performance tunning de servidores coldfusion mx

Macromedia ColdFusion MX Tunning

Alex Hübner – CFUG-SP/Friends of The [email protected]://www.cfugsp.com.br

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Lembrando do nosso amigo ColdFusion

Um servidor de aplicações como outro qualquer (que heresia!)

Sintaxe muito “solta”, vítima perfeita de aplicações não escaláveis e lentas (paradoxal não?)

Mudança radical de arquitetura em 2002, tornando-se um Servlet Java Enterprise (J2EE)

Mudança radical de idéias e conceitos sobre as versões anteriores

Esqueça tudo o que você sabe sobre otimização em versões 5 e anteriores

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Principais fatores que influenciam a performance

Configuração de hardware (incluindo rede)

Qualidade da aplicação (código)

Tempo de resposta do BD ou qualquer outro recurso externo (ex LDAP, WebServices)

Configuração do software ColdFusion Server e componentes relacionados (ex JVM)

Configuração do servidor web (IIS, Apache), incluindo sistema operacional

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Considerações sobre Hardware

Para aqueles acostumados com versões pré ColdFusion Server 5, uma má notícia: o CFMX consume MUITO mais memória (mas também é mais rápido!)

MHzs extras nunca é demais, porém priorize o seu gasto em memória e armazenamento confiáveis. Depois, se sobrar, compre o processador (MHz) topo de linha

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Os templates são temporariamente armazenados na memória física, portanto um bom servidor deve ter: Boa quantidade de memória RAM

(recomendado: 1Gb ou mais) RAM com boa velocidade de acesso

(recomendação: memórias DDR/Rambus, etc) Memória de processador (cache) grande. Um PIII

1Ghz Mhz com 512k de cache é “melhor” do que um P4 de 1.5 Ghz com 256K de cache ou um esquentado Duron 2Ghz com apenas 128k

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Discos rígidos rápidos e confiáveis (arquitetura RAID ou SCSI), exclusivos para o armazenamento de templates (separar do disco onde estão instalados aplicativos e outros componentes do servidor) – Instalar o CFMX (pasta cfclasses) no disco SCSI (D:\)?

Uma rede que suporte o volume de transações esperado, com baixa latência e boa velocidade

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Considerações sobre Software

Vamos falar de plataforma Windows (80% dos casos em CFMX)

IIS ainda é o melhor e mais rápido webserver para plataforma Windows, não invente moda!

Java é relativamente mais rápido sob Windows do que em Linux (melhor suporte à threads).Em termos de performance para Java, temos: Solaris<Windows<Linux<FreeBSD. Isso tende a mudar com o tempo

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Dê trabalho ao IIS, não ao CFMX! Templates de erros http genéricos tais como 404, 500 devem ser lidados pelo IIS, não pelo CFMX. Lembre-se de que muitas vezes os acessos inválidos (404) gerados por scanners e worms como Nimba, RedCode, etc, são muitas vezes maiores que os acessos normais ao um site (use um “UrlScan”, vale a pena);

Use o connector mais recente (Updater 3);

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Remova todas as extensões que você não for usar (.asp, .jsp, etc);

Dê prioridade (“suba”) ao filtro ISAPI do ColdFusion “JRunConnector” nas propriedades gerais do IIS e remova os filtros desnecessários (ex. printer, etc);

Faça o mesmo para os documentos padrões (index.cfm, default.cfm, etc);

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Marque a opção “Check that file exists” nas propriedades da aplicação do IIS

Para maior estabilidade, crie uma dependência em nível de serviço entre o IIS e o ColdFusion MX Application Server ou use um software de checagem como o Servers Alive (free até dez processos/serviços)

Dê prioridade às aplicações de fundo (background applications)

Otimize as configurações de TCP/IP no registro (veja referências)

Otimize as configurações do IIS no registro (veja em referências)

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Aumente a área de swap do log do IIS para poupar repetidos acesso ao disco rígido (veja links abaixo)

