apache与lighttpd、nginx三大WEB服务器平台分析

这篇没有把IIS服务器列入其中，因为IIS只能在Windows上跑，而apache与lighttpd、nginx这三个WEB网站服务器可以在各种平台上跑。下面看文章的分析：

一．软件介绍(apache  lighttpd  nginx)
1. lighttpd
Lighttpd 是一个具有非常低的内存开销， cpu 占用率低，效能好，以及丰富的模块等特点。 lighttpd 是众多 OpenSource 轻量级的 web server 中较为优秀的一个。支持 FastCGI, CGI, Auth, 输出压缩 (output compress), URL 重写 , Alias 等重要功能。
Lighttpd 使用 fastcgi 方式运行 php, 它会使用很少的 PHP 进程响应很大的并发量。
Fastcgi 的优点在于：
·         从稳定性上看 , fastcgi 是以独立的进程池运行来 cgi, 单独一个进程死掉 , 系统可以很轻易的丢弃 , 然后重新分配新的进程来运行逻辑 .
·         从安全性上看 , fastcgi 和宿主的 server 完全独立 , fastcgi 怎么 down 也不会把 server 搞垮 ,
·         从性能上看 , fastcgi 把动态逻辑的处理从 server 中分离出来 , 大负荷的 IO 处理还是留给宿主 server, 这样宿主 server 可以一心一意作 IO, 对于一个普通的动态网页来说 , 逻辑处理可能只有一小部分 , 大量的图片等静态 IO 处理完全不需要逻辑程序的参与 ( 注 1)
·         从扩展性上讲 , fastcgi 是一个中立的技术标准 , 完全可以支持任何语言写的处理程序 (php,java,python...)
2. apache
apache 是世界排名第一的 web 服务器 , 根据 netcraft(www.netsraft.co.uk ) 所作的调查 , 世界上百分之五十以上的 web 服务器在使用 apache.
1995 年 4 月 , 最早的 apache(0.6.2 版 ) 由 apache group 公布发行 . apache group 是一个完全通过 internet 进行运作的非盈利机构 , 由它来决定 apache web 服务器的标准发行版中应该包含哪些内容 . 准许任何人修改隐错 , 提供新的特征和将它移植到新的平台上 , 以及其它的工作 . 当新的代码被提交给 apache group 时 , 该团体审核它的具体内容 , 进行测试 , 如果认为满意 , 该代码就会被集成到 apache 的主要发行版中 .
apache 的特性 :
1) 几乎可以运行在所有的计算机平台上 .
2) 支持最新的 http/1.1 协议
3) 简单而且强有力的基于文件的配置 (httpd.conf).
4) 支持通用网关接口 (cgi)
5) 支持虚拟主机 .
6) 支持 http 认证 .
7) 集成 perl.
8) 集成的代理服务器
9) 可以通过 web 浏览器监视服务器的状态 , 可以自定义日志 .
10) 支持服务器端包含命令 (ssi).
11) 支持安全 socket 层 (ssl).
12) 具有用户会话过程的跟踪能力 .
13) 支持 fastcgi
14) 支持 java servlets
3. nginx
Nginx 是俄罗斯人编写的十分轻量级的 HTTP 服务器 ,Nginx ，它的发音为 “engine X” ， 是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器，同时也是一个 IMAP/POP3/SMTP 代理服务器． Nginx 是由俄罗斯人 Igor Sysoev 为俄罗斯访问量第二的 Rambler.ru 站点开发 .
Nginx 以事件驱动的方式编写，所以有非常好的性能，同时也是一个非常高效的反向代理、负载平衡。其拥有匹配 Lighttpd 的性能，同时还没有 Lighttpd 的内存泄漏问题，而且 Lighttpd 的 mod_proxy 也有一些问题并且很久没有更新。但是 Nginx 并不支持 cgi 方式运行，原因是可以减少因此带来的一些程序上的漏洞。所以必须使用 FastCGI 方式来执行 PHP 程序。
nginx 做为 HTTP 服务器，有以下几项基本特性：
处理静态文件，索引文件以及自动索引；打开文件描述符缓冲．
无缓存的反向代理加速，简单的负载均衡和容错．
FastCGI ，简单的负载均衡和容错．
模块化的结构。包括 gzipping, byte ranges, chunked responses, 以及 SSI-filter 等 filter 。如果由 FastCGI 或其它代理服务器处理单页中存在的多个 SSI ，则这项处理可以并行运行，而不需要相互等待。
Nginx 专为性能优化而开发，性能是其最重要的考量 , 实现上非常注重效率。它支持内核 Poll 模型，能经受高负载的考验 , 有报告表明能支持高达 50,000 个并发连接数。
Nginx 具有很高的稳定性。其它 HTTP 服务器，当遇到访问的峰值，或者有人恶意发起慢速连接时，也很可能会导致服务器物理内存耗尽频繁交换，失去响应，只能重启服务器。例如当前 apache 一旦上到 200 个以上进程， web 响应速度就明显非常缓慢了。而 Nginx 采取了分阶段资源分配技术，使得它的 CPU 与内存占用率非常低。 nginx 官方表示保持 10,000 个没有活动的连接，它只占 2.5M 内存，所以类似 DOS 这样的攻击对 nginx 来说基本上是毫无用处的。就稳定性而言 ,nginx 比 lighthttpd 更胜一筹。
Nginx 支持热部署。它的启动特别容易 , 并且几乎可以做到 7*24 不间断运行，即使运行数个月也不需要重新启动。你还能够在不间断服务的情况下，对软件版本进行进行升级。
二 .3 种 WEB 服务器的比较：

