Veebiserverite lahing. Osa 1 – reaalsusest eemal olev HTTP:

Selles artiklis proovime nüüd ründe- ja tagasipööramise kaudu end sisse elada. Vaatame oma mustade kätega iga veebiserveri kapoti alla, kasutades neid viisil, mida keegi kunagi ei kasutaks.

See test on nagu sfäärilise hobuse mõõtmine vaakumis, mitte muud kui andmed, mis on saadud, ja nüüd ei tea me, mida nendega teha.

Metoodika

Nginx ja Apache jaoks on operatsioonisüsteem Ubuntu 18.04 LTS, IIS jaoks Windows Server Core 2019. Kõik operatsioonisüsteemid said testide eel viimased uuendused, seisuga 04.12.2019.

Testid viidi läbi ainult HTTP üle. Igal veebiserveril jooksis sama leht, tasuta Jekylli šabloon Codropsilt. Ling. Igal veebiserveril oli gzip-kompressioon välja lülitatud.

Läbilaskevõime test viidi läbi Httpd-tools abil järgmiste argumentidega:

ab -n 50000 -c 500 http://192.168.76.204:80/

Serveritele kehtestati piirang 10%, 5% ja 1% võrra 8-, 4- ja ühel tuumal. Testimiseks kasutati arvutit 9900K@5400MHz, mis tähendab, et server, millele on seatud 10% piirang, saab umbes 540MHz tuuma kohta.

TTFB testi tehti serveri esmakordsel laadimisel ja mõõdeti DevTools abil. Pärast tulemuse saamist keerati server välja ja taastati varasemasse kontrollpunkti, et välistada igasuguste vahemälu ilmumine.

Testija ja veebiserver asusid samas hostis ja ühel ja samal virtuaalswitchil.

Diskial süsteemi kohe hindamiseks, ATTO ja CrystalDiskMarki tulemused, et saada aimu kitsaskohtadest.

Andmed on saadud virtuaalmasinalt:

Tulemused:

TTFB:

Keskmine TTFB IIS-is on kõige madalam, 0,5 ms, võrreldes 1,4 ms Apache ja 4 ms Nginxiga.

Läbilaskevõime:

Alustame uurimist, kui hästi iga server skaleerub tuumade arvu järgi.

Graafikul on näidatud testija päringute arvu ja latentsuse suhe. Graafikult on näha, et NGINX töötas 98% kõigist päringutest, andes saidi välja 20 ms ja vähem. IIS ja Apache töötasid viimased 5% kõigist päringutest vastavalt 76 ms ja 14 ms jooksul.

Graafikul on näidatud keskmine ühe päringu töötlemise aeg stressitesti ajal.

Nagu graafikutelt näha, kaotas IIS nii Apachele kui ka Nginxile, aeglustudes oluliselt kõrge koormuse all. 

IIS eelistas selgelt nelja tuuma kaheksa ees, näidates nelja tuuma puhul väiksemaid viivitusi, kuid ei heitnud heaks ka üht tuuma.

NGINX skaleerub suurepäraselt kõigile 8 tuumale, Apache'i puhul tundub ühe tuuma stsenaarium olevat parim valik.

Skaleerimine:

Nginx:

Nüüd vaatame skaleerimist sageduse ja tuumade arvu järgi. 

Testid 1% piirangu korral nelja ja ühe Nginx tuumaga ei läbinud, ületades 2000 päringut, katkestades ühenduse testijaga.

Apache:

Apache, nagu Nginx, töötles 2500 päringut ja andis alla, katkestades ühenduse. Apache ei läbinud testi 8, 4 ja 1 tuumaga 1% piiranguga, kuid lisaks sellele ei läbinud ka testi 5% piiranguga ühel tuumal, mis on halvem kui Nginx.

IIS:

IIS kogus testide ajal tohutu päringute järjekorra, kuid töötles igaühe neist. Tundub, et sellel puuduvad vaikimisi päringutöötluse aja piirangud.

Diagrammil on toodud aeg, mille jooksul test lõpetati. Täiesti absurdseid testkonfiguratsioone jäeti välja. Diagramm näitab, kui nõudlik IIS riistvarale on, ja kui suurepärane on NGINX.

Skaleerimine kettalt:

Nginx:

Vaatame seekord skaleeritavust sageduse, tuumade arvu ja diskikiirususe poolest. 

Seekord ei läbinud Nginx 4 testi, mitte kahte.

Apache:

Apache kukkus läbi sama arvu teste nagu eelmine kord.

IIS:

IIS näitab peaaegu identset graafikut, justkui diskile ei oleks mingeid piiranguid. Üldiselt ei ole kõigi serverite graafikud palju muutunud, mis tähendab, et igaüks neist on vahemälu staatika mällu salvestanud ja edastanud sealt. Siin näeme peamist kitsaskohta – ise veebiserver.

Järeldusi selle testimise põhjal on veel vara teha, me pole veel testinud HTTPS-i, kompresseerimist ja HTTP/2 koos elava sertifikaadiga Let’s Encryptilt. Sellest räägime järgmises artiklis.

Allikas: habr.com