在做一個(gè)系統(tǒng)分析及方案架構(gòu)選擇時(shí)，很多人常會(huì)說(shuō)我選擇Linux作為服務(wù)器是當(dāng)然，為什么當(dāng)然呢？為什么不選擇windows server呢？我試著從簡(jiǎn)單個(gè)人的角度去理解描述它。個(gè)人淺見(jiàn)，拋磚引玉一下。

　　先從網(wǎng)上抄點(diǎn)市場(chǎng)數(shù)據(jù)吧（未經(jīng)證實(shí)），當(dāng)然這些數(shù)據(jù)最終形成，不一定完全是純技術(shù)的原因，更多是商業(yè)市場(chǎng)方面的原因，說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn)就是出于利益等原因，但我們做過(guò)簡(jiǎn)單的用戶，我們只能接受適應(yīng)，當(dāng)然，有時(shí)還能發(fā)發(fā)牢騷。

　　Linux誕生，開(kāi)發(fā)，發(fā)展于網(wǎng)絡(luò)，所以對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的支持度是與生俱來(lái)的，集群，分布式都是他（如果算上Unix）率先實(shí)現(xiàn)支持的，在服務(wù)器OS占有量超過(guò)75%，國(guó)際TOP500的服務(wù)器91.8%使用Linux系的操作系統(tǒng)。Windows發(fā)跡于個(gè)人桌面系統(tǒng)，真正的Server始于2000，系統(tǒng)消耗的性能比較大（其實(shí)大不了多少，隨著技術(shù)發(fā)展，微軟開(kāi)始在server上做了更多的努力，現(xiàn)在額外性能消耗已沒(méi)有以前多了,呵呵），安全性方面也差于Linux（部分原因是由于windows黑客數(shù)量多，所以不能過(guò)于冤枉它，呵呵）。

一、從性能調(diào)優(yōu)方來(lái)考慮：

　　對(duì)高并發(fā)及海量數(shù)據(jù)的服務(wù)平臺(tái)，性能都是不斷優(yōu)化調(diào)整出來(lái)的。而不是什么的高超的架構(gòu)設(shè)計(jì)就能一步到位的。

• Linux：遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝出，因?yàn)閘inux是方便調(diào)優(yōu)的，方便定制，可以完全針對(duì)機(jī)器的配置設(shè)置優(yōu)化，也可針對(duì)你所要?jiǎng)?chuàng)建的服務(wù)特點(diǎn)來(lái)優(yōu)化。
• Windows：首先內(nèi)在支持消耗一定的資源比如在Windows下，gui是在內(nèi)核態(tài)運(yùn)行的（參見(jiàn)Windows Internals)你是無(wú)法不要它的，呵呵，其實(shí)是對(duì)于常用的系統(tǒng)操作的支持而提供過(guò)多，不容易調(diào)整的功能及模塊。當(dāng)然如果你是微軟的高級(jí)的開(kāi)發(fā)人員，你完全可以做到非常到全的系統(tǒng)調(diào)優(yōu)，但可惜的，這些人都不在你的公司，同時(shí)你從人力資源市場(chǎng)上批量獲得此類人才的可能性為零。

　　二、IO

　　我們這里不討論一般的IO模型，我們只討論一些操作系統(tǒng)中面向高并發(fā)高吞吐量的所用的IO模型進(jìn)行討論

　　Linux 的IO模型為：

　　1.select /poll

• 基本上就是輪詢機(jī)制來(lái)查看每個(gè)IO句柄有無(wú)讀寫數(shù)據(jù)，不足很明顯：
• 1024句柄限制，當(dāng)然有辦法進(jìn)行調(diào)整。
• 用戶空間的輪詢機(jī)制消耗過(guò)多不必要的資源，消耗會(huì)隨著IO句柄的增加而增加，特別對(duì)長(zhǎng)鏈接應(yīng)用的負(fù)面影響是最大的。

　　2.epoll：

　　a.機(jī)制：

　　基于“偽”AIO（異步IO).當(dāng)有讀寫狀態(tài)時(shí)，事件通知用戶級(jí)。以內(nèi)核態(tài)實(shí)現(xiàn)，以達(dá)到高效及節(jié)省資源。

　　b.優(yōu)點(diǎn)：

• 支持一個(gè)進(jìn)程打開(kāi)大數(shù)目的socket描述符(FD)
• IO效率不隨FD數(shù)目增加而線性下降
• 使用mmap加速內(nèi)核與用戶空間的消息傳遞
• 內(nèi)核微調(diào)提供的優(yōu)化可能性及靈活性

　　3.本地IO角度

windows IO

　　1.Windows的高效模型Completion IO 完成端口

a.機(jī)制:

