это известная клиентская библиотека, написанная на С++, для работы с уже стандартным протоколом Memcached.

Все нереляционные хранилища, выполненные в виде распределенной системы и хранящие пары «ключ-значение», можно подразделить на два типа: устойчивые и неустойчивые. Устойчивые (например, MemcachedB, membase, Hypertable ) - записывают данные на диск, обеспечивая их сохранность в случае сбоя. Неустойчивые (классический Memcached) - хранят ключи в энергозависимой памяти и не гарантируют их сохранность. Неустойчивые хранилища оправдано использовать для кеширования и снижения нагрузки на устойчивые - в этом их неразрывная связь и главное преимущество.

Устойчивые хранилища – это уже полноценные NoSQL базы данных, которые совмещают в себе скорость работы Memcached и позволяют хранить более сложные данные.

Схема frontend+backend

Самая распространенная схема, при которой в роли frontend выступает быстрый и легкий web сервер (например Nginx), а в качестве backend работает Apache.

Давайте рассмотрим преимущества такой схемы на примере. Представим, что web серверу Apache необходимо обслужить порядка 1000 запросов одновременно, причем многие из этих клиентов подключены к интернету по медленным каналам связи. В случае использования Apache мы получим 1000 процессов httpd, на каждый из которых будет выделена оперативная память, и эта память будет занята до тех пор, пока клиент не получит запрошенный контент или не возникнет ошибка.

В случае применения схемы frontend+backend, после того как пришел запрос клиента, Nginx передает запрос Apache и быстро получает ответ. А в случае со статическим контентом (html, картинки, файлы кеша и пр.) Nginx самостоятельно сформирует ответ, не потревожив Apache. Если нам все-таки нужно выполнить логику (php-скрипт), Apache после того как сделал это и отдал ответ Nginx освобождает память, далее с клиентом взаимодействует web сервер Nginx, который как раз и предназначен для раздачи статического контента, большому количеству клиентов, при незначительном потреблении системных ресурсов. В купе с грамотным кэшированием, получаем колоссальную экономию ресурсов сервера и систему, которую по праву можно назвать высоконагруженной.

Рабочие лошадки

Apache - оптимизация производительности

Для схемы frontend+backend производительность Apache не стоит столь остро, но если Вам дорога каждая микросекунда процессорного времени и каждый байт оперативной памяти, то следует уделить внимание этому вопросу.

Самый «крутой» способ – увеличить производительность сервера – поставить более шустрый процессор(ы) и побольше памяти, но мы с Вами пойдем по менее радикальному пути для начала. Ускорим работу Apache путем оптимизации его конфигурации. Существуют конфигурации, которые можно применить только при пересборке Apache, другие же можно применять без перекомпиляции сервера.

Загружайте только необходимые модули

Большая часть функций Apache реализуется при помощи модулей. При этом эти модули могут быть как «вшиты» в ту или иную сборку, так и загружаться в виде динамических библиотек (DSO). Большинство современных дистрибутивов поставляет Apache с набором DSO, так что не нужные модули можно отключить без перекомпиляции.

Уменьшив количество модулей, Вы уменьшите объем потребляемой памяти. Если вы решили скомпилировать Apache самостоятельно, то либо тщательно подходите к выбору списка модулей, которые Вы хотите включить, либо скомпилируйте их как DSO, используя apxs в Apache1 и apxs2 в Apache2. Чтобы отключить ненужные DSO-модули, достаточно закомментировать лишние строчки LoadModule в httpd.conf. Если скомпилировать модули статически, Apache будет потреблять чуть меньше памяти, но Вам придется каждый раз его перекомпилировать, чтобы отключить или вкличить тот или иной модуль.

Выбирайте подходящий MPM

Для обработки запроса в Apache выделяется свой процессе или поток. Эти процессы работают в соответствии с одной из MPM (Мультипроцессорная модель). Выбор MPM зависит от многих факторов, таких как наличие поддержки потоков в ОС, объема свободной памяти, а также требований стабильности и безопасности.

