§4．大型Web服务器的性能评测

§4.1 评测工具的选择
    基于HTTP协议的评测软件，现通用的有WebStone和SpecWeb99两种。两者都采用客户/服务器模式，但是WebStone 目前还不能支持HTTP的POST操作以及HTTP/1.1，并且WebStone得到的结果表示的是在给定文件集下，每分钟能获取的页面数目，而SpecWeb99表示服务器能够支持多少高质量的连接。随着网络上各种诸如视频点播等要求高质量业务的开展，SpecWeb99提供的结果相对用户来说更为重要。基于以上原因，我们选择了SPEC（Standard Performance Evaluation Coporation）的SpecWeb99作为Web服务器性能评测工具。

§4.2 SpecWeb99简介
    SpecWeb99假设用户数据传送在一条带宽为400Kb/s的线路之上，用户收到数据后根据传输的数据量，可以得到在400Kb/s的线路上传送这些数据应该花费的理论时间，如果传输的实际时间比理论时间要小，则客户端睡眠两个时间的差值。例如用户接收600Kb数据历时1秒，根据假设，在400Kb/s的线路上传输，理论上应该费时600/400=1.5秒，因此在接收该数据之后，客户端应该睡眠1.5 - 1=0.5秒。在这种情况下，如果客户和服务器之间的连接对各种请求的平均带宽大于320Kb/s，则称为“顺畅连接”（Conforming Connection）。SpecWeb99就是评测服务器最多能支持多少“顺畅连接”。
    SpecWeb99的文件集采用4个类别，大小分别为0-1K、1K-10K、10K-100K和100K-1M来模拟网络上大小不同的网页，它们在评测中比例为35%、50%、14%和1%。

§4.3 评测结果
    对单一节点构成的Web服务器，在客户端和服务器直接交互的情况下，SpecWeb99的评测结果为258，而在使用了PowerRouter中转之后结果降低为256，这说明PowerRouter使得单节点Web服务器的性能降低了0.8%，可以看出PowerRouter对单节点系统性能影响很小。
    对1、2、4、8个节点做成的Web服务器所得到的数据如下，其中的理论值为单节点直连情况下的结果乘以节点的数量。

  
    由图4.1可以看出，多节点Web服务器的性能基本随服务器数量的增加而线性增长。说明Cluster系统加可扩展软件确实能为大型Web服务提供比较优秀的扩展性能。
    同时，从图4.1中也可以看到，当采用8个节点作为Web服务器时，系统性能比理论值下降了13%，这主要是因为PowerRouter在连接数量扩大的时候，每个连接建立的平均时间加长，而且为了适应服务器节点的增加，客户端的数量也必须随之提高，在它们都向有限带宽的PowerRouter（本系统中为100Mb网卡）建立连接时，冲突的可能也增加了，这些都导致了系统性能的降低。当服务器数量进一步扩大的时候， PowerRouter很可能就成为了系统的瓶颈。此时可以采用的解决方案是提高PowerRouter机器的配置，使用更高级的机器，更换更高速的网卡等等。
    根据得到的数据，8个节点作成的服务器，可以支持2064个“顺畅连接”，每个顺畅连接至少为320Kb/s，假设用户和服务器之间连接为100Kb/s（国内的通常情况），每个连接持续1分钟，则该服务器每天可以支持的点击数为24 * (60/1) * (320 / 100) * 2064 ≈ 1千万。