　　重疊IO支持：其實(shí)就是AIO(異步IO),說(shuō)白話一點(diǎn)就是從內(nèi)核級(jí)別在有數(shù)據(jù)讀寫可能時(shí)通過(guò)回調(diào)函數(shù)或事件來(lái)通知用戶空間進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

　　對(duì)線程進(jìn)行管理：

　　操作返回的方式：一般操作完成后要通知程序進(jìn)行后續(xù)處理。但寫操作可以不通知用戶，此時(shí)如果用戶寫操作不能馬上完成，寫操作的相關(guān)數(shù)據(jù)會(huì)被暫存到非交換緩沖區(qū)中，在操作完成的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)釋放緩沖區(qū)，此時(shí)發(fā)起完寫操作，使用的內(nèi)存就可以釋放了。但如果占用非交換緩沖太多會(huì)使系統(tǒng)停止響應(yīng)。

　　三、進(jìn)程，線程：

　　這個(gè)不做詳細(xì)分析，太多關(guān)于這方面的資料：這里我們只關(guān)注幾點(diǎn)：

　　1.簡(jiǎn)單機(jī)制：

　　Windows：提供進(jìn)程與線程接口，基于線程進(jìn)行調(diào)度，進(jìn)程提供資源共享空間。

　　Linux：內(nèi)核只提供進(jìn)程，線程只是用戶級(jí)別的封裝接口，以進(jìn)程方式實(shí)現(xiàn)線程，只是一個(gè)主進(jìn)程以子進(jìn)程方式創(chuàng)建了線程這些子進(jìn)程共享一些資源罷了。

　　2.對(duì)比：

　　windows下的進(jìn)程資源消耗大于linux 的進(jìn)程。

3.安全機(jī)制：

　　歷史上看linux用戶管理比windows嚴(yán)格，顯得更安全：）不過(guò)隨著windows server的發(fā)展，linux在這優(yōu)勢(shì)不再明顯，但是windows是流行的桌面系統(tǒng)，用戶群體太大，產(chǎn)生hacker有更好的環(huán)境土壤呀，呵呵……

　　四，操作系統(tǒng)機(jī)制對(duì)服務(wù)的影響：

1.高并發(fā)角度：

　　其實(shí)從最新的技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)來(lái)看，如果單純從技術(shù)性能機(jī)制上比，linux,windows沒(méi)有太大的差別，高并發(fā)一般取決于連接對(duì)資源的消耗方式。但是在其上方案的提供上，卻有差別。比如Nginx,Node.JS,Apache,Lighttpd，Tomcat, J2EE相關(guān)的AApplication Server這些高并發(fā)Web或應(yīng)用服務(wù)器在windows平臺(tái)上，有的是不支持。有的是運(yùn)行效率不高。同時(shí)相關(guān)的組件提供在linux平臺(tái)上有更多的支持。

　　2.高吞吐量角度：

　　從吞吐量上處理，基于操作系統(tǒng)可提供的最大化資源，基于各種IO的效率，包括網(wǎng)絡(luò)IO,本地文件的IO效率。

　　3.緩存角度：

　　緩存角度有很多方案及級(jí)別。我們先從最簡(jiǎn)單非方案級(jí)別，從IO角度分個(gè)類進(jìn)行簡(jiǎn)單描述：

　　1.本地文件緩存。這個(gè)有很多方案，但如果你了解操作系統(tǒng)的VFS層之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，如果你對(duì)服務(wù)器業(yè)務(wù)承載的合理劃分，提高命中率以后。你可以不用任何緩存方案，利用操作系統(tǒng)的自已的文件機(jī)制，你就能處理本地文件緩存，效率一點(diǎn)也不比第三方方案差，當(dāng)然，你如果處理復(fù)雜的文件緩存的話，你要考慮目錄的文件數(shù)限制，小文件處理等，你要選擇相應(yīng)的第三方文件緩存方案。其實(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)從其內(nèi)部訪問(wèn)機(jī)制來(lái)看，如果數(shù)據(jù)庫(kù)文件大小小于等于可用內(nèi)存總量大小，文件系統(tǒng)的緩存機(jī)制同樣可以加速數(shù)據(jù)庫(kù)的速度，你會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)是越來(lái)越快速的運(yùn)行，很奇怪是吧？這里我會(huì)在專門的系統(tǒng)方案中進(jìn)行分析。

　　2.邏輯緩存：

　　這個(gè)從操作系統(tǒng)層面沒(méi)有太大區(qū)別，區(qū)別在于第三方軟件對(duì)linux的支持度遠(yuǎn)大于windows平臺(tái)，沒(méi)有辦法，技術(shù)歷史文化原因起更大作用：）

　　五、開(kāi)發(fā)及運(yùn)維平臺(tái)方案的角度

windows平臺(tái)：

　　.net 它只是一個(gè)能與J2EE進(jìn)行對(duì)等對(duì)比的企業(yè)解決方案平臺(tái)，因?yàn)獒槍?duì)高并發(fā)，高吞吐量，海量數(shù)據(jù)的Web或其它服務(wù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，太多優(yōu)于.net解決方案。所以我們現(xiàn)在只針對(duì)。.net與J2EE進(jìn)行對(duì)比。

