一個RoR的站點性能優(yōu)化的故事(3)

原文鏈接: http:///articles/2006/03/27/the-adventures-of-scaling-stage-3

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第三篇 新年了

隨著圣誕和新年的來臨，我們準(zhǔn)備從另外一個方面來改變和優(yōu)化系統(tǒng)以提高網(wǎng)站的性能和響應(yīng)速度。（從以往看來節(jié)日期間是我們流量比較小的時候，人們更愿意花時間跟家人團聚而非泡在社區(qū)里）

×××，再次回到memcaced的優(yōu)化上來了。通過debug發(fā)現(xiàn)了我們 memcache封裝的問題（它是負(fù)責(zé)通過key來自動查找社區(qū)名和用戶名，或者社區(qū)名或用戶名），許多在memcached的查找都失敗了。查找本身并 沒有失敗，而是從memcached中返回的對象實例有部分“失敗”了。

這句話什么意思？也就是說花費時間很長的計算結(jié)果被放到了緩存中，但是重新從緩存中獲得它們的時候失敗了。結(jié)果再次從新計算（這時memcache封裝里面的一個回退機制）。因此沒有達(dá)到我們認(rèn)為的節(jié)省時間、降低負(fù)載的效果。

然而，這個跟先于對象定義的Ruby聲明的類沒有關(guān)系，顯然和返回的marshalled數(shù)據(jù)有關(guān)。在Google上面搜索了這個錯誤信息沒發(fā)現(xiàn)任何明顯犯同樣錯誤的人，也沒有任何解決辦法。

（譯者評：看看別人解決問題的過程比知道優(yōu)化技巧這樣的結(jié)果更加重要，比如作者也走過很多盲目的彎路，但這些彎路也是思考問題的方式）

通過查看Debian的更新日志提到了一些 Ruby 1.8.4關(guān)于marshalling，并一次同時在Rubyonrails.org’s download page 看到了如下信息：

We recommend Ruby 1.8.4 for use with Rails. Ruby 1.8.2 is fine too, but version 1.8.3 is not.

因此升級了Ruby，我們從升級到了1.8.4，重新編譯了所有C擴展的的包，比如Ruby-MySQL和RMagick，然后上線看看。

結(jié)果是沒有變化！

接著在一月的第三個星期，Robot Coop 發(fā)布了他們的memcache-client 庫，作為Ruby-Memcache的替代，現(xiàn)在后者的開發(fā)停止多時了。

使用新的memcache-client庫系統(tǒng)運行得非常流暢。它甚至做了我們自己封裝的memcached包裝器的大部分工作，請大家為Robot Coop的工作歡呼三次，太偉大了！

由于有了如此好性能的memcahced我們冒險向前走了另外一步。我們將session的存儲從 ActiveRecordStore（讀Mysql表的存儲）移到了memcached中。我們希望通過這樣做也是為了減少前面所述的Master- Master模式中只有一個線程往另一個Master中寫的壓力。同時，這樣也能將每次請求頁面而需要到數(shù)據(jù)庫的比例比11月份上線時減少了1/3。

另外通過Robot Coop memcache 客戶端我們可以有理由去跨多臺機器做分布式緩存。memcached對于我們大部分的機器無論是在內(nèi)存消耗上，還是CPU使用上都是非常不錯的。
我們臨時將所有機器都配置上memcache來應(yīng)對它的連接數(shù)問題。為什么說是臨時的？因為我們有個登錄問題需要debug出來。有時侯我們不能去再次使用我們自己的機器。用戶像是坐在一個很大的公司中，有太過敏感的防火墻和內(nèi)容過濾器，以至于其它人不能再登錄進來。
許多問題隨之被發(fā)現(xiàn)了，他們甚至沒有看見我們種的且將過期時間設(shè)置為2010年的cookies。為了讓他們看見，我們甚至嘗試換個cookie名字（這樣做是為了想避免一個自己的胡亂猜測，什么以session命名的cookies會在瀏覽器關(guān)閉的時候就自動過期）
（譯者評：笑可笑之人，有時候找不到問題，不就是根據(jù)自己一點點經(jīng)驗去胡亂嘗試么？這也是技術(shù)的一部分）

多臺機器分布式的memcached的配置和session的存儲有過什么聯(lián)系么？哦，天知道？最后沒有人清楚的記得當(dāng)用戶登錄正常時，是不是我們只是做了將用memcached做session存儲這一件事讓它的好的。（這一個改變對于我們系統(tǒng)減輕了許多壓力）

為 了簡化調(diào)試（也為了減少潛在的隱患）我們又返回去用單臺機器配置一個memcached和一個MySQL的做法。memcached放在一臺（只做數(shù)據(jù)同 步和廣告服務(wù)）比較空閑的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。順便提一下memcached的配置非常簡單。經(jīng)常需要去變的參數(shù)是分配的內(nèi)存大小，需要記住的是分配的內(nèi)存可 以很大，但memcached也必須去調(diào)度這么大的內(nèi)存空間。到了一定時候它將會到達(dá)它的極限。我們當(dāng)前給memcache了1024M的內(nèi)存空間，這個 對于文本信息綽綽有余。

