Performance

Remarque : la traduction de cet article n'est pas terminée. N'hésitez pas à traduire tout ou partie de cette page ou à la compléter. Vous pouvez aussi utiliser la page de discussion pour vos recommandations et suggestions d'améliorations.

Moodle peut être configuré de sorte de fournir de très bonnes performances, que ce soit pour de petits usages, ou pour une utilisation avec plusieurs dizaines de milliers d'utilisateurs. Les facteurs impliqués dans les performances d'exécution sont fondamentalement les mêmes que pour n'importe quel système basé sur PHP et une base de données.

Lorsque vous essaierez d'optimiser votre installation, focalisez-vous avant tout sur les éléments qui feront le plus de différence pour l'utilisateur final. Par exemple, si les habitudes d'utilisation de vos utilisateurs chargent plus le serveur web que la base de données, veillez d'abord à améliorer la performance du serveur web.

Obtenir une mesure de référence

Avant de tenter la moindre optimisation, vous devriez obtenir une mesure de référence de base des composants que vous essayez d'améliorer. Pour Linux, essayez LBS et pour Windows, utilisez le Performance Monitor. Lorsque vous aurez des données quantitatives sur les performances actuelles de votre système, vous pourrez déterminer si les changements que vous aurez apportés ont eu un réel impact.

Le but général des ajustements pour accélérer l'exécution est d'employer la mémoire vive (RAM) via des caches pour réduire l'activité des disques. Il est particulièrement important d'essayer d'éliminer autant que possible l'utilisation de dossiers d'échange (swap). Si votre système commence à swapper, c'est un signe que vous avez besoin de plus de RAM.

L'ordre d'optimisation préférentiel est généralement : stockage principal (plus de RAM), le stockage secondaire (disques durs plus rapides/meilleure configuration des disques durs), processeur (plus, et plus rapides).

Montée en charge

La conception de Moodle (avec la séparation claire des couches de l'application) permet une grande montée en charge (jetez un oeil à la liste des grosses installations de Moodle).

Les grands sites hébergent généralement le serveur web et la base de données sur des serveurs différents. Cela n'est généralement pas nécessaire pour des installations de taille moyenne.

Il est possible de répartir une installation de Moodle sur plusieurs machines (load balancing), par exemple en utilisant plusieurs serveurs web. Ces différents serveurs doivent alors interroger la même base de données et utiliser le même stockage de fichiers (moodledata). En dehors de ceci, la séparation des couches de l'application est suffisamment complète pour rendre faisable ce type de partage de ressources. De façon analogue, la base de données peut être une grappe de serveurs (par exemple un cluster MySQL), mais cela n'est pas une tâche facile. Il est relativement simple de faire tourner des serveurs web en grappe, par exemple avec LVM ou d'autres solutions. La seule solution pas trop complexe pour un serveur de bases de données en grappe est MySQL Cluster, et elle comporte quelques problèmes. Pour une telle implémentation, il est conseillé de s'adresser à un expert en assistance, par exemple un Moodle Partner.

Voir aussi les discussions suivantes (en anglais) :

• Scalability
• Moodle clustering
• Software load balancing
• TCP load balancing

Configuration matérielle

Note : Le moyen le plus simple, rapide et efficace pour augmenter les performances est d'augmenter la mémoire vive (RAM) de votre serveur web. Installez autant de RAM que possible (par exemple 4 Go). Accroître la mémoire vive permettra de réduire l'usage du fichier d'échange sur le disque et permettra à votre serveur de gérer plus de clients simultanément.