Если безопасность превыше производительности, выбирайте peruser или Apache-itk. Если важнее производительность, обратите внимание на prefork или worker.

Для смены MPM требуется перекомпиляция Apache. Для этого удобнее взять source-based дистрибутив.

DNS lookup

Директива HostnameLookups включает обратные DNS запросы, при этом в логи пишутся dns-хосты клиентов вместо ip-адресов. Это существенно замедляет обработку запроса, т.к. запрос не обработается, пока не будет получен ответ от DNS-сервера. Следите, чтобы эта директива всегда была выключена (HostnameLookups Off). Если необходимы dns-адреса, можно «прогнать» лог в утилите logresolve.

Кроме того, следите, чтобы в директивах Allow from и Deny From использовались ip-адреса а не доменные имена. В противном случае Apache будет делать два dns запроса (обратный и прямой), чтобы узнать ip и убедиться что клиент валиден.

AllowOverride

Если директива AllowOverride не установлена в None, Apache попытается открыть.htaccess файлы в каждой директории, которую он посещает и во всех директориях выше нее. Например:

DocumentRoot /var/www/html

AllowOverride all

Если будет запрошен /index.html, Apache попытается открыть (и интерпретировать) файлы /.htaccess, /var/.htaccess, /var/www/.htaccess, и /var/www/html/.htaccess. Очевидно, что это увеличивает время обработки запроса. Так что, если вам нужен.htaccess только для одной директории, разрешите его только для нее:

DocumentRoot /var/www/html

AllowOverride None

AllowOverride all

FollowSymLinks и SymLinksIfOwnerMatch

Если для каталога включена опция FollowSymLinks, Apache будет следовать по символическим ссылкам в этом каталоге. Если включена опция SymLinksIfOwnerMatch, Apache будет следовать по символическим ссылкам, только если владелец файла или каталога на которую указывает эта ссылка, совпадает с владельцем указанного каталога. Поэтому при включенной опции SymLinksIfOwnerMatch Apache делает больше системных запросов. Кроме того, дополнительные системные запросы требуются, когда FollowSymlinks не определен. Следовательно, наиболее оптимальным для производительности будет включение опции FollowSymlinks, конечно, если политика безопасности позволяет это сделать.

Content Negotiatio

Механизм, определенный в HTTP спецификации, который позволяет обслуживать различные версии документа (представления ресурса), для одного и того же URI, чтобы клиент смог определить, какая версия лучше соответствует его возможностям. Когда клиент отправляет запрос на сервер, то сообщает серверу, какие типы файлов он понимает. Каждому типу соответствует рейтинг, описывающий насколько хорошо клиент его понимает. Таким образом, сервер, способен предоставить версию ресурса, который наилучшим образом соответствует потребностям клиента.

Нетрудно понять, чем это грозит для производительности сервера, поэтому избегайте применения content negotiaion.

MaxClients

Директива MaxClients устанавливает максимальное количество параллельных запросов, которые будет поддерживать сервер. Значение MaxClient не должно быть слишком маленьким, иначе многим клиентам будет отказано. Нельзя устанавливать слишком большое количество – это грозит нехваткой ресурсов и «падением» сервера. Ориентировочно, MaxClients = количество памяти выделенное под веб-сервер / максимальный размер порожденного процесса или потока. Для статических файлов Apache использует около 2-3 Мб на процесс, для динамики (php, cgi) – зависит от скрипта, но обычно около 16-32 Мб. Если сервер уже обслуживает MaxClients запросов, новые запросы попадают в очередь, размер которой устанавливается директивой ListenBacklog.

