生产环境 Apache 和 php 配置优化（一）

 

多处理模块(MPM)

    Apache HTTP 服务器被设计为一个功能强大，而且灵活的 web 服务器， 能够在不少平台与环境中工做。不一样平台和不一样的环境每每须要不一样的特性，或可能以不一样的方式实现相同的特性最有效率。Apache httpd 经过模块化的设计来适应各类环境。这种设计容许网站管理员经过在 编译时或运行时，选择哪些模块将会加载在服务器中，来选择服务器特性。

    Apache HTTP 服务器 2.0 扩展此模块化设计到最基本的 web 服务器功能。 它提供了能够选择的多处理模块(MPM)，用来绑定到网络端口上，接受请求， 以及调度子进程处理请求。

    扩展到这一级别的服务器模块化设计，带来两个重要的好处:

• Apache httpd 能更优雅，更高效率的支持不一样的平台。尤为是 Apache httpd 的 Windows 版本如今更有效率了，由于 mpm_winnt 能使用原生网络特性取代在 Apache httpd 1.3 中使用的 POSIX 层。它也能够扩展到其它平台 来使用专用的 MPM。
• Apache httpd 能更好的为有特殊要求的站点定制。例如，要求 更高伸缩性的站点能够选择使用线程的 MPM，即 worker 或 event； 须要可靠性或者与旧软件兼容的站点可使用prefork。

    在用户看来，MPM 很像其它 Apache httpd 模块。主要是区别是，在任什么时候间， 必须有一个，并且只有一个 MPM 加载到服务器中。

    在所有平台中，MPM 均可以构建为静态模块。在构建时选择一种 MPM，连接到服务器中。若是要改变 MPM，必须从新构建。

    为了使用指定的 MPM，请在执行 configure 脚本 时，使用参数 --with-mpm=NAME。NAME 是指定的 MPM 名称。

    编译完成后，可使用 ./httpd -l 来肯定选择的 MPM。 此命令会列出编译到服务器程序中的全部模块，包括 MPM。

    

    ./httpd -l 和 ./httpd -V  选项均可以看出当前选用的 MPM 的模式

 

Apache的三种 MPM 模式

    三种稳定的MPM（Multi-Processing Module，多进程处理模块）模式。它们分别是prefork，worker和event，三种模式在编译的时候，能够经过configure的参数来指定：

--with-mpm=prefork|worker|event

    固然，也能够在编译时为三种都支持，经过修改配置来更换：

--enable-mpms-shared=all

    这时，只须要在 httpd.conf 中修改 Apache 的多处理模式 MPM（modules文件夹下，会自动编译出三个MPM的so）：

LoadModule mpm_prefork_module modules/mod_mpm_prefork.so
#LoadModule mpm_worker_module modules/mod_mpm_worker.so
#LoadModule mpm_event_module modules/mod_mpm_event.so

    并在 httpd.conf 中添加 Include conf/extra/httpd-mpm.conf，httpd-mpm.conf 中包含了 MPM 的有关配置；

一、prefork MPM

    prefork 模式能够算是很古老可是很是稳定的 Apache 模式。Apache 在启动之初，就预先 fork 一些子进程，而后等待请求进来。之因此这样作，是为了减小频繁建立和销毁进程的开销。每一个子进程只有一个线程，在一个时间点内，只能处理一个请求。

1. 优势：成熟稳定，兼容全部新老模块。同时，不须要担忧线程安全的问题。（咱们经常使用的mod_php，PHP 的拓展不须要支持线程安全）
2. 缺点：一个进程相对占用更多的系统资源，消耗更多的内存。并且，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。

    prefork 模式在 httpd-mpm.conf 中的默认配置：

<IfModule mpm_prefork_module>
    StartServers             5
    MinSpareServers          5
    MaxSpareServers         10
    MaxRequestWorkers      250
    MaxConnectionsPerChild   0
</IfModule>

 