• Une meilleure performance peut être atteinte en ayant la meilleure puissance processeur possible, c'est-à-dire plusieurs processeurs ou des processeurs multi-coeurs. Un EFI actuel ou un BIOS récent permettra l'hyperthreading. Vérifiez toutefois que ceci fasse une réelle différence quant à la performance d'ensemble des processeurs. Des outils permettant de mesurer cette performance seront utiles pour cela (Super PI, par exemple).
• Si vous pouvez vous le permettre, utilisez des disques durs SCSI au lieu de disques SATA. Les disques SATA augmenteront l'utilisation du processeur de votre système, alors que les disques SCSI ont leurs propres contrôleurs intégrés et se débrouillent lorsque vous disposez de plusieurs disques. Si vous devez utiliser des disques SATA, vérifiez que votre carte mère et les disques eux-mêmes supportent NCQ (Native Command Queuing).
• Achetez des disques durs ayant un bas temps de recherche (low seek time). Une telle option améliorera la vitesse de tout votre système, notamment l'accès aux rapports et statistiques de votre Moodle.
• Dimensionnez votre fichier swap correctement. La règle générale est de le définir à 4 x la mémoire vive RAM.
• Utilisez un système de disques durs RAID. De nombreuses configurations des systèmes RAID sont envisageables. La configuration suivante donne en général les meilleurs résultats :
  • installez un contrôleur RAID matériel ;
  • installez le système d'exploitation et la partition de swap sur un jeu de disques configurés en RAID 1 ;
  • installez Moodle, le serveur web et le serveur de base de données sur un autre jeu de disques configuré en RAID 5.
• Utilisez des connexions réseau gigabit ethernet pour obtenir un meilleur débit et une latence diminuée. Une telle configuration est particulièrement importante dans le cas où le serveur web et le serveur de base de données sont hébergés sur des machines différentes.
• Vérifiez les paramètres de votre carte réseau. Vous pourrez obtenir une amélioration de performance en augmentant l'utilisation des tampons ('buffers') et des descripteurs d'émission et de réception (à équilibrer avec les marges du processeur et de la mémoire) et déchargeant le système d'exploitation du calcul des sommes de contrôles TCP, en les faisant calculer par la carte réseau.
• Étudiez cette étude de cas du test d'un serveur (Moodle 1.7) avec 300 utilisateurs : http://moodle.org/mod/forum/discuss.php?d=68579 et consultez le rapport qui l'accompagne montrant les statistiques du trafic réseau et de la charge du serveur : http://elearning.sgu.ac.jp/doc/PT/

Système d'exploitation

• Vous pouvez utiliser Linux (recommandé), un système Unix, Windows ou Mac OS X comme système d'exploitation pour le serveur. Les systèmes d'exploitation *nix nécessitent généralement moins de mémoire que les serveurs Mac OS X ou Windows pour faire les mêmes tâches, car le serveur n'a pas forcément une interface graphique. De plus, Linux n'a pas de coût de licence. Toutefois, si vous avez l'habitude d'un autre système d'exploitation, la courbe d'apprentissage peut être notablement raide. Si vous disposez d'un grand nombre de processeurs supportant SMP, vous pouvez essayer d'utiliser un système d'exploitation particulièrement configuré pour cela, par exemple Solaris.
• Vérifiez votre propre système d'exploitation et les instructions du fournisseur pour les étapes d'optimisation :
  • pour Linux, consultez le site Linux Performance Team.
  • pour Linux, étudiez la commande hdparm. Par exemple, hdparm -m16 -d1 peut être utilisée pour activer la lecture/écriture sur des secteurs multiples et l'accès direct à la mémoire (DMA). Montez les disques avec les options async et noatime ;
  • pour Windows, configurez le serveur pour les applications réseau (Control Panel, Network Connections, LAN connection, Properties, File & Printer Sharing for Microsoft Networks, Properties, Optimization). Vous pouvez aussi chercher sur le site Microsoft TechNet pour des documents sur l'optimisation.
  • pour Mac OS X, les outils CHUD (Computer Hardware Understanding Development) sont particulièrement utiles pour aider à l'optimisation. Voyez également [1] et [2].

Performances du serveur web

L'installation de Firefox et de l'extension FireBug vous permettra de voir le temps nécessaire pour charger chaque composant. L'extension Yslow évaluera votre page par rapport aux 14 règles Yahoo (video) pour des sites web qui se chargent rapidement.

