如何应对高并发,防止服务器假死 (高并发导致服务器假死)

随着互联网的发展,网站和应用的访问量也越来越高,特别是在节假日期间,访问量更是高达顶峰,这就给服务器的稳定性和性能带来了很大的挑战。服务器假死的现象时有发生,给用户造成了很大的不便,同时也影响了网站的品牌形象。因此,成为了每个网站和应用开发人员需要重点关注的问题。

一、理清业务逻辑,去除瓶颈

在处理高并发的问题之前,首先需要检测自己的系统是否存在比较明显的瓶颈,通过逐一排查业务逻辑中是否存在操作较慢的步骤,进而对其进行优化,可以大大提升服务器的并发处理能力。例如,如果网站的特定页面过于复杂,可以考虑简化其页面结构或者增加缓存机制,将数据预处理放到缓存中,减少了服务器计算量,提高了响应速度,进而避免服务器因过度负荷而崩溃。

二、分布式架构

单一服务器面对高并发是很容易假死的,而采用分布式架构则是一个比较可行的解决方案,将服务分布到多个服务器上,通过负载均衡来保证整个系统顺利运行。分布式架构也可以提高系统依靠系统安全性和可扩展性。 在考虑分布式的过程中,还需注意避免单点故障。在多服务器情况下,一旦某一服务器出现故障,发作其他服务器的数据不会被影响。此时,可以将单一的数据中心转换为分布式的分发数据中心,减少因数据中心的故障而影响客户访问。

三、CDN加速技术

近年来,尤其是在大型活动、重要场合,采用CDN技术成为了许多大型网站解决高并发的常用方案。CDN是指一种内容分发网络,其原理是利用全球分布的 CDN 边缘节点将用户请求的内容缓存到最靠近用户的服务器上,但不是所有内容都可以使用 CDN 技术,例如用户提交的数据。采用 CDN 技术可以有效降低服务器的负担、提高请求响应速度。这是因为用户每次请求时,CDN 服务器会将相应的数据缓存到距离用户最近的 CDN 边缘节点,提高了访问速度,能有效解决单一服务器访问量大带来的访问问题。

四、升级服务器硬件设施

对于一些访问量极大的网站,只有在处理高并发问题上进行硬件设备的升级才会有满意的效果。升级硬件可以大大增加服务器的并发处理能力,从而降低服务器假死的风险。例如,升级内存,增加 CPU 核心,安装 SSD 等,可以提高服务器的响应速度,减少因内存溢出,IO 操作、CPU过载等问题而导致服务器崩溃的情况。当然,硬件设备的升级需要考虑成本和实际情况,在保证质量的前提下进行选购。

五、压力测试

在上线前进行压力测试是非常重要的步骤,因为很多因并发量大而导致服务器假死的情况就是因为开发人员在开发阶段或者测试阶段没有对高并况进行测试,导致系统防御不足。压力测试可以模拟大量用户访问,以及大量并发操作,对系统进行一次全面性的测试,以便预测在高并发环境下的服务器的负载情况。通过压力测试,开发者可以检测并发量的极限,预测哪些页面、哪些时间段、什么情况下可能会达到高并发状态,进而进行相应的优化和应对策略。

六、日志记录和排查

出现服务器假死现象时,技术人员需要及时记录错误日志,分析问题的来源,是否因为某一模块出现问题,或者某一 SQL 语句执行异常导致的等等,帮助技术人员快速定位问题并解决。另外,在某些高安全特定性的场景下,可以使用 IDS 和 WAF 进行异常实时监控,来有效地减少安全风险和服务器假死问题的风险。

在大数字时代,服务器假死的情况是时有发生的,尤其是在传统节日、购物等大型活动时更是容易出现此类问题,但是解决方案也是多种多样,可以从优化业务逻辑、采用分布式架构、使用 CDN 加速技术、升级硬件设施、进行压力测试、日志记录和排查入手,尽早找到问题,有效地应对服务器假死问题,保障网站、应用的稳定性和性能。

相关问题拓展阅读:

如何处理高并发

问题一:java程序员面试时被问到:如何在j2ee项目中处理高并发量访问? 该怎么回答? 请仔细看题干再回答 blog.csdn/y_h_t/article/details/

你是一名java程序员,这些应该知道些吧

问题二:如何处理高并发带来的系统性能问题 那必须了解linux中的基本使用,比如如何找到某个路径,如何打开一个文件,如何编辑修改一个文件等等,那就是linux中命令的使用;还有就是必须知道linux服务器中所用的什么服务器(有weblogic、websphere等等);精通相关服务器的重要属性配置等等。

问题三:JAVA中高访问量高并发的问题怎么解决? 你指的高并发量大概有多少?

