Apache网页深入优化——ab压力测试，工作模式

ab压力测是工具

• Apache自带压力测试工具ab，简单易用，且可以模拟各种条件对web服务器发起测是请求
• ab工具可以直接在web服务器本地发起测是请求，这对于需要了解服务器的处理性能至关重要，因为它不包括数据的网络传输时间以及用户pc本地的计算时间，从而可以通过观测各种时间指标判断web服务器的性能，以便进行参数的优化调整

在进行性能调整优化过程中，可用ab压力测是工具进行优化效果的测试

• 优化前先使用ab进行压力测试
• 优化后，重启服务，再使用ab进行压力测试
• 对比两次测试的结果，看优化效果是否明显
• 为了能更客观的评价web服务的性能，一般优化前后都要进行多次测试，取测试的平均值进行对比

ab工具使用

命令格式：

ab[options]  网站网址

参数说明：

-n，-c，-t，-v

示例：

/usr/local/httpd/bin/ab -n5000 -c900 www.kgc.com/index.html
在测试时要根据情况调整求总数与并发用户数

ab测试结果关键参数说明

参数	描述
Server Software	http响应数据的头信息
Server Hostname	请求的url中的主机名称
Server Port	web服务器软件的监听端口
Document Path	请求的url根的绝对路径
Document Length	http响应数据的正文长度
Concurrency Level	并发的用户数
Time taken for tests	所有这些请求被处理完成所花费的时间总和
Complete requests	表示总请求数
Failed requests	失败的请求总数
Total transferred	请求的响应数据长度总和
Requests per second	服务器的吞吐率，每秒处理的请求数
Time per request	用户平均请求等待时间
Time per request	每个请求实际运行时间的平均值
Percentage of the requests served within a certain time (ms)	描述每个请求处理时间的分布情况

Apache工作模式介绍

• Apache作为现今web服务器用的最广泛也是最稳定的开源服务器软件
• 其工作模式有许多种，源码包安装httpd时刻查看httpd-mpm-conf文件，该文件位于extra/conf目录中
• 目前主要有两种模式：
  event模式
  prefork模式
  worker模式

可使用./httpd -l查看apache当前工作模式

event工作模式介绍

• event是Apache最新的工作模式，它和worker模式很像，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
• event工作模式在遇到某些不兼容的模块时，会失效，将会回退到worker模式
• event工作模式需要Linux系统（Linux 2.6+）对epoll的支持，才能启用。需要补充的是HTTPS的连接（SSL）

event工作方式

• 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
• 这样，一个线程就能处理几个请求了，实现了异步非阻塞。这增强了在高并发场景下的请求处理

event参数讲解

## 在http-mpm.conf配置文件中，以下是event模块的定义

    StartServers    3
    MinSpareThreads     75
    MaxSpareThreads         250
    ThreadsPerChild         25
    MaxRequestWorkers   400
    MaxConnectionsPerChild  0

参数说明

参数	说明
StartServers	服务启动时初始的进程数，默认3
MinSpareThreads	最小的空闲子进程数，默认75
MaxSpareThreads	最大的空闲子进程数，默认250
ThreadsPerChild	每个子进程产生的线程数量，默认是25
MaxRequestWorkers	限定同一时间内客户端最大接入请求数量，默认400
MaxConnectionsPerChild	每个子进程在其生命周期内允许的请求数量，如果请求总数已经达到这个数值，子进程将会结束，如果设置为0，子进程将永远不会结束。将该值设置为非0值，可以防止运行PHP导致的内存泄露

event优化建议

可根据生产环境进行调试，以确定合适参数

##优化参考

    ServerLimit     1000
    StartServers    20
    MinSpareThreads     25
    MaxSpareThreads     1200
    ThreadsPerChild     50
    MaxRequestWorkers       2000
    MaxC onnectionsPerChild 1000