Performances de PHP

• Vous êtes fortement encouragé à utiliser un accélérateur PHP pour baisser la charge CPU, comme APC (recommandé), PHPA, Xcache ou eAccelerator. (Prenez garde à choisir un accélérateur PHP qui fonctionne correctement avec votre version de PHP et notez que Turck MMCache n'est plus maintenu et peut provoquer des erreurs avec PHP 5). Placez les pages du cache PHP sur un système de fichiers virtuel.
• Les performances de PHP sont meilleures s'il est installé comme un module Apache ou IIS, plutôt que comme CGI.
• Vérifiez également le paramètre memory_limit dans php.ini. Réduisez-le à 16Mo pour les versions de Moodle jusqu'à 1.6 (voir cette discussion). À partir de Moodle 1.7, il est recommandé de fixer le paramètre memory_limit à 40Mo.

Performances d'Apache

• Considérez le fait de réduire le nombre de modules qu'Apache charge dans le fichier httpd.conf au minimum nécessaire pour réduire la mémoire nécessaire.
• Définissez correctement la directive MaxClients. Utilisez cette formule pour vous aider (elle utilise 80% de la mémoire disponible pour conserver une réserve) :

MaxClients = Total de la mémoire disponible * 80% / Utilisation maximale de la mémoire par les processus Apache

L'utilisation de la mémoire de Apache est habituellement 10MB. Pour trouver une valeur acceptable de MaxClients, il suffit donc de diviser par 10 la mémoire disponible de votre serveur (en Mo). Pour être plus précis, trouvez la valeur exacte du maximum de la mémoire utilisée par Apache en lançant la commande suivante dans le shell :

ps -ylC httpd --sort:rss

Attention ! Ne soyez pas tenté de fixer MaxClients à une valeur supérieure à la mémoire réellement disponible sur votre serveur, car dans ce cas la machine commencera à utiliser la mémoire virtuelle sur le disque et cela réduira considérablement les performances.

• Utilisez la dernière version d'Apache : Apache 2 dispose d'un modèle de mémoire amélioré qui réduit encore plus l'utilisation de la mémoire.
• Pour les systèmes Unix, Linux ou Mac OS X, essayez de diminuer la valeur du paramètre MaxRequestsPerChild (dans httpd.conf) à 20-30. Si vous descendez plus bas, la charge processeur pour créer de nouveaux processus annulera les gains de performance éventuels.
• Sur un serveur très chargé, essayez le réglage KeepAlive Off (ne le faites que si vos pages Moodle ne contiennent pas de liens vers des ressources ou des images téléchargées) ou alors diminuez la valeur de KeepAliveTimeout à une valeur entre 2 et 5. La valeur par défaut est 15 (secondes). Plus cette valeur est élevée, plus de processus serveur seront maintenus en attente de connexions. Une valeur plus précise de KeepAliveTimeout est obtenue en observant le temps nécessaire à vos utilisateurs pour télécharger une page. Après avoir modifié l'un des paramètres KeepAlive, contrôlez l'utilisation de votre CPU, car il pourrait y avoir une surcharge lors de l'initiation de plus de processus de travail.
• Comme alternative à KeepAlive Off, vous pouvez mettre en place un serveur proxy inverse (Reverse Proxy) entre votre serveur Moodle et vos clients pour mettre en cache les fichiers HTML avec des images. Il est alors possible de réactiver KeepAlive sur Apache.
• Si vous n'utilisez pas de fichier '.htaccess', définissez le paramètreAllowOverride comme AllowOverride None pour éviter qu'Apache ne cherche vainement des fichiers .htaccess.
• Définissez correctement le paramètre DirectoryIndex afin d'éviter la négociation de contenu. Voici un exemple tiré d'un serveur en production :

DirectoryIndex index.php index.html index.htm

• À moins que vous n'effectuiez du développement sur votre serveur, définissez ExtendedStatus Off et désactivez mod_info ainsi que mod_status.
• Laissez le réglage par défaut du paramètre HostnamesLookups Off pour diminuer les délais dus au DNS.
• Essayez de réduire la valeur de TimeOut à entre 30 et 60 (secondes).
• Dans la directive Options, évitez Options Multiviews, qui lit le contenu des dossiers. Pour réduire encore plus les accès au disque, utilisez