Os logs devem ser gravados numa partição de disco separada

Configure sua placa de rede para usar o máximo número de buffers permitido

Disabilite quaisquer serviços inúteis (ex. Messenger, Alerter etc)

Fique ligado nos patches! Além de serem correções de segurança, são correções de performance também

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ColdFusion MX StandAlone é um servidor Java Enterprise (J2EE), baseado numa versão modificada do JRun

A otimização da JVM trará reflexos para a performance do ColdFusion

Você pode obter grandes ganhos de desempenho se trocar a sua JVM de 1.3.1_03 (Sun), que vêm como default no CFMX, para uma mais nova tal como a 1.4.2_02 (Sun) ou mesmo de um fabrincante como a IBM (1.3.1), Rockit (1.2), Bea, etc, porém TESTE!

Use o JVM HotSpot Server, não o Client (usado como default). A troca é simples e existem ganhos de aproximadamente 20-30% na velocidade de resposta usando o “HotSpot Server VM”

Para se considerar: arquitetura do Pentium III é mais rápida nas versões Java 1.0 a 1.3

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Tempo de compilação (e gravação) - primeiro carregamento de um template - do fonte Java (gerado pelo CFMX) para Java byte-code pode ser melhorado atualizando a sua versão do “jikesw.exe” para um compilador mais rápido (eg. IBM Jikes, free)

Configure corretamente as opções de “Initial heap size” e “maximum heap size”, de acordo com o seu hardware e o tamanho de suas aplicações

Idealmente estes valores devem ser idênticos, porém lembre-se do ponto acima

Cuidado! Configurando um heap mais alto do que o necessário corre-se o risco de ter extrema lentidão – swap de memória em disco

Configurando para “baixo”, obriga um número grande de drops e até mesmo erros de java.lang.OutOfMemoryError

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Opções do CFServer Administrator: Simultaneos Requests: idealmente o número de

requests atendidos pelo ColdFusion deve ser de 2 a 3 requests POR PROCESSADOR. O CFMX vêm como default com o número 8 marcado. Mude para 2 ou 3 se você tiver apenas um processador e 4 e/ou 6 caso seja um bi-processado. Metáfora da Ferrari e do Caminhão

Trusted Cache: use em servidores de produção! Debuging: desligue em servidores de produção! Client variables: use um RDBMS para

armazenar! Desabilite serviços não utilizados do ColdFusion

(eg. ODBC Server e Agent) se você não usa ODBC

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Considerações sobre recursos externos

Por favor, NÃO use Access quando você puder usar MySQL, SQL Server e outros RDBMS de verdade

Prefira drivers certificados e Type4 (puramente em Java) para os seus drivers JDBC

Se sentir que há melhorias, use um driver JDBC diferente (ex: MySQL JDBC, Microsoft SQL Server JDBC driver, etc) dos que vêm como padrão no CFMX. Isso inclusive pode habilitar algumas particularidades (ex: triggers em SQL Server) que não estão disponíveis com o driver JDBC padrão do CFMX

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Considerações sobre recursos externos

Prefira usar números de IP puros ao invés de hosts em conexões na configuração de datasources externas. Isso elimina um passo (resolução do host para IP pelo CFMX) e pode previnir falhas de DNS quando estas existiram

Separe o servidor de banco de dados do seu servidor de aplicação CFMX

Tenha um canal de comunicação exclusivo entre estas duas máquinas (par trançado e cruzado não dá 100Mps!, prefira usar um switch)

Saiba desenhar/normalizar os seus bancos de dados!