MinSpareServers, MaxSpareServers, и StartServers

Создание потока, и особенно процесса – ресурсоемкая операция, поэтому Apache создает их про запас. Директивы MaxSpareServers и MinSpareServers устанавливают минимальное и максимальное число процессов/потоков, которые должны быть готовы принять запрос. Если значение MinSpareServers слишком мало и пришло много запросов, Apache начнет создавать много новых процессов/потоков, что создаст лишнюю нагрузку в пиковые моменты. Если MaxSpareServers слишком велико, Apache будет излишне нагружать систему, даже если число запросов минимально.

Опытным путем нужно попдобрать такие значения, чтобы Apache не создавал более 4 процессов/потоков в секунду. Если он создаст более 4, в ErrorLog будет сделана соответствующая запись – сигнал того что MinSpareServers нужно увеличить.

MaxRequestsPerChild

Директива MaxRequestsPerChild определяет максимальное число запросов, которое может обработать один дочерний процесс/поток прежде чем он завершиться. По умолчанию значение установлено в 0, что означает, что не будет завершен никогда. Рекомендуется установить MaxRequestsPerChild равное числу запросов за час. Это не создаст лишней нагрузки на сервер и, в то же время, поможет избавиться от проблем с утечкой памяти в дочерних процессах (например, если вы используете нестабильную версию php).

KeepAlive и KeepAliveTimeout

KeepAlive позволяет делать несколько запросов в одном TCP-подключении. При использовании схемы frontend+backend, эти директивы не актуальны.

HTTP-сжатие

Сейчас все современные клиенты и практически все сервера поддерживают HTTP-сжатие. Использование сжатия позволяет понизить трафик между клиентом и сервером до 4-х рах, повышая при этом нагрузку на процессор сервера. Но, если сервер посещает много клиентов с медленными каналами, сжатие способно снизить нагрузку посредством уменьшения времени передачи сжатого ответа. При этом ресурсы, занятые дочерним процессом освобождаются быстрее, и уменьшается число одновременных запросов. Это особенно заметно в условиях ограничения памяти.

Отмечу, что не следует устанавливать степень сжатия gzip более 5, так как существенно возрастает нагрузка на процессор, а степень сжатия растет незначительно. Также, не следует сжимать файлы, формат которых уже подразумевает сжатие – это практически все мультимедийные файлы и архивы.

Кеширование на стороне клиента

Не забывайте устанавливать Expires заголовки для статических файлов (модуль mod_expires). Если файл не изменяется, то всегда следует дать указание клиенту закэшировать его. При этом у клиента будут быстрее загружаться страницы, а сервер избавиться от лишних запросов.

Отключение логов

Отключение логов помогает временно справиться с нагрузкой в пиковые моменты. Эта мера существенно сокращает нагрузку на все виды ПО и является универсальным средством в критической ситуации. Естественно, при очевидных недостатках, не может рекомендоваться к применению и служит лишь временным решением проблемы.

Nginx

Простой и легкий веб-сервер, специально предназначенный для обработки статических запросов. Причина его производительности в том, что рабочие процессы обслуживают одновременно множество соединений, мультиплексируя их вызовами операционной системы select, epoll (Linux) и kqueue (FreeBSD). Сервер имеет эффективную систему управления памятью с применением пулов. Ответ клиенту формируется в буферах, которые хранят данные либо в памяти, либо указывают на отрезок файла. Буферы объединяются в цепочки, определяющие последовательность, в которой данные будут переданы клиенту. Если операционная система поддерживает эффективные операции ввода-вывода, такие как writev и sendfile , то Nginx, по возможности, применяет их.

При использовании в связке с Apache, Nginx настраивается на обработку статики и используется для балансировки нагрузки. Подавляющее время занимается лишь тем, что отдает статический контент, делает это очень быстро и с минимальными накладными расходами.

Lighttpd

«Веб-сервер, разрабатываемый с расчётом на быстроту и защищённость, а также соответствие стандартам.» – википедия

Является альтернативой Nginx и применяется для тех же целей.