這是基于我們系統(tǒng)7周時間的memcached的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。（不要問過關(guān)于二進制字節(jié)的讀寫比率，我認(rèn)為這是顛倒的？？？）

get_misses: 59,571,775
get_hits: 235,552,563
total_connections: 2,002,697
bytes_read: 79,799,051,834
bytes_written: 734,299,301,670
curr_items: 1,421,982
total_items: 76,452,455
cmd_set: 76,453,343
cmd_get: 295,124,338
bytes: 717,612,826登錄的錯誤也在不久以后解決了，原因是當(dāng)關(guān)閉瀏覽器的時候cookie就過期了。無論什么原因？這個問題的解決沒有太多的邏輯推理。僅僅是找一種便于管理的
折中辦法才行。
（譯者評：對稱是種美，與其將cache散落到各處，不如簡單點讓一臺沒有壓力的機器單獨來承擔(dān)。不對稱也是一種美，兩臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，只在一臺上裝了
memcached）

出現(xiàn)新的訪問速度變慢的問題

在一月份的前半個月我們一天就可以支撐110萬的流量，此時的流量達(dá)到了95G。接著到了一月份的后半個月系統(tǒng)出現(xiàn)問題，幾乎不能工作了。雖然以前我們所做的所有修改和調(diào)優(yōu)（原本這些都非常好），但我們碰到了新問題，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在變慢。

是 正常的變慢，還是糟糕的變慢？實際上是不好的變慢。到了一月份的最后一周變得跟去年11月份一樣慢了。為什么會這樣？哦，這是一個好問題。我們已經(jīng)優(yōu)化了 系統(tǒng)的每一個部分（如果你讀完了這一系列文章，你也應(yīng)該清楚）。在過去的幾周內(nèi)，事情看上去都不錯，但現(xiàn)在我們又回到了開始時那樣。

先還是把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖畫出來吧，這樣清楚些，不如從圖中找問題。（譯者評：我就是在機器上傻看數(shù)據(jù)，退一步看看整個架構(gòu)更容易發(fā)現(xiàn)問題）
我 們首先發(fā)現(xiàn)是整個系統(tǒng)全部變慢，甚至有時候不能訪問，但所有的機器壓力還是很小，應(yīng)該說是太小了。調(diào)整lighttpd的fastcig。debug發(fā)現(xiàn) 偵聽雖被指定去處理連接，但是它坐在那里一動不動。當(dāng)有一般的請求焊死在那里，這再明顯不過是說它不能響應(yīng)所有的請求。

（對于這些似乎你很眼熟，我以前在寫過一篇文章叫“溫柔地殺死我”）

使 用tpcdump來監(jiān)控偵聽端口的流量，什么也沒有，沒有一個字節(jié)通過管道。使用strace來看看那些忙一些的偵聽在干什么，它們在wait，也沒有做 任何事情。郁悶的是，如果你重啟lighttpd或者×××，最終和開始看到的一樣。我的同事對防火墻做了各種配置，我開始調(diào)整應(yīng)用服務(wù)器和 lighttpd代 理服務(wù)器的/proc的參數(shù)，我猜測是到了某個參數(shù)的上限。用netstat也發(fā)現(xiàn)有幾百個連接在那些管道中，狀態(tài)都是 TIME_WAIT和CLOSE_WAIT，很像遭受了synflooed攻擊。但這是我們內(nèi)部機器，不會被外面看到。下一步，根據(jù)公共可利用的資源來調(diào) 整/proc中的參數(shù)，具體如下：

echo "1024 65535" > /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_reuse
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle
echo 1800000 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_tw_buckets
echo 256000 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog
echo 1024 > /proc/sys/net/core/somaxconn
echo "128000 200000 262144" > /proc/sys/net/ipv4/tcp_mem
echo 2097152 > /proc/sys/fs/file-max
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_timestamps
echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_window_scaling

不要在家使用這些命令，因為它一點都沒有幫到我們。請求始終停在那，網(wǎng)站的性能讓人看上去惡心。另外一個人企圖在每個應(yīng)用服務(wù)器上都啟動一個lighttp
（這樣來代替遠(yuǎn)程的fastcgi偵聽），然后放一個lighttp的負(fù)載均衡的方向代理在前面。事實證明系統(tǒng)還是慢。
剩下比較“土”的辦法，我寫了一個腳本來搜索所有的可用偵聽，如果它們在一定周期內(nèi)沒有響應(yīng)，就kill它。被kill的請求會有Rails的spinner/spawner很快的重新
啟動，lighttpd只是多花幾秒鐘來重新連接socket。雖然對于業(yè)務(wù)來說不能持續(xù)的來監(jiān)控它們了。
這個方法雖然看上去不漂亮，但它工作的很好，并且讓我們熬過了一月來到了二月，配置如下：

剩下最后一篇是關(guān)于系統(tǒng)擴展性的問題，也總結(jié)一下，哪些有幫助，哪些沒有，同時展望一下將來系統(tǒng)調(diào)優(yōu)的計劃。