Mantenha a conexão aberta com o seu BD! Use e abuse das opções JDBC “direct” ou

“cursor”

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Considerações sobre o seu código CFML

Fator mais determinante depois do hardware Coloque sempre o escopo das suas variáveis Use e abuse das diferentes formas de caching

(cached queries, escopos de aplicação/sessão, cfcache etc)

Dê trabalho ao banco de dados, não ao CFServer. Use funções do banco (eg. GetDate()) ao invés de funções do CFMX (ex. #Now()#)

Use storedprocedures e/ou <cfqueryparam> ao invés de queries puras sempre que possível

Saiba usar parâmetros extras e altamente recomendáveis tais como blockfactor

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Evite loops exagerados Prefira CFOUTPUT QUERY=“” ao invés de CFLOOP

QUERY=“” (cfmx) Evite sequencias longas de cfif/cfelses/cfelseifs,

cfswitch/cfcase é muito mais rápido Em situações simples (um CFIF e um CFELSE), prefira a

função Iif() Evite usar “Evaluate()” para acessar o valor de

variáveis complexas. Acesse-os usando notação de brakets (ex: “#Estrutura[valor_dinamico]#”) (cfmx)

Dimensione suas Arrays antes de populá-las com grandes volumes de dados

<CFSET variavel=outra_variavel> ao invés de <CFSET variavel=#outra_variavel#>

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Remova <CFLOCKS> desnecessários, lembre-se de que o CFMX é thread safe

Prefira usar números de IP puros ao invés de hosts em conexões com CFHTTP, CFPOP, Consumo de WebService. Isso elimina um passo (resolução do host para IP pelo CFMX) e pode previnir falhas de DNS quando estas existiram

Sempre olhe o seu application.log à procura de erros de aplicação e elimine-os!

Se não for necessário, não habilite a Advanced Security, ela acarreta em performance menor em comparação com uma box em “Basic Security”

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Não contorne um problema criando outro. Aprenda a usar os recursos do CFMX (eg. Esquemas de autenticação próprios versus CFLOGIN) e não faça uso subterfúgios para contornar a ausência de conhecimento sobre uma determinada feature/tag/função (ex: usar listas ao invés de arrays, usar ifs ao invés de cfswitch, usar loops absurdos para criar listas de valores ao invés de funções simples tais como “ArrayToList(nome_query[“nome_campo”])”

Não reinvente a roda, procure soluções já prontas, disponíveis e testadas (Macromedia DevNet!)

Faça testes de carga na sua aplicação!

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O que é um teste de carga?

Uma ciência obscura e cheia de mistérios?

Uma arte dominada por geeks e nerds?

Perfeccionismo? Exclusivo de aplicações com muito

tráfego e/ou volume de transações? Algo sempre deixado por último? Ajuda a responder quanto (volume) a

sua aplicação/servidor podem suportar

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Porquê fazer testes de carga nas suas aplicações?

O que custa mais? Descobrir que a aplicação “trava”

Antes de ser disponibilizada?Depois de ser disponibilizada?

Modificar seu parque de hardwareDepois de tê-lo montado?Antes de tê-lo montado?

Lembre-se da velha máxima: prevenir é melhor que remediar

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Testes de carga, como fazê-los

Em aplicações JSP/Servlet usa-se, preferivelmente, carga sobre HTTP em oposição a outros métodos existentes de performance Java (ex transaction-based metrics - EJB)

Usando um simulador de carga sobre um “script” pré-determinado na sua aplicação

Microsoft Web Stress Application Tool é gratuíto e cumpre bem a tarefa

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Testes de carga, como fazê-los

Defina um “script” clássico dentro do seu site ou aplicação

NÃO adianta ficar estressando templates únicos, isso nada vai te mostrar como o seu servidor se comporta sob carga real

NÃO adianta olhar quanto de CPU seu servidor alvo do teste está consumindo. Estressar um servidor não é sinônimo de estressar uma aplicação

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Microsoft WAST

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Microsoft WAST

Preferivelmente rode o aplicativo em outra máquina que não a alvo do teste

Testes curtos não são significativos, comece com pelo menos 30 minutos

Faça os seus testes comportarem-se de forma mais real possível, insira intervalos entre os “cliques” e “warmups”. Você está testando a sua aplicação em primeiro lugar, depois o servidor

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Microsoft WAST

Métricas básicas informadas nos resultados: Número de hits Número de requests por segundo Número de usuários atentidos (threads X

sockets) Estatística dos estatus requests retornados

(200, 500) Estatística detalhada de cada request, incluindo:

HitsTTFB (Total Time First Byte is Received) - médiaTTLB (Total Time Last Byte is Received) - média

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Microsoft WAST

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Como interpretar os resultados?

