Apache安装部署及工作模式详解-创新互联
博文大纲:
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- 一、安装Apache2.4版本;
- 二、Apache服务的三种工作模式详解;
- 三、修改apache的工作模式;
- 四、apache工作模式的优化与修改;
- 五、进程与线程的区别。
apache是一个模块化设计的服务,所谓的模块化就是将各个功能,特性都独立的分开,这样设计的好处是可扩展性强,各个功能之间的依赖性相对较弱,在后期修改,升级,添加新功能是非常方便。不同的模块可以静态的编译进程序,也可以被动态加载。动态加载是apache的特性(DSO,dynamic shared object),所谓的动态加载就需要新的功能的时候,只需将功能模块编译出来,通过配置文件加载到apache服务中,而不需要重新编译apache.
apache的版本有2.0、2.2、2.4三个版本使用较多,每个版本使用安装都有少许差异,我今天介绍的是2.4的版本,兄弟们使用的话要看仔细了,
Apache服务新版本2.4新增特性介绍:
新增模块
- mod_proxy_fcgi(可提供 fcgi 代理)
- mod_ratelimit(限制用户带宽)
- mod_request(请求模块,对请求做过滤)
- mod_remoteip(匹配客户端的 IP 地址)
对于基于 IP 的访问控制做了修改,不再支持 allow,deny,order 机制,而是统一使用 require进行。
还新增以下几条新的特性:
- MPM 支持在运行时装载且支持 event
- 支持异步读写
- 在每个模块及每个目录上指定日志级别
- 增强版的表达式分析器
- 每请求配置:
, - 毫秒级别的 keepalive timeout
- 基于 FQDN 的虚拟主机不再需要 NameVirtualHost 指令
- 支持使用自定义变量
一、安装Apache2.4
安装环境:操作系统: Centos7.2,关闭 selinux
检查 httpd 包是否安装,如安装则卸载。
下载源码包:
httpd-2.4.23.tar.gz
apr-1.5.2.tar.gz
apr-util-1.5.4.tar.gz
zlib-1.2.8.tar.gz
pcre-8.39.tar.gz
注: apr(Apache Portable Runtime)Apache 可移植运行库, 它是一个对操作系统调用的抽
象库,用来实现 Apache 内部组件对操作系统的使用,提高系统的可移植性
链接: https://pan.baidu.com/s/1km0qEYh656OtEygqc7I1GQ
1.开始安装
[root@apache ~]# rz #xshell中,使用rz命令将下载的tar包上传至web服务器
#以下是将所有源码包解压缩
[root@apache ~]# tar zxf openssl-1.0.1u.tar.gz -C /usr/src
[root@apache ~]# tar zxf pcre-8.39.tar.gz -C /usr/src
[root@apache ~]# tar zxf zlib-1.2.8.tar.gz -C /usr/src
[root@apache ~]# tar zxf httpd-2.4.23.tar.gz -C /usr/src
[root@apache ~]# tar zxf apr-1.5.2.tar.gz -C /usr/src
[root@apache ~]# tar zxf apr-util-1.5.4.tar.gz -C /usr/src
#以下开始安装apache所需依赖包
[root@apache ~]# cd /usr/src/apr-1.5.2/
[root@apache apr-1.5.2]# ./configure --prefix=/usr/local/apr && make && make install
[root@apache apr-1.5.2]# cd ../apr-util-1.5.4/
[root@apache apr-util-1.5.4]# ./configure --prefix=/usr/local/apr-util --with-apr=/usr/local/apr && make && make install
[root@apache zlib-1.2.8]# cd ../zlib-1.2.8/
[root@apache zlib-1.2.8]# ./configure --prefix=/usr/local/zlib && make && make install
[root@apache pcre-8.39]# cd ../pcre-8.39/
[root@apache pcre-8.39]# ./configure --prefix=/usr/local/pcre && make && make install
[root@apache pcre-8.39]# cd ../openssl-1.0.1u/
[root@apache openssl-1.0.1u]# ./config -fPIC --prefix=/usr/local/openssl enable-shared && make && make install
#依赖安装完成后,开始安装http服务
[root@apache openssl-1.0.1u]# cd ../httpd-2.4.23/
[root@apache httpd-2.4.23]# ./configure --prefix=/usr/local/http-2.4.23 --enable-so --enable-cgi --enable-cgid --enable-ssl --with-ssl=/usr/local/openssl --enable-rewrite --with-pcre=/usr/local/pcre --with-z=/usr/local/zlib --with-apr=/usr/local/apr --with-apr-util=/usr/local/apr-util -enable-modules=most --enable-mods-shared=most --enable-mpms-shared=all --with-mpm=event --enable-proxy --enable-proxy-fcgi --enable-expires --enable-deflate && make && make install
[root@apache httpd-2.4.23]# cd /usr/local/http-2.4.23/bin/
[root@apache bin]# ln -sf /usr/local/http-2.4.23/bin/* /usr/local/bin/ #将apache的命令做软链接
[root@apache bin]# apachectl start #启动apache服务,会提示以下信息,无所谓的。
#若想解决,只需在apache的主配置文件中添加域名即可
AH00558: httpd: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using fe80::c94:cd92:5c18:a1. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message
关于安装apache服务时的配置项,相关解释如下:
--enable-so:打开dos支持,可以在编译完成后添加额外功能
--enable-cgi:开启cgi通用网管接口
--enable-cgid:开启cig通用网管接口管理程序
--enable-ssl:http加密传输协议,支持https协议。
--enable-rewrite:开启地址重写功能,用来实现防盗链
--with-服务名称=/PATH路径:指定安装时依赖服务的路径
--enable-mods-shared=most:在安装的过程中安装常用模块
--enable-mpms-shared=all:安装apache的所有工作模式
--enable-proxy:开启http代理功能
--enable-proxy-fcgi:支持fastcgi快速通用网关接口的fcgi协议
--enable-expires:支持缓存功能
--enable-deflate:支持压缩功能
Apache安装完毕!