Акселераторы PHP

Принцип работы таких продуктов в том, что они кэшируют байт-код скрипта и позволяют снизить нагрузку на интерпретатор PHP.

Существующие решения

The Alternative PHP Cache -был задуман, как бесплатный, открытый и стабильный фреймворк для кэширования и оптимизации исходного кода PHP. Поддерживает PHP4 и PHP5, включая 5.3.

eAccelerator - это свободный открытый проект, выполняющий также роли акселератора, оптимизатора и распаковщика. Имеет встроенные функции динамического кэширования контента. Имеется возможность оптимизации PHP-скриптов. Поддерживает PHP4 и PHP5, включая 5.3.

PhpExpress бесплатный ускоритель обработки PHP скриптов на веб-сервере. Также обеспечивает поддержку загрузки файлов закодированных через Nu-Coder. Поддерживает PHP4 и PHP5, включая 5.3

XCache поддерживает PHP4 и PHP5, включая 5.3. Начиная с версии 2.0.0 (release candidate от 2012-04-05) включена поддержка PHP 5.4.

Windows Cache Extension for PHP - PHP-акселератор для Microsoft IIS (BSD License). Поддерживает только PHP (5.2 и 5.3).

Логика кэширования

«Кэшировать, кэшировать и еще раз кэшировать!» - вот девиз высоконагруженной системы.

Давайте представим себе идеальный высоконагруженный сайт. Сервер получает http запрос от клиент. Frontend сопоставляет запрос с физическим файлом на сервере и, если тот существует, отдает его. Загрузку скриптов и картинок опустим, так как это в большинстве своем статика и отдается по такому же принципу. Далее, если физически файл не существует, frontend обращается с этим запросом к backend-у, который занимается обработкой логики (скриптов php и т.д.). Backend должен решить кэшировать ли данный запрос и создать файл в определенном месте, который и будет отдаваться frontend-ом в дальнейшем. Таким образом, мы навсегда закэшировали данный запрос и сервер будет обрабатывать его максимально быстро с минимально возможной нагрузкой на сервер.

Данный идеальный пример подходит для страниц, содержание которых не меняется с течением времени, либо меняется редко. На практике же мы имеем страницы, содержимое которых может меняться с каждым последующим запросом. Вернее часть этого содержимого. Примером такого содержимого может служить пользовательская информация, которая должна меняться с незаметной для пользователя задержкой или отображаться в реальном времени (обновляться при каждой перезагрузке страницы). Тут перед нами возникает задача, которая сводится к разделению динамических и статических данных на странице.

Самым удобным и распространенным способом разделения данных является разделение страницы на блоки. Это логично и удобно, ведь страница, с точки зрения верстки, состоит из блоков. Избежать логики в этом случае естественно не получится, но логика эта будет обрабатываться с наименьшими затратами.

Таким образом, запрос клиента (кроме запроса статики) переадресуется на backend и его обработка сводится к следующим действиям:

1. Получение информации о блоках, которые будут на странице.
2. Проверка информации о кэшах для каждого блока. Кэш может не существовать или нуждаться в обновлении. В этом случае генерируем файл кэша. Если блок не должен кэшироваться выполняем соответствующую логику. Информацию о кэшах можно хранить в nosql базе данных или в файловой структуре. Тут требование одно: получение этой информации должно занимать минимум ресурсов.
3. Формируем html страницы. Закэшированные блоки встраиваем при помощи ssi инструкции (вставляется ссылка на файл кэша), что позволит существенно экономить память.
4. Страница попадает на frontend, который производит замену всех ssi инструкций на содержимое файлов и отдает страницу клиенту.

Также, распространенным является кэширование результатов выполнения функции или метода класса. При этом, мы передаем кэширующей функции ссылку на объект (если вызываем метод), имя метода или функции (если это глобальная функция) и параметры, предназначающиеся этому методу или функции. Кэширующая функция проверит наличие файла кэша, при необходимости, сформирует его или прочтет, а затем вернет результат.