Os testes de carga devem ser realizados sempre confrontando um situação existente ou desejada O número de usuários esperados O throughput que o seu hardware suporta A mesma aplicação rodando sob outras

condições (configurações de JVM, por exemplo)

Pergunta básica: quanto (usuários? conexões?, transações?) minha aplicação suporta?

Métricas básicas para dar a resposta: Número de usuários Número de hits/pageviews Número de requests corretamente atendidos

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Como interpretar os resultados? Exemplo

Hardware utilizado Pentium 3 933 Ghz (256k de cache L2) 512 Gb de RAM (133 Mhz)

Aplicação utilizada Macromedia PetMarket BluePrint Application 1.2

(versão para CFML) Script 4 (inclui sessão) – vide referências

Banco de dados Microsoft SQL Server 2000

Servidor ColdFusion ColdFusion MX Professional (“as is”) ColdFusion MX Professional com Updater 3

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Como interpretar os resultados? Exemplo

Resumo de resultados Nitidamente obtem-se uma performance

30% a 40% superior apenas modificando-se o JVM e o updater 3 em ColdFusion MX (CFCs?)

Em alguns testes é comum encontrar requests falhando, este é um bom indicador de que sua aplicação está com algum problema, veja os logs!

Imagine um hardware mais poderoso

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Como interpretar os resultados?

JVM 1.3.1 (client hotspot), CFMX 6.0, Windows 2000/IIS, rodando PetMarket application em CFML durante 2 horas sem intervalo de cliques

466.201 requests status 20090 usuários servidos por segundo33,88 requests por segundo3 requests queued por segundo em média

JVM 1.4.2 (server hotspot), CFMX 6.0 (updater3), Windows 2000/IIS, rodando PetMarket application em CFML durante 2 horas sem intervalo de cliques

778.780 requests status 20090 usuários servidos por segundo59,60 requests por segundo2 requests queued por segundo em média

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Referências

ColdFusion MX: Tips for performance and scalabilityhttp://www.macromedia.com/support/coldfusion/ts/documents/cfmx_perf_tips.htm

ColdFusion Performance Tuninghttp://www.macromedia.com/support/coldfusion/ts/documents/tn17054.htm

ColdFusion Performance Tuning (part 2)http://www.macromedia.com/support/coldfusion/ts/documents/tn17125.htm

ColdFusion Tech Tipshttp://www.macromedia.com/support/coldfusion/ts/documents/tn17462.htm

Macromedia BluePrint PetMarket Applicationhttp://www.macromedia.com/devnet/mx/blueprint/

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Referências

Windows platform-specific performance settingshttp://www.macromedia.com/support/coldfusion/ts/documents/tn17277.htm

Improving Java Application Performance and Scalability by Reducing Garbage Collection Times and Sizing Memoryhttp://wireless.java.sun.com/midp/articles/garbage/

Improving Java Application Performance and Scalability by Reducing Garbage Collection Times and Sizing Memory Using JDK 1.4.1 http://wireless.java.sun.com/midp/articles/garbagecollection2/

Java HotSpot VM Optionshttp://java.sun.com/docs/hotspot/VMOptions.html

ColdFusion MX Performance Briefhttp://www.macromedia.com/software/coldfusion/whitepapers/pdf/cfmx_performance_brief.pdf

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Boas novas para o ColdFusion MX 6.1

Apresentação MM