Options -Indexes FollowSymLinks

• Cache : on peut demander à Apache de charger les pages beaucoup plus rapidement en indiquant que le navigateur doit mettre en cache divers éléments de page, comme les images, et les réutiliser en les tirant de la mémoire locale plutôt que les demander chaque fois que la page est demandée. La procédure pour effectuer ceci diffère suivant les systèmes d'exploitation, mais en voici deux étapes :

1. Installer et activez mod_expires - voyez la documentation ou les pages man
2. Ajoutez ce code à la configuration du serveur virtuel, à l'intérieur de la section <directory> du dossier racine (ou dans le fichier .htaccess, si AllowOverrides est activé) :

<IfModule mod_expires.c>
ExpiresActive On
ExpiresDefault "access plus 1 seconds"
ExpiresByType text/html "access plus 1 seconds"
ExpiresByType image/gif "access plus 1 week"
ExpiresByType image/jpeg "access plus 1 week"
ExpiresByType image/png "access plus 1 week"
ExpiresByType text/css "access plus 1 week"
ExpiresByType text/javascript "access plus 1 week"
ExpiresByType application/x-javascript "access plus 1 week"
ExpiresByType text/xml "access plus 1 seconds"
</IfModule>

L'effet produit est que tout reste en cache, sauf les fichiers HTML et XML, qui changent dynamiquement. On peut de cette façon gagner plusieurs ordres de grandeurs de temps de chargement. Ajustez la durée de mise en cache d'après la fréquence de changement de vos images, etc.

Plus d'informations à ce sujet : www.metaskills.net

• Autrement, vous pouvez augmenter la performance de votre serveur web en utilisant au lieu d'Apache le serveur web poids-plume (light-weight webserver) lighttpd en combinaison avec PHP en mode fastCGI. Lighttpd consomme moins de mémoire qu'Apache. Un seul processus Apache nécessite plus de RAM que la totalité de lighttpd avec tous ses processus fastCGI. Il est à remarquer que Lighttpd est relativement difficile à configurer et que son administration prend plus de temps.

Performances de IIS

Les paramètres à modifier sont situés à cet endroit de la base de registre :

 HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Inetinfo\Parameters\

• L'équivalent de KeepAliveTimeout est ListenBackLog. Définissez sa valeur à entre 2 et 5.
• Modifiez la valeur de MemCacheSize pour ajuster la taille de la mémoire en Mo que IIS utilisera pour son cache de fichiers (50% de la mémoire disponible par défaut).
• Modifiez la valeur de MaxCachedFileSize pour ajuster la taille maximale en octets des fichiers placés en cache. La valeur par défaut est 262'144 (256 Ko).
• Créez une nouvelle entrée DWORD dénommée ObjectCacheTTL pour modifier le temps (en millisecondes) durant lequel les objets en cache sont conservés dans la mémoire. La valeur par défaut est de 30'000 millisecondes (30 secondes).

Performances de Base de données

Moodle contient un script qui affiche des informations clés sur les statistiques de performance à partir de ADOdb performance monitor. Lancez ce script dans votre navigateur comme ceci :

http://www.monmoodle.com/admin/dbperformance.php

Utilisez les informations affichées comme guide pour affiner et améliorer les performances de votre serveur de base de données.

Performances de MySQL

Voici quelques paramètres spécifiques à MySQL qui peuvent être ajustés dans votre fichier my.cnf (my.ini pour Windows), afin d'apporter de meilleurs performances. Pour voir les valeurs actuelles, utilisez ces commandes :

 SHOW STATUS;
 SHOW VARIABLES;

Important : vous devez faire des sauvegardes de votre base de données avant de modifier la configuration de votre serveur MySQL. Après chaque changement du fichier my.cnf, redémarrez mysqld.

