性能

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概述

性能，在软件工程领域，指的是系统在特定条件下完成任务的速度、效率和资源利用率。对于 MediaWiki 1.40 而言，性能至关重要，因为它直接影响着维基的响应速度、可扩展性和用户体验。一个性能良好的 MediaWiki 站点能够快速加载页面、流畅地编辑内容，并支持大量的并发用户。反之，性能瓶颈会导致页面加载缓慢、编辑延迟，甚至站点崩溃。影响 MediaWiki 性能的因素众多，包括服务器硬件配置、数据库优化、缓存机制、代码质量以及网络环境等。理解这些因素并采取相应的优化措施，是维护一个高性能 MediaWiki 站点的关键。性能分析是评估和改进性能的第一步，通过对系统进行监控和测试，可以找出性能瓶颈所在。良好的性能不仅能提升用户体验，还能降低服务器负载，从而节省运营成本。负载均衡技术可以有效地将用户请求分发到多台服务器，从而提高系统的并发处理能力。

主要特点

MediaWiki 1.40 在性能方面具备以下主要特点：

  • **PHP 8 支持：** MediaWiki 1.40 充分利用了 PHP 8 的性能提升，包括 JIT 编译、类型声明改进以及其他优化，从而提高了代码执行效率。PHP是 MediaWiki 的核心编程语言，其版本升级对性能有着显著影响。
  • **数据库优化：** 针对常见的数据库查询进行了优化，例如使用索引、减少全表扫描以及优化 JOIN 操作，从而提高了数据库的响应速度。数据库索引是提高查询效率的关键。
  • **缓存机制改进：** 对页面缓存、对象缓存以及查询缓存进行了改进，提高了缓存命中率，减少了对数据库的访问次数。页面缓存可以显著减少服务器负载。
  • **代码优化：** 对核心代码进行了重构和优化，减少了不必要的计算和内存分配，提高了代码执行效率。代码审查是发现和修复性能问题的有效手段。
  • **异步任务处理：** 引入了异步任务处理机制，将一些耗时的操作（例如发送邮件、生成缩略图）放到后台执行，从而提高了响应速度。消息队列是实现异步任务处理的常用工具。
  • **图像处理优化：** 对图像处理进行了优化，例如使用更高效的图像格式、减少图像压缩率以及优化图像缩放算法，从而提高了图像加载速度。图像优化可以显著提升页面加载速度。
  • **API 性能提升：** 对 API 进行了优化，提高了 API 的响应速度和吞吐量，从而提高了与其他系统的集成效率。API是 MediaWiki 与其他系统交互的重要接口。
  • **扩展性能监控：** 提供了更详细的性能监控指标，方便管理员对系统性能进行分析和优化。性能监控工具可以帮助管理员及时发现和解决性能问题。
  • **改进的搜索性能：** 优化了搜索算法和索引机制，提高了搜索速度和准确性。全文搜索是 MediaWiki 的重要功能之一。
  • **对大型维基的支持：** 针对大型维基站点进行了优化，提高了系统的可扩展性和稳定性。可扩展性是衡量系统性能的重要指标。

使用方法

优化 MediaWiki 1.40 的性能需要从多个方面入手。以下是一些详细的操作步骤：

1. **服务器配置：** 选择合适的服务器硬件配置，包括 CPU、内存、硬盘以及网络带宽。建议使用 SSD 硬盘，以提高 I/O 性能。确保服务器操作系统已经更新到最新版本，并安装了必要的安全补丁。服务器硬件的选择对性能至关重要。 2. **数据库优化：** 

   *   **索引：** 为经常用于查询的字段创建索引。
   *   **查询优化：** 编写高效的 SQL 查询语句，避免全表扫描和不必要的 JOIN 操作。使用 `EXPLAIN` 命令分析查询计划，找出性能瓶颈。
   *   **数据库缓存：** 启用数据库缓存，例如使用 Memcached 或 Redis。
   *   **定期维护：** 定期进行数据库维护，例如优化表、更新统计信息以及清理过期数据。