二、worker MPM

    worker 模式比起上一个，是使用了多进程和多线程的混合模式。它也预先 fork 了几个子进程（数量比较少），而后每一个子进程建立一些线程，同时包括一个监听线程。每一个请求过来，会被分配到 1 个线程来服务。线程比起进程会更轻量，由于线程一般会共享父进程的内存空间，所以，内存的占用会减小一些。在高并发的场景下，由于比起 prefork 有更多的可用线程，表现会更优秀一些。
    有些人会以为奇怪，那么这里为何不彻底使用多线程呢，还要引入多进程？
    缘由主要是须要考虑稳定性，若是一个线程异常挂了，会致使父进程连同其余正常的子线程都挂了（它们都是同一个进程下的）。为了防止这场异常场景出现，就不能所有使用线程，使用多个进程再加多线程，若是某个线程出现异常，受影响的只是 Apache 的一部分服务，而不是整个服务。

1. 优势：占据更少的内存，高并发下表现更优秀。
2. 缺点：必须考虑线程安全的问题，由于多个子线程是共享父进程的内存地址的。若是使用 keep-alive 的长链接方式，某个线程会一直被占据，也许中间几乎没有请求，须要一直等待到超时才会被释放。若是过多的线程，被这样占据，也会致使在高并发场景下的无服务线程可用。（该问题在 prefork 模式下，一样会发生）

    注：keep-alive 的长链接方式，是为了让下一次的 socket 通讯复用以前建立的链接，从而，减小链接的建立和销毁的系统开销。保持链接，会让某个进程或者线程一直处于等待状态，即便没有数据过来。

    worker 模式在 httpd-mpm.conf 中的默认配置：

<IfModule mpm_worker_module>
    StartServers             3
    MinSpareThreads         75
    MaxSpareThreads        250
    ThreadsPerChild         25
    MaxRequestWorkers      400
    MaxConnectionsPerChild   0
</IfModule>

三、event MPM

    这个是 Apache 中最新的模式，在如今版本里的已是稳定可用的模式。它和 worker 模式很像，最大的区别在于，它解决了 keep-alive 场景下，长期被占用的线程的资源浪费问题（某些线程由于被 keep-alive，空挂在哪里等待，中间几乎没有请求过来，甚至等到超时）。event MPM中，会有一个专门的线程来管理这些 keep-alive 类型的线程，当有真实请求过来的时候，将请求传递给服务线程，执行完毕后，又容许它释放。这样加强了高并发场景下的请求处理能力。

event MPM 在遇到某些不兼容的模块时，会失效，将会回退到 worker 模式，一个工做线程处理一个请求。官方自带的模块，所有是支持 event MPM 的。

注意一点，event MPM 须要Linux系统（Linux 2.6+）对 EPoll 的支持，才能启用。

还有，须要补充的是 HTTPS 的链接（SSL），它的运行模式仍然是相似 worker 的方式，线程会被一直占用，知道链接关闭。部分比较老的资料里，说 event MPM 不支持 SSL，那个说法是几年前的说法，如今已经支持了。

    event 模式在 httpd-mpm.conf 中的默认配置：

<IfModule mpm_event_module>
    StartServers             3
    MinSpareThreads         75
    MaxSpareThreads        250
    ThreadsPerChild         25
    MaxRequestWorkers      400
    MaxConnectionsPerChild   0
</IfModule>

 

生产环境 Apache MPM 优化

    生产环境接入层硬件配置：

4 台 8 核 16G 内存阿里云 VPC ECS

    实际压测统计 httpd 消耗内存大约每一个 httpd 进程在 2M 左右：

[root@iZ23s96w2paZ ~]# ps -ylC httpd --sort:rss | awk '{sum+=$8; ++n} END {print "Tot="sum"("n")";print "Avg="sum"/"n"="sum/n/1024"MB"}'
Tot=1106968(503)
Avg=1106968/503=2.23159MB

    预留 5G 内存给 Apache 使用，同时为了不在 apache 在 fork 进程等操做消耗，保留足够的工做进程，因为没有兼容性相关的测试，生产环境选用最原始的 profork 模式，配置以下：

<IfModule mpm_prefork_module>
    StartServers                 500
    ServerLimit   		         2500
    MinSpareServers              500
    MaxSpareServers              1000
    MaxRequestWorkers            2000  
    MaxConnectionsPerChild       0
</IfModule>