• Autorisez le cache de requête avec query_cache_type = 1. For most Moodle installs, set the query_cache_size to 36M and query_cache_min_res_unit to 2K. The query cache will improve performance if you are doing few updates on the database.
• Définissez table cache correctement. For Moodle 1.6 set table_cache = 256 (min), and for Moodle 1.7 set table_cache = 512 (min). The table cache is used by all threads (connections), so monitor the value of opened_tables to further adjust - if opened_tables > 3 * table_cache then increase table_cache upto your OS limit. Note also that the figure for table_cache will also change depending on the number of modules and plugins you have installed. Find the number for your server by executing the mysql statement below. Look at the number of rows printed and set table_cache to this value.

 mysql>SELECT table_name FROM information_schema.tables WHERE table_schema='yourmoodledbname';

• Définissez thread cache correctement. Adjust the value so that your thread cache utilization is as close to 100% as possible by this formula:

 thread cache utilization (%) = (threads_created / connections) * 100

• The key buffer can improve the access speed to Moodle's SELECT queries. The correct size depends on the size of the index files (.myi) and in Moodle 1.6 or later (without any additional modules and plugins), the recommendation for this value is key_buffer_size = 32M. Ideally you want the database to be reading once from the disk for every 100 requests so monitor that the value is suitable for your install by adjusting the value of key_buffer_size so that the following formulas are true:

 key_read / key_read_requests < 0.01
 key_write / key_write_requests <= 1.0

• Définissez le nombre maximum de connexions afin que vos utilisateurs ne voient pas un message "Too many connections". Attention, cela peut avoir un impact sur la mémoire totale utilisée. MySQL connections usually last for milliseconds, so it is unusual even for a heavily loaded server for this value to be over 200.
• Manage high burst activity. If your Moodle install uses a lot of quizzes and you are experiencing performance problems (check by monitoring the value of threads_connected - it should not be rising) consider increasing the value of back_log.
• Optimisez vos tables chaque semaine et après une mise à jour de Moodle. It is good practice to also optimize your tables after performing a large data deletion exercise, e.g. at the end of your semester or academic year. This will ensure that index files are up to date. Backup your database first and then use:

 mysql>CHECK TABLE mdl_tablename;
 mysql>OPTIMIZE TABLE mdl_tablename;

Les tables principales à vérifier dans Moodle sont mdl_course_sections, mdl_forum_posts, mdl_log et mdl_sessions (si vous utilisez dbsessions). Les erreurs doivent être corrigées avec REPAIR TABLE (voir le manuel MySQL et ce script dans le forum).

• Maintenez la distribution principale. Chaque mois, par exemple, il serait utile d'arrêter le serveur mysql et lancer ces commandes myisamchk :

 #myisamchk -a -S /pathtomysql/data/moodledir/*.MYI

Attention : Vous devez arrêter le processus de base de données mysql (mysqld) avant de lancer les commandes myisamchk. Sinon, vous risquez de perdre des données.

• Réduisez le nombre de tables temporaires sauvées sur le disque. Vérifiez cela avec la valeur created_tmp_disk_tables. If this is relatively large (>5%) increase tmp_table_size until you see a reduction. Notez que cela aura un impact sur la RAM utilisée.
• Les tables de Moodle sont au format MyISAM, donc désactivez InnoDB car il n'y aura pas de gain de performance. Si vous devez utiliser InnoDB, vous devrez convertir toutes vos tables Moodle. Pour cela, lancez le script innodb suivant :

http://www.monmoodle.com/admin/innodb.php

Autres liens de performance de bases de données

• Consider using a distributed cacheing system like memcached but note that memcached does not have any security features so it should be used behind a firewall.
• Considérer le fait d'utiliser PostgresSQL. Voir arguments en faveur de PostgreSQL (en anglais) et la discussion sur les forums how to migrate from MySQL to PostgreSQL.
• Try increasing the database connection lifetime
• General advice on tuning MySQL parameters (advice from the MySQL manual)

Paramètres d'administration de Moodle

• Depuis Moodle 1.7, définissez le Type de cache pour votre serveur: Administration du site -> Serveur -> Performance -> Type de cache. Plusieurs options différentes sont possibles :

• If you do not have eaccelerator or mmemcached installed, choose "internal" (which makes use of the record/internal cache - see the next bullet point).
• If you have a single server and have compiled eaccelerator with shared memory support, set the cache type to the eaccelerator option.
• If you have a separate memcached server, set the cache type to memcached and enter a csv list of server IP addresses.