prefork工作模式介绍

• prefork是一个多路处理模块（MPM），实现了一个进程型的，预派生的web服务器，适合于没有线程安全库，需要避免线程兼容性问题的系统
• 在要求每个请求相互独立的情况下具有很好的特性，若一个请求出现问题不会影响到其他请求
• 具有很强的自我调节能力，只需要很好的配置指令进行调整就可以适合于企业应用要求
• 最重要的是将MaxClients设置为一个足够大的数值以处理潜在的请求高峰，同时又不能太大，以避免所需的内存超出物理内存的大小
• 一个单独的控制进程（父进程）负责产生子进程，子进程用于监听请求并作出应答，因此在内存中会一直存在一些备用的（spare）或是空闲的子进程用于响应新的请求，可加快响应速度
• 父进程通常以root身份进行，以便绑定80端口，子进程通常以一个低特权的用户运行，可通过配置项的User和Group配置
• 运行子进程的用户必须要对网站内容有读取权限，但是对其他资源必须拥有尽可能少的权限，以保证系统安全
• 编译安装时没有指定工作模式，默认会使用prefork模式，可用httpd -l查看

prefork参数讲解

##在httpd-mpm.conf配置文件中，以下是prefork模块的定义

    StartServers        20
    MinSpareServers     10
    MaxSpareServers     50
    MaxClients      150
    MaxRequestsPerChild     0

参数	说明
ServerLimit	最大进程数
StartServers	启动的时候创建的进程数量
MinSpareServers	最少空闲进程
MaxSpareServers	最多空闲进程
MaxClients	最多创建多少个子进程用来处理请求
MaxRequestsPerChild	每个进程处理的最大请求数，达到请求数，进程即被销毁，如果设置为0，子进程永远不会结束

prefork优化建议

可根据生产环境进行调试，以确定合适参数

##优化参考

    ServerLimit         1000
    StartServers        10
    MinSpareServers     10
    MaxSpareServers     30
    MaxClients      1000
    MaxRequestsPerChild 5000

worker工作模式介绍

• worker也是多路处理模块（MPM），使网路服务支持混合的多线程进程
• 由于使用线程来处理请求，所有可以处理海量请求，而系统资源的开销小于基于进程的MPM
• 但是也使用了多进程，每个进程又有多个线程，以获得基于进程的MPM的稳定性
• 控制该MPM的最重要的指令是：控制每个子进程允许建立的线程数ThreadsPerChild指令和控制允许建立的总线程数的MaxClients指令

worker工作方式

• 每个进程能够拥有的线程数量是固定的，服务器会根据负载情况增加或减少进程数量
• 一个单独的控制进程（父进程）负责子进程的建立，每个子进程能够建立ThreadsPerChild数量的服务线程和一个监听线程，监听线程监听接入请求并将其传递给服务器进程处理和应答
• Apache总是会维持一个备用（spare）或是空闲的服务器线程池，客户端无需等待新线程或新进程的建立即可得到服务
• 父进程一般都是以root身份启动，以绑定80端口；随后，Apache以较低权限的用户建立子进程和线程
• User和Group指令用于配置Apache子进程的运行用户。子进程要对网页内容拥有读取权限，但应该尽可能限制权限

worker参数讲解

参数	说明
ServerLimit	最大进程数，默认值16“”
ThreadL imit	每个子进程的最大线程数，默认值是"64”
StartServers	服务器启动时建立的子进程数，默认值是"3"
MaxClients	允许同时接受的最大接入请求数量(最大线程数量)
MinSpare Threads	最小空闲线程数,，默认值是"75"
MaxSpare Threads	设置最大空闲线程数。默认值是"250"
ThreadsPerChild	每个子进程建立的常驻的执行线程数。默认值是25
MaxRequestsPerChild	设置每个子进程在其生存期内允许伺服的最大请求数量。设置为"0",子进程将永远不会结束

实例（prefork为例）

[root@localhost httpd-2.4.29]#./configure \
--with-mpm=prefork \  ##添加工作模式此配置项
[root@localhost httpd-2.4.29]# vim /etc/httpd.conf 
输入/mpm查找此关键词，将前面的＃注释删除
Include conf/extra/httpd-mpm.conf       ##定位到这行将注释删除，启用功能
[root@localhost ~]# cd /usr/local/httpd/conf/extra/
[root@localhost extra]# vim httpd-mpm.conf 