 

server	Apache	Nginx	Lighttpd
Proxy 代理	非常好	非常好	一般
Rewriter	好	非常好	一般
Fcgi	不好	好	非常好
热部署	不支持	支持	不支持
系统压力比较	很大	很小	比较小
稳定性	好	非常好	不好
安全性	好	一般	一般
技术支持	非常好	很少	一般
静态文件处理	一般	非常好	好
Vhosts 虚拟主机	支持	不支持	支持
反向代理	一般	非常好	一般
Session sticky	支持	不支持	不支持

注：在相对 比较 大的网站，节约下来的服务器成本无疑是客观的。而有些小型网站往往服务器不多，如果采用 Apache 这类传统 Web 服务器，似乎也还能撑过去。但有其很明显的弊端： Apache 在处理流量爆发的时候 ( 比如爬虫或者是 Digg 效应 ) 很容易过载，这样的情况下采用 Nginx 最为合适。
建议方案：
Apache 后台服务器（主要处理 php 及一些功能请求 如：中文 url ）
Nginx  前端服务器（利用它占用系统资源少得优势来处理静态页面大量请求）
Lighttpd 图片服务器
总体来说，随着 nginx 功能得完善将使他成为今后 web server 得主流。
三 . 性能测试 ：
将分别测试 3 种软件在对动态页面和静态页面请求及并发时的响应时间
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LIGHTTPD

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	64	60	462.75	21.6
100000/200	67	60	312.07	32.4
100000/500	83	60	137.24	72.8
100000/1000 出现错误丢包	94	60	126.6	78.9

NGINX

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	34.6	140	943.66	10.597
100000/200	35.6	110	924.32	10.818
100000/500	34.3	110	912.68	10.956
100000/1000	37	160	832.59	12.106

APACHE

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	40.6	170	690.72	14.47
100000/200	41.1	180	685.39	14.59
100000/500	42.3	190	633.64	15.78
100000/1000	43.1	200	547.53	18.26

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LIGHTTPD

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
1000/100	50	200	33.54	29.816
1000/200	52	210	30.43	32.858
1000/500	54	230	25.79	38.76
1000/1000	62	250	24.83	40.28

NGINX

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
1000/100	53.8	250	83.12	12.305
1000/200	55.8	250	74.05	13.504
1000/500	56	260	58.99	16.951
1000/1000	58	260	43.41	23.347

APACHE

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	60	200	27.37	36.541
100000/200	61	220	23.82	41.981
100000/500	73	150	20.59	48.562
100000/1000	53	200	27.18	36.796

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LIGHTTPD

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	45	20	168.06	59.504
100000/200	47	22	140.64	71.103
100000/500	49	24	52.80	189.386
100000/1000	在请求到4840时测试测试程序死掉

NGINX

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	70	120	143.46	69.706
100000/200	72	130	140.57	71.140
100000/500	73	150	135.87	73.601
100000/1000	77	160	132.18	75.657

APACHE 出现丢包

 

n/-c(ab 参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	70	180	245.73	40.694
100000/200	72	190	245.79	40.684
100000/500	75	200	241.29	41.443
100000/1000	77	220	236.74	42.239

 

四．各大网站 WEB 服务器资源列表
网站名    操作系统    web 服务器
1. 门户网站类：
搜狐      LINUX           apache 1.3.37
新浪      LINUX           apache 2.0.54
迅雷      LINUX           nginx 0.6.31
163      LINUX           apache 2.2.6
2. 搜索类
百度       unknown        BWS 1.0
Google   linux           gws
Sougou   FreeBSD          apache 2.2.4
Hao123   linux           apache 2.2.4
4. 电子邮箱类
126        linux         apache
Hotmail    win2003       microsoft-IIS 6.0
新浪邮箱     F5 Big-IP    apache 2.2.8
263        linux         apache 2.2.6
5. 博客类
新浪博客     linux          nginx 0.5.35
搜狐博客     linux          nginx
迅雷博客     linux          nginx 0.6.32
天涯博客     F5 Big-IP      Microsoft-IIS/5.0
6 ．视频类
优酷          linux          apache
土豆          linux          apache
Ku6         linux            apache
六间房        linux          nginx 0.6.14