Это общее описания принципа работы высоконагруженного сайта. Конкретная реализация будет отличаться деталями, но концепция останется прежней.

Картинки, пикчи, тумбочки

Оказывается изображение тоже можно кэшировать. Зачем? Спросите Вы. В принципе, после загрузки на сервер у нас уже есть файл, который frontend быстренько выплюнет при необходимости. Но часто нам требуется получить на основе уже имеющейся картинки другое изображение (например, других размеров). Допустим, нам нужна миниатюра изображения – thumbnail (тумбочка жарг.). В этом случае, нам достаточно сформировать путь к бедующему файлу уменьшенной картинки и отдать страницу клиенту.

1. Клиент, получив исходный код страницы, начинает подгружать статику и обращается с запросом на несуществующую пока картинку к frontend-у.
2. Frontend переадресует запросы к несуществующим изображениям на backend.
3. Backend анализирует запрос, формирует файл изображения и отдает бинарные данные с соответствующим http-заголовком.
4. Все последующие запросы будут отдаваться frontend-ом.

Примерно четыре месяца назад Mozilla начала первые испытания многопроцессной архитектуры. В версии Firefox 48 у небольшой части пользователей, а потом тестовую выборку увеличили в полтора раза. Как сообщает Mozilla в официальном блоге, в число испытателей попали почти все пользователи Firefox без установленных расширений.

Результаты эксперимента оказались очень неплохие. Время отклика браузера уменьшилось на 400%, а улучшения в скорости при загрузке страниц составили 700%.

Осталось не так уж много времени до окончания тестирования, когда многопроцессность станет стандартной встроенной функцией Firefox, так что «Огненный лис» догонит (или обгонит) по стабильности, безопасности и скорости работы Chrome, Edge, Safari и Internet Explorer, которые уже давно используют многопроцессную архитектуру.

Многопроцессность означает, что Firefox способен распределять задачи между несколькими процессами. На практике в браузере это означает изоляцию движка рендеринга от пользовательского интерфейса браузера. Таким образом проблема с рендерингом веб-страницы не приводит к зависанию всего браузера, что увеличивает общую стабильность работы. Если для каждой вкладки запущен отдельный изолированный процесс рендеринга, то проблема с зависанием будет ограничена и вовсе одной лишь вкладкой. К тому же изоляция рендеринга в отдельной песочнице повышает безопасность работы: труднее использовать эксплойты для уязвимостей в движке рендеринга.

Chrome и другие используют многопроцессность уже много лет. В Chrome она и вовсе присутствует с самой первой версии, которая вышла в 2008 году. Это был в каком-то смысле технологический прорыв. Интересно отметить, что для создания той самой первой версии Chrome компания Google пригласила в штат нескольких разработчиков Firefox , и те не подвели.

А вот у самой Mozilla дело чуть заглохло. Разработка многопроцессной архитектуры под кодовым названием Electrolysis (e10s) началась в 2009 году, но между 2011 и 2013 годами она была остановлена «из-за смены приоритетов».

С помощью отдельного дополнения Add-on Compatibility Reporter можно проверять, совместимы ли ваши дополнения с режимом многопроцессности Firefox.

Теперь осталось несколько последних шагов. Нужно обеспечить нормальную работу браузера в сборках Firefox с расширениями, которые пока не поддерживают многопроцессность. По плану, в версии Firefox 51 планируют обеспечить работу с расширениями, которые не помечены явно как несовместимые с многопроцессностью.

Дальше Mozilla будет дорабатывать саму архитектуру. Кроме отделения движка рендеринга в отдельный процесс, следует реализовать поддержку нескольких контент-процессов. В этом случае прибавка производительности будет максимально возможной, а риски стабильности браузера от зависаний отдельных вкладок сведутся к минимуму.

Сначала второй контент-процесс реализовали на ветке Nightly. Сейчас разработчики проверяют на нём, сколько отдельных процессов способен выдерживать Electrolysis, и вылавливают баги.