        StartServers             10     ##启动的时候创建的进程数量改为10
        MinSpareServers          10     ##空闲最小改为10
        MaxSpareServers         20      ##最大设为20
        MaxRequestWorkers      200      ##访问设量为200 
        MaxConnectionsPerChild   0

##修改完成按Esc退出插入模式，输入:wq保存退出
[root@localhost extra]# cd ../../bin/
[root@localhost bin]# ./apachectl stop
[root@localhost bin]# ./apachectl start
##重新关闭开启服务
[root@localhost bin]# lsof -i :80
COMMAND   PID   USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
httpd   58933   root    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58937 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58938 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58939 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58940 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58941 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58942 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58943 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58944 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58945 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
httpd   58946 daemon    3u  IPv4  88357      0t0  TCP localhost.localdomain:http (LISTEN)
##除去一个主进程，其他的子进程变为10个

Apache目录属性

• 目录的权限设置使用和这对语句为主目录或虚拟目录设置权限
• 它们是一对容器语句，必须成对出现，它们之间封装的是具体的设置目录权限语句，这些语句仅对被设置目录及其子目录起作用

目录属性参数

参数	作用
Options	设置在特定目录使用哪些特性
AllowOverride	允许存在于.htaccess文件中的指令类型
Require	设置目录的访问控制
Indexes	当用户访问该目录时，但没有指定要访问哪个文件，而且目录下不存在默认网页时，返回目录中的文件和子目录列表
MultiViews	内容协商的多重视图，Apache的一个智能特性。 当访问目录中不存在的对象时
ExecCGI	允许在该目录下执行CGI脚本
FollowSymLinks	在该目录下允许文件系统使用符号连接
Includes	允许服务器端包含功能
IncludesNoExec	允许服务器端包含功能，但禁止执行CGI脚本
All	包含除了MultiViews之外所有特性，如果没有Options语句，默认为All

实例（修改配置文件开启目录属性）

[root@localhost bin]# vim /etc/httpd.conf
//输入/htdocs查找此关键词，找到如下字段，其中有两个功能起到支持作用：

DocumentRoot "/usr/local/httpd/htdocs"

        #
        # Possible values for the Options directive are "None", "All",
        # or any combination of:
        #   Indexes Includes FollowSymLinks SymLinksifOwnerMatch ExecCGI MultiViews
        #
        # Note that "MultiViews" must be named *explicitly* --- "Options All"
        # doesn't give it to you.
        #
        # The Options directive is both complicated and important.  Please see
        # http://httpd.apache.org/docs/2.4/mod/core.html#options
        # for more information.
        #
        Options Indexes FollowSymLinks      
    //1.Index：以列表形式展现
    //2.FollowSymLinks并且支持链接性的文件
        #
        # AllowOverride controls what directives may be placed in .htaccess files.
        # It can be "All", "None", or any combination of the keywords:
        #   AllowOverride FileInfo AuthConfig Limit
        #
        AllowOverride None

        #
        # Controls who can get stuff from this server.
        #
        Require all granted         //黑白名单


#我们可以先关闭防火墙，使用宿主机的浏览器进行验证
[root@localhost bin]# systemctl stop firewalld.service 
[root@localhost bin]# setenforce 0
[root@localhost bin]# cd /usr/local/httpd/htdocs/
[root@localhost htdocs]# ls
index.html
[root@localhost htdocs]# cat index.html 
It works!
[root@localhost htdocs]# ls
index.html
[root@localhost htdocs]# mv index.html a.html
[root@localhost htdocs]# ls
a.html
[root@localhost htdocs]# touch b.html c.html d.html
[root@localhost htdocs]# ls
a.html  b.html  c.html  d.html
//此时会以文件列表的形式展现，从另一个角度我们可以利用这点来做文件下载资源的提供，此时就不需要首页识别

连接文件放到站点中

[root@localhost htdocs]# ln -s /usr/share/man/ ./       
//把man手册放入这个文件夹，看他能不能识别这个链接文件
[root@localhost htdocs]# ls
a.html  b.html  c.html  d.html  man

谢谢阅读！！！