Измерение задержки с помощью Apache Bench

Одним из существенных факторов, влияющих на скорость работы веб-сайта, выступает расстояние между вашими серверами и пользовательскими браузерами, с помощью которых осуществляется доступ к сайту. Время, необходимое для того, чтобы информация была передана от сервера к браузеру, называется задержкой (latency). Задержка увеличивается вместе с расстоянием. Высокая задержка может привести к медленной загрузке сайта для тех посетителей, которые значительно удалены от серверов в географическом плане (причем в данном случае производительность сервера не играет роли).

В сети имеется множество ресурсов, позволяющих измерить скорость сайта онлайн. В данной статье мы сфокусируемся на том, как измерить задержку сайта с помощью Apache Bench, мощного инструмента по управлению веб-сайтами.

Чем ниже задержка, тем быстрее работает сайт?

Вопрос, связанный с задержкой, настиг меня в тот момент, когда WP Engine, хостинг-провайдер, а также компания, в которой я работаю, решили запустить серверы WordPress в Лондоне и Токио. Естественно, с первых же дней мы стали получать обращения по поводу задержки, которые имели приблизительно следующее содержание:

«Насколько быстрее работал бы мой сайт, если бы я перенес его в другое месторасположение?»

Этот вопрос чаще всего задавали пользователи Азии. Люди спрашивали, будет ли их сайт быстрее открываться на их континенте, если они перенесут хостинг с североамериканских серверов на азиатские. Расстояние между браузером и сервером – важный фактор, влияющий на то, как быстро страница загрузится в браузере. Возьмем для примера Китай: страница в этой стране будет грузиться дольше, если она расположена на серверах Далласа, нежели на серверах Пекина.

Справедливости ради стоит заметить, что большинство крупных WordPress-сайтов, если не все, обладают посетителями со всех концов земного шара. Таким образом, очень важно представлять себе, насколько существенными являются различия в относительной скорости между хостинг-компаниями и различными месторасположениями. Для этой цели мы и будем использовать Apache Bench.

Для начала давайте определимся с условиями. Мы измеряем задержку, а не общую скорость. То есть, нас волнует время, которое пройдет до представления первого байта информации в браузере, а не время, которое потребуется для представления всех байтов.

Расстояние обычно увеличивает задержку, а не пропускную способность. В качестве примера предположим, что браузер в Лондоне стучится к серверу в Нью-Йорке. Для начала браузеру потребуется сделать запрос к странице – пересечь Атлантику или отразиться от спутника – после чего сервер должен будет выслать ответ, который, в свою очередь, снова должен пересечь Атлантику.

Давайте зададим временной период L (Latency), который понадобится для преодоления океана, и временной период S (Server-Speed), который понадобится серверу для начала отправления байтов. В итоге время транзакции будет выглядеть следующим образом:

2L + S

Это на практике. В действительности все обстоит гораздо хуже. Это время рассчитано только для HTTP-запроса, который, в свою очередь, требует установки TCP/IP-соединения, а TCP/IP-соединение – это, опять же, знакомая уже нам пересылка «туда-обратно». Таким образом, реальное уравнение будет выглядеть следующим образом:

4L + S

Если браузер находится в Нью-Йорке, то задержка L будет низкой, порядка 40 мс. Однако даже на очень быстрых серверах, таких как у нас в WP Engine, параметр S равен примерно 250 мс. У стандартных хостинг-провайдеров, имеющих кэширующие плагины для страниц, параметр S составляет примерно 500 мс. Без кэширования скорость S может доходить до 1-4 секунд. Поэтому, когда вы находитесь близко от сервера, параметр S становится основным в уравнении. Скорость сервера – один из важнейших факторов.

Однако если запрос идет из Лондона, то L легко может стать 500-750 мс. На быстрых серверах задержка значительно превосходит скорость самого сервера. Поэтому на значительных расстояниях задержка будет выступать определяющей величиной для скорости представления сайта.

Измеряем задержку с помощью Apache Bench

Как измерить задержку? В частности, как найти различие между однотипными серверами в Лондоне и Нью-Йорке?

Сделать это очень просто с помощью Apache Bench. Вы можете запустить Apache Bench из Terminal на Mac или из Putty в Windows. Чтобы убедиться в том, что программа работает, нам понадобится запустить ее для домашней страницы нашей компании:

ab http://wpengine.com/

(Примечание: обратите внимание на закрывающий слэш – команда ab очень привередливая!)

Успешный тест будет выглядеть следующим образом:

Apache Bench Test 1

Теперь давайте посмотрим на создание одного запроса, чтобы понять, какие виды ошибок могут произойти. Скажем, кто-нибудь через два дома от вас начал загружать одновременно 17 порно-торрентов. Это значительно подпортит ваши результаты.

Таким образом, нам необходимо выполнить N испытаний и сгруппировать результаты. Команда ab легко справляется с этим. Предположим, что N=100, и выполним следующее:

ab -n 100 http://wpengine.com/

Теперь результаты более интересны, поскольку они показывают среднее и стандартное отклонение:

Apache Bench Test 2

«Стандартное отклонение» (standard deviation) показывает, сколько произошло ошибок. Принимая во внимание нормальное распределение результатов (которое выглядит эталонным), можно сказать, что 95% результатов находятся в пределах +/- 2 стандартных отклонения. Даже если распределение не является нормальным, то по крайней мере 75% результатов находятся в пределах +/-2.

В частности, проверьте параметры “time to connect” и “time to start”, которые показывают 2L время для установления соединения TCP/IP и дополнительное 2L+S время для запроса страницы и начала получения данных.

Фактически, на основании только этих двух параметров можно вычислить L и S. В итоге мы получим:

(1) 2L = A
(2) 2L + S = B

Вычитая из уравнения (2) уравнение (1), мы получим, что B – A = S, и A/2 = L. Стоит помнить, что это всего лишь примерная оценка, не лишенная некоторых потенциальных ошибок.

Теперь мы должны запустить аналогичную команду с машины, находящейся в другом городе, чтобы найти различия в L.

Если ваш сайт быстро открывается в США, это еще не значит, что ваши клиенты из Европы или Азии смогут так же быстро обращаться к сайту, как и вы. Данный метод, который мы привели, позволяет проверить задержку сайта для различных географических месторасположений.

http://digwp.com/2012/04/measure-latency-apache-bench

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментарии: 5
  1. окна

    Содержательная статья. Спасибо!!!!

  2. collaps

    Очень интересное тестирование работы сайта.

  3. Александр

    Спасибо за хорошую статью. Вот еще немного про AB: http://plutov.by/post/apache_bench_easy_tool

  4. Ляминор

    а почему если уж такой ты честный, ссылку на оригинал статьи делаешь неактивной, какой с нее прок настоящему владельцу этой заметки?

    1. Дмитрий (автор)

      Ссылка не обязательно должна быть активной, чтобы она приносила выгоду.

Добавить комментарий для Александр Отменить ответ

Получать новые комментарии по электронной почте. Вы можете подписаться без комментирования.