3. **缓存配置：** 

   *   **页面缓存：** 启用页面缓存，将经常访问的页面缓存到内存中。
   *   **对象缓存：** 使用对象缓存，缓存数据库查询结果、配置信息以及其他常用对象。
   *   **查询缓存：** 启用查询缓存，缓存 SQL 查询结果。

4. **PHP 配置：** 

   *   **PHP 版本：** 使用 PHP 8 或更高版本，以获得最佳性能。
   *   **OPcache：** 启用 OPcache，缓存 PHP 编译后的代码，减少编译时间。
   *   **内存限制：** 调整 PHP 的内存限制，确保 PHP 进程有足够的内存空间。
   *   **错误报告：** 在生产环境中禁用错误报告，以提高性能。

5. **MediaWiki 配置：** 

   *   **$wgMainCacheType：** 设置主缓存类型为 Memcached 或 Redis。
   *   **$wgParserCacheType：** 设置解析器缓存类型为 Memcached 或 Redis。
   *   **$wgJobRunLimit：** 限制后台任务的并发数量。
   *   **$wgUseTrackbacks：** 禁用 Trackbacks，以减少数据库负载。
   *   **$wgEnableAggressiveCaching：** 启用 Aggressive Caching，以提高页面加载速度。

6. **扩展优化：** 

   *   禁用不必要的扩展，以减少服务器负载。
   *   更新扩展到最新版本，以获得性能改进。
   *   评估扩展的性能影响，选择性能良好的扩展。

7. **CDN 集成：** 使用 CDN (内容分发网络) 加速静态资源的加载，例如图像、CSS 和 JavaScript 文件。CDN可以显著提高页面加载速度。 8. **代码优化：** 对自定义代码进行优化，减少不必要的计算和内存分配。

相关策略

以下是一些与性能优化相关的策略比较：

性能优化策略比较
策略 优点 缺点 适用场景 页面缓存 显著提高页面加载速度，减少服务器负载 需要定期刷新缓存，可能导致数据不一致 适用于经常访问的静态页面 对象缓存 减少数据库访问次数，提高响应速度 需要配置缓存服务器，增加系统复杂度 适用于数据库查询结果、配置信息等 数据库优化 提高数据库查询效率，减少数据库负载 需要专业的数据库知识，操作复杂 适用于数据库查询频繁的场景 CDN 集成 加速静态资源的加载，提高页面加载速度 需要付费使用 CDN 服务 适用于全球用户访问的站点 异步任务处理 提高响应速度，避免阻塞主线程 需要配置消息队列，增加系统复杂度 适用于耗时的后台任务 代码优化 提高代码执行效率，减少资源消耗 需要专业的编程知识，操作复杂 适用于自定义代码 负载均衡 提高系统的并发处理能力，增强稳定性 需要配置负载均衡器，增加系统复杂度 适用于高并发访问的站点 压缩技术（Gzip） 减少传输数据量，提高页面加载速度 会增加服务器 CPU 负载 适用于所有站点 图像优化 减少图像文件大小，提高页面加载速度 可能会降低图像质量 适用于图像内容丰富的站点 HTTP/2 协议 提高传输效率，减少页面加载时间 需要服务器和客户端都支持 HTTP/2 协议 适用于所有站点 数据库分区 将大型数据库表分割成多个较小的表，提高查询效率 需要进行数据迁移和维护 适用于大型数据库表 数据库复制 创建数据库的副本，提高读取性能和可用性 需要进行数据同步和维护 适用于读写分离的场景 使用更高效的搜索算法 提高搜索速度和准确性 需要专业的搜索算法知识 适用于搜索功能重要的站点

性能测试是评估优化效果的重要手段。通过对比优化前后的性能指标，可以确定优化措施是否有效。监控系统可以实时监控系统性能，及时发现和解决性能问题。持续的性能优化是维护一个高性能 MediaWiki 站点的关键。容量规划可以帮助管理员预测未来的性能需求，并提前采取相应的优化措施。

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