分类:  Windows Server    ◆ 标签:  #Azure   #基础   #Virtual Host   #.Net   #Windows   #Web   ◆ 发布于: 2023-06-15 19:55:35

近期将原来运行在Azure Linux虚拟机上的博客迁到了基于Azure Windows Server的环境上，发现运行速度大大提升。感慨下，原来之前开源社区忽悠了我这么多年，什么Linux的性能比Windows好哦。之前说啥什么Linux比Windows安全这个我是一直不信的，因为我是遭受过Linux被入侵的毒打事件的，说Linux安全的人估计从来没有遭受过Linux系统被入侵的毒打，这之后我去恶补了很多安全相关的知识，才发现对于Linux不了解，不熟悉的人使用Linux几乎和裸奔没有区别，但是Windows就不一样，作为商业系统，特别是服务器版，开箱即用，只要遵守微软的最佳实践，保持更新，基本不太会遇到大的安全事故。所以说Linux比Windows安全我就从来没有信过。但是我是一直相信Linux性能会比windows好，直到这次自己做了迁移才发现，开源社区的话信一半就很多了。

记录一下自己升级和优化的过程。

1. 选择合适的硬件。
   这一点是写在微软优化指导文档上，如何选择合适的硬件。不过对于我这个网站来说，没得选择，我直接使用的是Azure的B2s类型的虚拟机，这个类型的虚拟机是两个vCPU和4G内存，以及最大的IOPS是1280。 费用在一个月35刀左右，人民币在240左右吧。

2. 选择合适的操作系统版本
   这个在选择基于Windows的服务器版本时非常重要，不像Linux的发行版，收费类型的Linux发行版会好一些，像Red Hat Enterprise，OpenSuse enterprise等, 选择其他的免费的Linux发行版时，问题是真多。真心不建议将免费Linux发行版用在产线上，自己玩玩就好。选择Windows服务器的发行版一定要仔细阅读微软提供的说明，搞清楚选择的发行版本支持哪些功能，有哪些特性，有什么要求等等。我选择的是windows Server 2019 Datacenter版本。这个版本功能是最为强大的。

3. 操作系统的最佳做法
   操作系统需要注意的是干净安装，一定不要选择网上的那些版本，特别是国内什么工作室做的版本之类，最好用微软官方下载的镜像，干净安装。不要安装无关的应用和服务。直接选择Web服务器角色安装。

   减少磁盘访问的干扰，尽可能的将页面文件(虚拟内存的页面文件), 操作系统，Web数据, IIS日志置于不同的磁盘。当然选择Azure虚拟机可以根据不同需要挂载不同的磁盘，不过我的网站小，没必要。

   NTFS文件系统有一个设置：NtfsDisableLastAccessUpdate (REG_DWORD) 1 位于 HKLM\System\CurrentControlSet\Control\FileSystem 下，默认设置为 1。 此开关针对上一个文件或目录访问禁用日期和时间戳更新，因此可以降低磁盘 I/O 负载和延迟。 干净安装 Windows Server 2022、Windows Server 2019、Windows Server 2016、Windows Server 2012 R2、Windows Server 2012、Windows Server 2008 R2 和 Windows Server 2008 即可默认启用此设置，不需调整。 如果不确定用注册表编辑器找一下这个设置，编辑一下，设置为1。

4. 理解Windwos Server Web服务器基本架构

   我研究了一下Windows Server Web服务器的基本架构，我认为这个架构比起Linux的可能要好很多， Windows Server直接将Web处理的一部分当成操作系统内核的驱动直接放入了内核空间，也就是我们常常见到的Http.sys内核模块。Windows使用这个内核模块来接受和路由来自Http的请求，并且在这一层使用了缓存。大致总结一下Http.sys干了那些事：

   • 连接管理和请求处理。
   • 缓存
   • 路由请求到工作进程

   可以用一下官方的图，展示一下这个模型是什么样的：
   
   
   
   