二、Apache的工作模式
Apache HTTP 服务器被设计为一个强大的、灵活的能够在多种平台以及不同环境下工作的服
务器。这种模块化的设计就叫做“多进程处理模块”(MultiProcessing Module, MPM),也叫做工作模式。
apache服务的三种工作模式为:
- prefork:预派生子进程;
- worker:多进程+多线程;
- event:多进程+多线程+epoll处理模型;
1.prefork工作模式
prefork是一个非线程型的、预派生的MPM,使用多个进程,每个进程在某个确定的时间只单独处理一个连接,效率高,但内存使用比较大。
优点:适合于没有线程安全库,需要避免线程兼容性问题的系统。它是要求将每个请求相互独立的情况下最好的MPM,这样若一个请求出现问题就不会影响到其他请求。
- 缺点:一个进程相对占用更多的系统资源,消耗更多的内存。而且,它并不擅长处理高并发请求,在这种场景下,它会将请求放进队列中,一直等到有可用进程,请求才会被处理。
2.Worker工作模式
worker使用了多进程和多线程的混合模式,worker模式也同样会先预派生一些子进程,然后每个子进程创建一些线程,同时包括一个监听线程,每个请求过来会被分配到一个线程来服务。
优点:线程比起进程会更轻量,因为线程是通过共享父进程的内存空间,因此,内存的占用会减少一些,在高并发,高流量的场景下会比prefork有更多可用的线程,表现会更优秀一些;
- 缺点:如果一个线程出现了问题也会导致同一进程下的线程出现问题,如果是多个线程出现问题,也只是影响Apache的一部分,而不是全部。由于用到多进程多线程,需要考虑到线程的安全了,在使用keep-alive长连接的时候,某个线程会一直被占用,即使中间没有请求,需要等待到超时才会被释放(该问题在prefork模式下也存在)。
3.Event工作模式
Apache最新的工作模式,它和worker模式很像
- 优点:不同的是在于它解决了keep-alive长连接的时候占用线程资源被浪费的问题(HTTP的Keepalive方式能减少TCP连接数量和网络负载),在event工作模式中,会有一些专门的线程用来管理这些keep-alive类型的线程,当有真实请求过来的时候,将请求传递给服务器的线程,执行完毕后,又允许它释放。这增强了在高并发场景下的请求处理。
三、修改Apache工作模式
[root@apache bin]# /etc/init.d/httpd -M #查看apache加载的模块
[root@apache bin]# /etc/init.d/httpd -V #查看apache的工作模式
..............#省略部分内容
Server's Module Magic Number: 20120211:61
Server loaded: APR 1.5.2, APR-UTIL 1.5.4
Compiled using: APR 1.5.2, APR-UTIL 1.5.4
Architecture: 64-bit
Server MPM: event #这行便是它的工作模式
threaded: yes (fixed thread count)
forked: yes (variable process count)
..............#省略部分内容
[root@apache bin]# cd /usr/local/http-2.4.23/conf/ #切换至指定目录
[root@apache conf]# vim httpd.conf
..............#省略部分内容
Include conf/extra/httpd-mpm.conf #定位httpd-mpm到此,去除开头的注释符号
..............#省略部分内容
LoadModule mpm_event_module modules/mod_mpm_event.so
#LoadModule mpm_prefork_module modules/mod_mpm_prefork.so
#LoadModule mpm_worker_module modules/mod_mpm_worker.so #定位worker至此行
#上面三行就是就是apache服务的三种工作模式,需要那种工作模式,只需要将原来的工作模式注释掉
#然后将所需要的工作模式那行去掉注释符号,然后再启动服务即可(注意是启动,不是重启)
..............#省略部分内容
#如,我现在将其改为worker工作模式,那么,配置如下:
Include conf/extra/httpd-mpm.conf #定位httpd-mpm到此,去除开头的注释符号
..............#省略部分内容
#LoadModule mpm_event_module modules/mod_mpm_event.so
#LoadModule mpm_prefork_module modules/mod_mpm_prefork.so
LoadModule mpm_worker_module modules/mod_mpm_worker.so
[root@apache conf]# /etc/init.d/httpd restart #重启时,可能会提示以下信息,是因为域名的原因,不碍事
AH00558: httpd: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using fe80::c94:cd92:5c18:a1. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message
#若想要解决那些提示信息,可以打开apache的主配置文件进行更改:
[root@apache conf]# pwd #确定当前路径
/usr/local/http-2.4.23/conf
[root@apache conf]# vim httpd.conf #打开文件,更改下面的那行,其为本机IP,若有域名,可以直接写域名