几点需要注意:

尽量使用缓存,包括用户缓存,信息缓存等,多花点内存来做缓存,可以大量减少与数据库的交互,提高性能。

用jprofiler等工具找出性能瓶颈,减少额外的开销。

优化数据库查询语句,减少直接使用hibernate等工具的直接生成语句(仅耗时较长的查询做优化)。

优化数据库结构,多做索引,提高查询效率。

统计的功能尽量做缓存,或按每天一统计或定时统计相关报表,避免需要时进行统计的功能。

能使用静态页面的地方尽量使用,减少容器的解析(尽量将动态内容生成静态html来显示)。

解决以上问题后,使用服务器集群来解决单台的瓶颈问题。

基本上以上述问题解决后,达到系统更优。

至于楼上有人提到别用JAVA来做,除非是低层的连接数过大(如大量的端口占用需求),这种情况下考虑直接C来写,其他的可腊简以用JAVA来做。

问题四:项目中怎么控制多线程高并发访问 synchronized关键字主要解决多线程共享数据同步问题。

ThreadLocal使用场合主要解决多线程中数据因并发产生不一致问题。

ThreadLocal和Synchonized都用于解决多线程并发访问。但是ThreadLocal与synchronized有本质的区别:

synchronized是利用锁的机制,使变量或代码块在某一时该只能被困返一个线程访问。而ThreadLocal为每一个线程都提供汪局饥了变量的副本,使 得每个线程在某一时间访问到的并不是同一个对象,这样就隔离了多个线程对数据的数据共享。而Synchronized却正好相反,它用于在多个线程间通信 时能够获得数据共享。

Synchronized用于线程间的数据共享,而ThreadLocal则用于线程间的数据隔离。当然ThreadLocal并不能替代synchronized,它们处理不同的问题域。Synchronized用于实现同步机制,比ThreadLocal更加复杂。

1、Java中synchronized用法

使用了synchronized关键字可以轻松地解决多线程共享数据同步问题。

synchronized关键字可以作为函数的修饰符,也可作为函数内的语句,也就是平时说的同步方法和同步语句块。如果再细的分 类,synchronized可作用于instance变量、object reference(对象引用)、static函数和class literals(类名称字面常量)身上。

synchronized取得的锁都是对象;每个对象只有一个锁(lock)与之相关联;实现同步是要很大的系统开销作为代价的,甚至可能造成死锁,所以尽量避免无谓的同步控制。

问题五:如何处理高并发或列举处理高并发的业务逻辑 1、提高系统的并发能力  2、减轻数据库的负担  这两种用途其实非常容易理解。由于memcached高性能,所以可以同时服务于更多的连接,大大提高了系统的并发处理的能力。另外,memcached 通常部署在业务逻辑层(前台应用)和存储层(主指数据库)之间,作为数据库和前台应用的数据缓冲,因此可以快速的响应前端的请求,减少对数据库的访问。

问题六:数据库怎样处理高并发 1.用一个标识,在选择那张票的时候先用(Update 表 set 票flag=‘占用了!’ where 票flag=‘未占用’ and ……..)这样是保险的,不可能存在并发问题,这就牵扯到sql锁机制问题了,你可以测试一下,其实sql中update是先查询出然后删除再添加,但由于使用了update,过程中就自动加锁了,很方便吧2.加锁。Microsoft® SQL Server™ 2023 使用锁定确保事务完整性和数据库一致性。锁定可以防止用户读取正在由其他用户更改的数据,并可以防止多个用户同时更改相同数据。如果不使用锁定,则数据库中的数据可能在逻辑上不正确,并且对数据的查询可能会产生意想不到的结果。虽然 SQL Server 自动强制锁定,但可以通过了解锁定并在应用程序中自定义锁定来设计更有效的应用程序。

问题七:数据库怎样处理高并发 理论上不限制并发连接数的.就是服务器受硬件的限制.过高的并发是会使服务器无法完成并发任务,而造成服务器死机或者假死机.不过数据库软件可以优化并发连接,使并发持续的时间更短,以减起服务器的负担,但是一台服务器不能完成几十万的并发.

问题八:如何处理大量数据并发操作 如何处理大量数据并发操作

文件缓存,数据库缓存,优化sql,数据分流,数据库表的横向和纵向划分,优化代码结构!