Вторая большая задача - реализовать песочницу безопасности с дочерними процессами, которые ограничены в правах. В версии Firefox 50 песочницу впервые реализовали в релизе под Windows. Это пока первая экспериментальная версия, не защищённая должны образом, предупреждают разработчики. В следующих версиях Firefox песочницу добавят в версии Mac и Linux.

Пусть и с опозданием на несколько лет, но Firefox наконец-то внедряет многопроцессность. И эта отличная новость для всех пользователей этого замечательного браузера. Лучше поздно, чем никогда. Да и лучше сделать всё как надо, а не спешить. Первые тесты показали, что Electrolysis обеспечивает заметную прибавку в производительности, стабильности и безопасности.

Несколько часов назад вышла 48 версия браузера Mozilla Firefox. Относительно предыдущей, 47 версии в ней есть не только то, что можно описать как «мелкие изменения, которые кроются под капотом». Впервые официально в релизной версии Firefox начинает появляться многопроцессность, которая у части пользователей включена по умолчанию.

Electrolysis

Для современного браузера многопроцессность - это признак хорошего тона. Все браузеры обладают вкладками, а каждая из вкладок в многопоточном режиме является отдельным изолированным процессом. Достоинства такого подхода - не только в дополнительных мерах безопасности и исключении ряда атак. В отдельные процессы можно уводить вкладки, дополнения и расширения, к примеру, Adobe Flash Player. Если один из процессов завершится с ошибкой, работу можно продолжить без перезапуска всего браузера. Исключаются разнообразные утечки памяти, растёт производительность за счёт распараллеливания задач нескольким ядрам процессора. Если одна из вкладок потребляет много ресурсов, интерфейс не повиснет, а продолжит отзываться.

Многопроцессностью обладают почти все популярные браузеры: Google Chrome, Internet Explorer, Microsoft Edge, Apple Safari. Mozilla Firefox догоняет их. Electrolysis или e10s - это технология многопоточного режима в Firefox. В первых версиях процессов два: один для браузерных вкладок, второй для интерфейса. В следующих версиях процессов на контент будет несколько.

В 48 версии Electrolysis впервые включают в релизной версии. Но не у всех, а только у одного процента пользователей. Если в Mozilla будут довольны результатами теста, то за десять дней долю поднимут до приблизительно половины пользователей.

Многопроцессность можно включить самостоятельного. Чтобы убедиться, какая версия попалась, достаточно набрать в адресной строке about:support и поискать строчку Multiprocess Windows.

Не все расширения совместимы с Electrolysis. Можно посмотреть списки самых популярных дополнений на сайте Are We e10s Yet , где указан их статус совместимости в режиме многопоточного Firefox. Можно сразу включить Electrolysis и выключить его позже, если важные дополнения ломаются.

Нужный параметр в about:config (ввести в адресную строку и нажать «Ввод») - browser.tabs.remote.autostart . Значение параметра нужно установить на true двойным щелчком.

После перезапуска браузера Electrolysis может заработать. Иногда его включению будет мешать какое-то дополенение.

Чтобы обойти это ограничение, создайте в about:config новую булеву постоянную browser.tabs.remote.force-enable и присвойте ей значение true .

Теперь Electrolysis заработает в принудительном режиме многопроцессности. (Обратите внимание, что подобное может отразиться на производительности некоторых дополнений.) В about:support напротив Multiprocess Windows появится 1/1 (Enabled by user).

Обязательность подписи расширений

Electrolysis можно включить или отключить через about:config . А вот способа отключить обязательность подписи устанавливаемого расширения больше нет. Опция исчезла, как и было задумано.

В итоге обязательные неотключаемые подписи появились только в текущей, 48 версии. Электронную подпись расширения получают на addons.mozilla.org (AMO) вне зависимости, будет ли расширение опубликовано на AMO или нет. Цель требования получать обязательную подпись на AMO - безопасность пользователей. Система фильтрует вредоносные расширения в режиме чёрного списка.