• Enable the record/internal cache: Site Admin -> Server -> Performance -> Record cache = True. Set the maximum amount of memory allocated to the cache in the Int Cache Max box. This will enable a primary cache for database records, without using any database engine cache, e.g. MySQL/PostgreSQL cache. See this Tracker entry for a full discussion.
• Activez le cache de langue.
• Large log files can cause overall performance to degrade over time. If you observe that the site has gradually got slower loading pages in the browser, reduce your Log life time setting (Admin/Configuration/Variables/Maintenance).
• Les performances peuvent être grandement améliorées en autorisant l'usage des commandes systèmes zip/unzip/du (plutôt que les librairies PHP) - visitez Administration > Configuration > Paramètres techniques et saisissez le chemin des exécutables concernés.
• Notez qu'utiliser des connections web sécurisées (https plutôt que http) implique un temps de traitement supérieur, à la fois du côté serveur web que client, notamment car le cache ne peut pas être utilisé aussi efficacement, et le nombre de requêtes de fichier augmente donc considérablement. Pour cette raison, utiliser https pour toutes les pages Moodle n'est pas recommandé. Vous pouvez autoriser https uniquement pour la page de connexion, simplement, depuis la page de configuration de Moodle.
• Vérifiez vos filtres. Having too many filters active can have serious effects on server load, especially on lower-end systems. The number of active filters has a direct effect on the perceived latency of your site; that is the time taken for each page impression.
• Enable the text cache but do not "Filter all strings" unless you have a specific need. If in doubt profile the performance, and see how your changes affect the processing time.
• Check your anti-virus measures on the server. Although they are useful for preventing security holes being exploited, some "On-Demand" scanners can affect performance by scanning page content (word, ppt files etc)
• If there are performance problems loading course pages, check the Resource module settings. The setting resource_filterexternalpages is known to slow-down course pages and should be set to 'No' for better performance.
• Check your forum settings. To improve performance set forum_trackreadposts = No and forum_usermarksread = Yes (this will impact on the convenience of your users' forum experience). Also consider setting the time of the day when old posts are cleared from the read table (forum_cleanreadtime) to when your site is less busy.

Performance de différents modules Moodle

Les modules d'activité, filtres et autres plugins de Moodle peuvent êtres activés/désactivés. Si nécessaire, vous pouvez désactiver certaines fonctionnalités (comme le chat), si vous ne les utilisez pas. Cela n'est pas obligatoire.

Voici quelques remarques sur les performances de certains modules :

• Le module Chat est réputé pour être très consommateur de requêtes HTTP fréquentes vers le serveur principal. On peut réduire le nombre de ces requêtes en choisissant la méthode des flux (option chat_normal_updatemode) ou , si vous utilisez un serveur web à base Unix ou Mac OS X, en utilisant le chat en mode démon.
• L'activité Test est réputée pour plomber les performances de la base de données. Essayez d'optimiser votre serveur de base de données. Voyez par exemple pour un bref rapport de performance avec 55 étudiants effectuant un test simultanément.
• Le cron de Moodle est lancé par le script cron.php. Si celui-ci est lancé par une requête HTTP (par exemple en utilisant wget ou curl), il peut mobiliser une grande quantité de mémoire sur de grosses installations. Pour améliorer de façon importante l'efficacité, il est conseillé de l'appeler directement en utilisant la commande php, par exemple

   php -f /path/to/moodle/directory/admin/cron.php

Voir aussi

• Le forum Servers and Performance (en anglais) sur Using Moodle
• La discussion Performance perspectives - a little script (en anglais) sur Using Moodle