锁述的概

一. 为什么要引入锁

多个用户同时对数据库的并发操作时会带来以下数据不一致的问题:

丢失更新

A,B两个用户读同一数据并进行修改,其中一个用户的修改结果破坏了另一个修改的结果,比如订票系统

脏读

A用户修改了数据,随后B用户又读出该数据,但A用户因为某些原因取消了对数据的修改,数据恢复原值,此时B得到的数据就与数据库内的数据产生了不一致

不可重复读

A用户读取数据,随后B用户读出该数据并修改,此时A用户再读取数据时发现前后两次的值不一致

并发控制的主要方法是封锁,锁就是在一段时间内禁止用户做某些操作以避免产生数据不一致

二 锁的分类

锁的类别有两种分法:

1. 从数据库系统的角度来看:分为独占锁(即排它锁),共享锁和更新锁

MS-SQL Server 使用以下资源锁模式。

锁模式 描述

共享 (S) 用于不更改或不更新数据的操作(只读操作),如 SELECT 语句。

更新 (U) 用于可更新的资源中。防止当多个会话在读取、锁定以及随后可能进行的资源更新时发生常见形式的死锁。

排它 (X) 用于数据修改操作,例如 INSERT、UPDATE 或 DELETE。确保不会同时同一资源进行多重更新。

意向锁 用于建立锁的层次结构。意向锁的类型为:意向共享 (IS)、意向排它 (IX) 以及与意向排它共享 (SIX)。

架构锁 在执行依赖于表架构的操作时使用。架构锁的类型为:架构修改 (Sch-M) 和架构稳定性 (Sch-S)。

大容量更新 (BU) 向表中大容量复制数据并指定了 TABLOCK 提示时使用。

共享锁

共享 (S) 锁允许并发事务读取 (SELECT) 一个资源。资源上存在共享 (S) 锁时,任何其它事务都不能修改数据。一旦已经读取数据,便立即释放资源上的共享 (S) 锁,除非将事务隔离级别设置为可重复读或更高级别,或者在事务生存周期内用锁定提示保留共享 (S) 锁。

更新锁

更新 (U) 锁可以防止通常形式的死锁。一般更新模式由一个事务组成,此事务读取记录,获取资源(页或行)的共享 (S) 锁,然后修改行,此操作要求锁转换为排它 (X) 锁。如果两个事务获得了资源上的共享模式锁,然后试图同时更新数据,则一个事务尝试将锁转换为排它 (X) 锁。共享模式到排它锁的转换必须等待一段时间,因为一个事务的排它锁与其它事务的共享模式锁不兼容;发生锁等待。第二个事务试图获取排它 (X) 锁以进行更新。由于两个事务都要转换为排它 (X) 锁,并且每个事务都等待另一个事务释放共享模式锁,因此发生死锁。

若要避免这种潜在的死锁问题,请使用更新 (U) 锁。一次只有一个事务可以获得资源的更新 (U) 锁。如果事务修改资源,则更新 (U) 锁转换为排它 (X) 锁。否则,锁转换为共享锁。

排它锁

排它 (X) 锁可以防止并发事务对资源进行访问。其它事务不能读取或修改排它 (X) 锁锁定的数据。

意向锁

意向锁表示 SQL Server 需要在层次结构中的某些底层资源上获取共享 (S) 锁或排它 (X) 锁。例如,放置在表级的共享意向锁表示事务打算在表中的页或行上放置共享 (S) 锁。在表级设置意向锁可防止另一个事务随后在包含那一页的表上获取排它 (X) 锁。意向锁可以提高性能,因为 SQL Server 仅在表级检查意向锁来确定事务是否可以安全地获取该表上的锁。而无须检查表中的每行或每页上的锁……>>

问题九:高并发是什么和如何解决 数据库建立多表关联,关键业务数据字段和查询字段建立索引,对唯一性建立好,同时多任务并发时程序设计时注意数据的合理性检验和用户处理数据有问题时的友好提示见面,建立好的结构文档说明,同时对关键字段的关系型作好记录,有效地设计多表的结构安排,尽量减少数据的冗余,同时又要避免对历史数据的影响,保持良好的数据管理

问题十:如何处理高并发量的HTTP请求 尽量减少页面的HTTP请求,可以提高页面载入速度。减少页面中的元素网页中的的图片、form、flash等等元素都会发出HTTP请求,尽可能的减少页面中非必要的元素,可以减少HTTP请求的次数。

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