5. 优化基于Windows Server的Web平台
   

   1. 前面我们浏览了一下Windows Server的Web平台基本架构，那么我们如果要优化基于Windows Server的Web平台需要从如下几个方面入手：

      • HTTP.sys以及关联的内核模式缓存。
      • 工作进程以及用户模式IIS,包括应用程序池的配置。
      • 影响性能的某些参数调整。

      HTTP.sys性能相关主要包括两个方面：缓存和连接管理，这个部分全部在注册表如下的路径中管理：
      HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Http\Parameters, 需要注意的是更改了这里的参数，需要重启windows。

      下面是 HTTP.sys 内核模式缓存的一些有用设置：

      • UriEnableCache 默认值：1
        如果值为非零值，则启用内核模式响应和片段缓存。 对于大多数场景，缓存应保持启用状态。 如果需要很低的响应和碎片缓存，请考虑禁用缓存。
      • UriMaxCacheMegabyteCount 默认值：0
        一个非零值，该值指定可用于内核模式缓存的最大内存。 默认值为0，使系统能够自动调整可用于缓存的内存量。
        注意 指定大小仅设置最大值，系统可能不允许缓存大小增长到指定值。
      • UriMaxUriBytes 默认值：262144字节 (256 KB)
        内核模式缓存中条目的最大大小。 不会缓存大于这个大小的响应内容。 如果有足够的内存，请考虑增加限制。 如果内存有限，返回给用户的内容size又比较大，那么可以考虑降低这个值。
      • UriScavengerPeriod 默认值：120秒
        清理程序会定期扫描 HTTP.sys 缓存，并删除清除程序扫描之间未访问的条目。 将清除周期设置为较高的值将减少清除清理的次数。 但是，缓存内存使用量可能会增加，因为在缓存中可以保留较旧、不经常访问的条目。 将该时间段设置得过低会导致清除清理次数过多，并可能导致刷新和缓存改动过多。

      需要注意的是Windows Server 2022中HTTP.sys会自动管理连接和请求，因此之前很多的配置都不起作用了，但是如果您使用的不是Windows Server 2022，而是之前的版本，那么可以考虑使用如下的文章来详细的调整Http.sys的参数：https://docs.microsoft.com/en-us/troubleshoot/developer/webapps/iis/iisadmin-service-inetinfo/httpsys-registry-windows

   2. IIS用户模式的配置

      IIS的用户配置基本都在配置文件%SYSTEMROOT%\System32\inetsrv\config\applicationHost.config里面。
      另外如果您的硬件支持NUMA, 也可以更改注册表项:HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\InetInfo\Parameters\ThreadPoolUseIdealCpu, 模型情况下这个配置自windows Server 2016之后会自动开启的。

      用户模式的缓存设置：
      用户模式缓存是作为一个模块来实现的，该模块侦听集成管道引发的全局缓存事件。 若要完全禁用用户模式缓存，请从 applicationHost.config 的 System.webserver/globalModules 配置节中的已安装模块列表中删除 FileCacheModule (cachfile.dll) 模块。
      system.webserver/cache

      属性	说明	默认
      Enabled	当设置为 False时，禁用用户模式的 IIS 缓存。 如果缓存命中率非常小，则可以完全禁用缓存，以避免与缓存代码路径相关联的开销。 禁用用户模式缓存不会禁用内核模式缓存。	True
      enableKernelCache	当设置为 False时禁用内核模式缓存。	True
      maxCacheSize	将 IIS 用户模式缓存大小限制为指定的大小（以 Mb 为单位）。 IIS 根据可用内存调整默认值。 根据经常访问的文件集的大小以及 RAM 或 IIS 进程地址空间的大小，仔细选择值。	0
      maxResponseSize	将文件缓存到指定大小。 实际值取决于数据集中最大文件的数量和大小，以及可用内存。 缓存命中率高的话可以减少 CPU 使用量、磁盘访问和相关的延迟。	262144

      例如：

          <caching enabled="true" enableKernelCache="true">
          </caching>
      

   实际上我转移我自己的站点的时候，优化仅仅做到了这一步我就已经放弃了，如果您需要更为详细的优化，您可以参考微软的官方推荐最佳实践：
   https://docs.microsoft.com/zh-cn/windows-server/administration/performance-tuning/role/web-server/
   以及IIS文档：
   https://docs.microsoft.com/en-us/troubleshoot/developer/webapps/iis/site-behavior-performance/0-byte-file-compression-enabled