　　這是因?yàn)榻?jīng)過(guò)歷史檢驗(yàn)的服務(wù)系統(tǒng)及平臺(tái)方案不在windows平臺(tái)上，現(xiàn)在使用范圍最廣的平臺(tái)方案，最新發(fā)展有影響力的平臺(tái)也不在windows及.net平臺(tái)上，多是基于linux平臺(tái)上混合語(yǔ)言及平臺(tái)的整合與集成。當(dāng)然造成這個(gè)因素很復(fù)雜，涉及商業(yè)運(yùn)營(yíng)，成本，技術(shù)的歷名及文化。

　　1.從多系統(tǒng)整合，平臺(tái)延展性上講：

　　.net顯然無(wú)法要提并論 。選擇了.net你就選定了windows操作系統(tǒng)，選定了硬范圍比如在CPU上, 因?yàn)閣indows目前基本上是支持Intel，比如一些高端服務(wù)器設(shè)備windows server就無(wú)法支持，這就不方便（只是不方便沒(méi)有說(shuō)不可能：））方案集成以前大型機(jī)上的各種舊系統(tǒng)，同時(shí)也無(wú)法利用一些大型機(jī)高的硬件性能，大型機(jī)上一些專門服務(wù)型操作系統(tǒng)的安全性。也選定了SQL_Server數(shù)據(jù)庫(kù)，在數(shù)據(jù)庫(kù)方面，.Net 在自身的Microsoft SQL Server 上也會(huì)比其他數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行得好。J2EE是一套通用標(biāo)準(zhǔn)，有諸多公司，諸多方案進(jìn)行支持，系統(tǒng)互聯(lián)，還有一些舊的系統(tǒng)的整合， 這些都是.net無(wú)法相提并論的。詳細(xì)討論會(huì)在系統(tǒng)方案分析文章中進(jìn)行討論。

　　2.系統(tǒng)成熟度：

　　J2EE 在1999 年形成了其成熟的架構(gòu)，并且到今天已經(jīng)有相當(dāng)成熟的經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。而.net發(fā)展還顯稚嫩。而且從微軟企業(yè)歷史可以看出微軟從來(lái)不是一個(gè)老牌的企業(yè)級(jí)解決方案的提供者。

　　3. 工程管理角度：

　　目前人力資源市場(chǎng)上的對(duì)企業(yè)解決方案人才，J2EE及以前各種Linux，Unix,服務(wù)平臺(tái)上的人才的積累是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于windows 操作系統(tǒng)及.net平臺(tái)的。這是快速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)面臨的最大工程管理問(wèn)題，同時(shí)如今這幾年在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大潮下，基于linux，及類linux底層的移動(dòng)設(shè)備的瘋狂發(fā)展（如Android,IOS)，不僅服務(wù)端，移動(dòng)客戶端的非windows人才與windows平臺(tái)的比例也不在同一水平線上。

　　六、軟件工程角度：

　　其實(shí)這個(gè)角度常常是最重要的方案選擇角度。

　　1.舊系統(tǒng)的整合，

　　2.多系統(tǒng)平臺(tái)的兼容，發(fā)展推動(dòng)力量，新技術(shù)的快速應(yīng)用。

　　3.專業(yè)人力資源的快速配置與獲?。?/p>

　　首先要考慮目前公司組織方面的人力資源的技術(shù)特點(diǎn)，如果系統(tǒng)主要是基于企業(yè)級(jí)系統(tǒng)，而且多是熟悉基于windows平臺(tái)的開(kāi)發(fā)，那首先.net及windows server服務(wù)器。如果不是這樣的特定條件，最好選擇linux平臺(tái)上的其它穩(wěn)定匹配的方案或方案整合。

　　4.商業(yè)服務(wù)方面：

　　有人說(shuō)windows雖然付費(fèi)但提供強(qiáng)大技術(shù)支持，真的是這樣嗎？一般情況下，得到的支持是兩個(gè)字“重啟” ，我有一些朋友在微軟做開(kāi)發(fā)或做技術(shù)支持，聊下來(lái)的結(jié)果是，對(duì)一些桌面應(yīng)用的支持還算到位，當(dāng)然里面包括最多的一臺(tái)詞就是“先重啟試試”，慢了要重啟，Crash了要重啟，不能用一些東西了，要重啟。 對(duì)于服務(wù)器支持而言多是感嘆，但在linux社區(qū)上你倒反而可以得到更多有建設(shè)性的幫助。當(dāng)然這個(gè)角度純是個(gè)人戲說(shuō)，人人有自己的感受。

　　----未完----