Прочие изменения

В Firefox 49 исчезла поддержка Android 2.3 (Gingerbread), версий OS X 10.6 (Snow Leopard), 10.7 (Lion) и 10.8 (Mountain Lion). Эти операционные системы вышли 4-6 лет назад.

Что дальше?

Firefox Hello - это инструмент для сотрудничества и общения в формате аудио- и видеочата, созданный на технологии WebRTC. Сервис встроен в Firefox с 34 версии. В 49 версии Hello может исчезнуть. На баг-трекере обсуждается удаление Hello из браузера уже в следующей версии. Причина удаления - смена приоритетов разработки. В ночной сборке Nightly 51 и ранней версии Aurora 50 сервис Hello уже исчез. На момент написания поста Beta 49 пока недоступна.

Ранее из Firefox удалили темы оформления и группы вкладок из-за малоиспользуемости. Поддержка малопопулярных функций замедляла выпуск новых версий. Возможно, Hello хотят убрать по той же причине.

Firefox продолжит избавляться от поддержки старых систем. В 49 версии набор инструкций центрального процессора SSE2 будет обязательным для работы Firefox под Windows. Речь идёт об отказе от процессоров до эпохи Pentium 4 и Ahtlon 64.

Процессы php-cgi пожирают память размножаясь в геометрической прогрессии и не хотят умирать по истечении лимита FcgidMaxRequestsPerProcess , после чего php-cgi активно начинает сваливать всё в swap и система начинает выдавать " 502 Bad Gateway ".

Чтобы ограничить число форкнутых php-cgi процессов , не достаточно установить FcgidMaxRequestsPerProcess , после обработки которых процессы должны загибаться, но не всегда они делают это добровольно.

Ситуация до боли знакомая когда php-cgi процессы (чилды ) плодятся выедая память, а умирать их ну никак не заставишь - жить хотят с.ки!:) Напоминает проблему с перенаселением земли "пиплами" - неправда ли?;)

Урегулировать извечные дисбаланс между предками и чилдами можно путем ограничения числа php-cgi чилдов, времени их жизни (геноцид ) и контроля активности их размножения (контрацепция ).

Ограничение числа php-cgi процессов для mod_fcgid

Приведённые ниже директивы играют наверное самую главную роль в ограничении числа php-cgi процессов и в большинстве случаев приведённые здесь значения по умолчанию являются ущербными для серверов с оперативной памятью ниже 5-10 ГБ:

• FcgidMaxProcesses 1000 - максимальное количество процессов, которые могут быть активны одновременно;
• FcgidMaxProcessesPerClass 100 - максимальное количество процессов в одном классе (сегменте ), т.е. максимальное количество процессов которое разрешено порождать через один и тот же враппер (wrapper - обвертку );
• FcgidMinProcessesPerClass 3 - минимальное количество процессов в одном классе (сегменте ), т.е. минимальное количество процессов запускаемые через один и тот же враппер (wrapper - обвертку ), которое будет доступно после завершения всех запросов;
• FcgidMaxRequestsPerProcess 0 - FastCGI должен "сыграть в ящик" после выполнения этого количества запросов.

Какое число php-cgi процессов будет самым оптимальным? Для определения оптимального числа php-cgi процессов нужно {pub}Зарегистрироваться на нашем сайте!:) {/pub}{reg}принимать во внимание общий объем оперативной памяти и размер памяти выделяемый для РНР в memory_limit (php.ini ), который может быть поглощен каждым из php-cgi процессов при выполнении РНР скрипта. Так например если у нас есть 512 МБ, 150-200 из которых отведено под саму ОС, ещё 50-100 под сервер БД, почтовый МТА и т.д., а memory_limit=64 , то в таком случае на наши 200-250 МБ оперативки мы без особого ущерба можем запустить одновременно 3-4 php-cgi процесса.{/reg}