ServerName 192.168.20.4 #去掉开头的注释符号
[root@apache conf]# /etc/init.d/httpd -V #再次查看apache的工作模式
Server version: Apache/2.4.23 (Unix)
Server built: Oct 10 2019 20:52:01
Server's Module Magic Number: 20120211:61
Server loaded: APR 1.5.2, APR-UTIL 1.5.4
Compiled using: APR 1.5.2, APR-UTIL 1.5.4
Architecture: 64-bit
Server MPM: worker #可以发现更改生效了
..............#省略部分内容
四、apache工作模式的优化与修改
在上面改工作模式,其实是调用了别的地方的配置文件,其调用的配置文件就是conf/extra/httpd-mpm.conf,这也就是为什么在上面更改工作模式时,需要先去掉Include conf/extra/httpd-mpm.conf 这行的注释了,就是为了调用这个配置文件。
[root@apache conf]# cat extra/httpd-mpm.conf | egrep -v '^#|^$' #查看其文件内容,并且过滤掉注释及空行
PidFile "logs/httpd.pid"
StartServers 5
MinSpareServers 5
MaxSpareServers 10
MaxRequestWorkers 250
MaxConnectionsPerChild 0
StartServers 3
MinSpareThreads 75
MaxSpareThreads 250
ThreadsPerChild 25
MaxRequestWorkers 400
MaxConnectionsPerChild 0
StartServers 3
MinSpareThreads 75
MaxSpareThreads 250
ThreadsPerChild 25
MaxRequestWorkers 400
MaxConnectionsPerChild 0
ThreadStackSize 65536
StartThreads 250
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 250
MaxThreads 1000
MaxConnectionsPerChild 0
StartServers 2
MinSpareThreads 5
MaxSpareThreads 10
MaxConnectionsPerChild 0
ThreadsPerChild 150
MaxConnectionsPerChild 0
MaxMemFree 2048
MaxMemFree 100
由于上述配置文件解释起来过于繁琐,这里附加一张图,可以参考此图来更改上述配置:
注:各个配置项的值都是有默认的限制的,若想改变其限制,则需要在配置项的上一行增加ServerLimit配置项,而且ServerLimit配置项也是有大限制的,若要修改各种值,建议仔细阅读下面的内容,再进行更改。
- worker 由主控制进程生成“StartServers”个子进程,每个子进程中包含固定的ThreadsPerChild 线程数,各个线程独立地处理请求。同样, 为了不在请求到来时再生成线程,MinSpareThreads 和 MaxSpareThreads 设置了最少和最多的空闲线程数。而 MaxRequestWorkers 设置了同时连入的 clients 大总数。如果现有子进程中的线程总数不能满足负载,控制进程将派生新的子进程MinSpareThreads 和 MaxSpareThreads 的大缺省值分别是 75 和 250。这两个参数对 Apache的性能影响并不大,可以按照实际情况相应调节 。
- ThreadsPerChild 是 worker MPM 中与性能相关最密切的指令。ThreadsPerChild 的大缺省值是 64,如果负载较大,64 也是不够的。这时要显式使用 ThreadLimit 指令,它的大缺省值是 20000。
- Worker 模式下所能同时处理的请求总数是由子进程总数乘以 ThreadsPerChild 值决定的,应该大于等MaxRequestWorkers。如果负载很大,现有的子进程数不能满足时,控制进程会派生新的子进程。默认大的子进程总数是 16,加大时 也需要显式声明 ServerLimit(系统配置的大进程数量,大值是20000)。需要注意的是,如果显式声明了 ServerLimit,那么它乘以 ThreadsPerChild的值必须大于等于MaxRequestWorkers,而且MaxRequestWorkers必须是 ThreadsPerChild 的整数倍,否则 Apache 将会自动调节到一个相应值。
五、进程与线程的区别
线程是指进程内的一个执行单元,也是进程内的可调度实体.
与进程的区别:
(1)地址空间:进程内的一个执行单元;进程至少有一个线程;它们共享进程的地址空间;而进程有自己独立的地址空间;
(2)资源拥有:进程是资源分配和拥有的单位,同一个进程内的线程共享进程的资源
(3)线程是处理器调度的基本单位,但进程不是.
(4)二者均可并发执行.
进程和线程都是由操作系统所体会的程序运行的基本单元,系统利用该基本单元实现系统对
应用的并发性。
进程和线程的区别在于:
- 简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.
线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高。- 另外,进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率。
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