高性能Web应用系统架构研究与优化

作     者：王恋恋 

作者单位：北京邮电大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘培植

授予年度：2016年

学科分类：08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 

主      题：Web服务器 高并发 系统优化 负载均衡 自动化测试 

摘      要：随着互联网规模的快速增长和大数据时代的兴起,在现代Web系统的应用中,高并发、大规模访问已成为常态。海量用户访问大型网站时,会对Web系统的服务器产生巨大压力,需要优化系统,保证运行速度,LAMP架构常常被用于动态网站的建设和服务器的部署。本文根据中国电信北京研究院合作项目平台的系统特点,首先搭建了基于LAMP架构的高性能Web应用系统,其中包括操作系统的部署、Web中间件Apache的部署、数据库系统MYSQL的部署以及PHP模块的部署,并且配置安装扩展模块和加速模块,引入负载均衡器Nginx的配置,实现负载均衡技术。其次本文分析了高并发Web应用系统的性能瓶颈,对系统的各个模块提出优化策略,将优化方案进行了实施和应用。包括Linux操作系统级别优化、PHP模块优化、Web服务器Apache的优化和数据库优化。在实施基础架构和应用层的优化策略的过程中,涉及Memcache扩展模块和数据库配置,静态缓存的设置,数据库连接池技术的使用,动静分离的配置,数据库的分库分表优化,树形结构存储数据算法优化,查询方法优化等关键技术,保证实现数据库的高效访问和系统性能。然后搭建性能测试环境,为系统进行性能测试做准备。本系统采用LoadRunner作为测试工具,将其部署在测试机上,模拟用户操作场景,来测试系统在高并发访问情况下的性能表现。最后根据系统的功能和性能需求,本文设计了测试场景和测试方案,运用自动化性能测试工具LoadRunner对平台主要场景进行仿真以完成性能测试,统计测试结果,对比分析优化前后的测试数据,验证本文所提出优化方案的有效性。