Настройки тайм-аута жизни php-cgi процессов

При активном размножении php-cgi чилдов, поедая РАМу они могут жить чуть ли не вечно, а это чревато катаклизмами. Ниже есть перечень ГМО-директив, которые помогут урезать срок жизни для php-cgi процессов и своевременно освободить занимаемые ими ресурсы:

• FcgidIOTimeout 40 - время (в сек. ) в течении которого модуль mod_fcgid будет пытаться выполнить скрипт.
• FcgidProcessLifeTime 3600 - если процесс существует дольше этого времени (в секундах ), то он должен будет помечен для уничтожения во время следующего сканирования процессов, интервал которого задается в директиве FcgidIdleScanInterval ;
• FcgidIdleTimeout 300 - если число процессов превышает FcgidMinProcessesPerClass , то процесс, который не обрабатывает запросы за это время (в сек.), во время следующего сканирования процессов, интервал которого задается в директиве FcgidIdleScanInterval , будет отмечен для убивания;
• FcgidIdleScanInterval 120 - интервал, через который mod_fcgid модуль будет искать процессы превысившие лимиты FcgidIdleTimeout или FcgidProcessLifeTime .
• FcgidBusyTimeout 300 - если процесс занят обработкой запросов свыше этого времени (в сек. ), то во время следующего сканирования, интервал которого задается в FcgidBusyScanInterval , такой процесс будет отмечен для убивания;
• FcgidBusyScanInterval 120 - интервал, через который выполняется сканирование и поиск занятых процессов превысивших лимит FcgidBusyTimeout ;
• FcgidErrorScanInterval 3 - интервал (в сек. ), через который модуль mod_fcgid будет убивать процессы ожидающие завершения, в т.ч. и те которые превысили FcgidIdleTimeout or FcgidProcessLifeTime . Убивание происходит путем отправки процессу сигнала SIGTERM , а если процесс продолжает быть активным, то он убивается сигналом SIGKILL .

Нужно принимать во внимание, что процесс превысивший FcgidIdleTimeout или FcgidBusyTimeout может прожить + ещё время FcgidIdleScanInterval или FcgidBusyScanInterval , через которое он будет отмечен для уничтожения.

ScanInterval-ы лучше устанавливать с разницей в несколько сек., например если FcgidIdleScanInterval 120 , то FcgidBusyScanInterval 117 - т.е. чтобы сканирование процессов не происходило в одно и тоже время.

Активность порождения php-cgi процессов

Если ничего из вышеприведённого не помогло, что удивительно, то можно ещё попробовать пошаманить с активностью порождения php-cgi процессов...

Помимо лимитов на количество запросов, процессов php-cgi и времени их жизни, есть ещё такая штука как активность порождения дочерних процессов, которую можно урегулировать такими директивами как FcgidSpawnScore , FcgidTerminationScore , FcgidTimeScore и FcgidSpawnScoreUpLimit , перевод которых с буржуйского думаю я дал правильный (указаны значения по умолчанию ):FcgidSpawnScoreUpLimit , никакие дочерние процессы приложения не будут порождены, а все запросы на порождение должны будут ожидать, пока существующий процесс не освободится или пока оценка (Score ) не упадает ниже этого предела.

Если мой перевод описания и понимание указанных выше параметров верное, то для понижения активности порождения php-cgi процессов следует понизить значение директивы FcgidSpawnScoreUpLimit или увеличить значения FcgidSpawnScore и FcgidTerminationScore .

Итоги

Надеюсь я перечислил и детально разжевал большую часть директив модуля mod_fcgid, которые помогут ограничить число php-cgi и время их жизни , а также понизить потребление ресурсов. Ниже приводиться полная конфигурация mod_fcgid для успешно рабочего сервера с процессором 2500 Мгц и оперативной памятью 512 Мб:

Олег Головский