Apache2.0在性能上的改善最吸引人。在支持POSIX線(xiàn)程的Unix系統上，Apache可以通過(guò)不同的MPM運行在一種多進(jìn)程與多線(xiàn)程相混合的模式下，增強部分配置的可擴充性能。相比于A(yíng)pache1.3，2.0版本做了大量的優(yōu)化來(lái)提升處理能力和可伸縮性，并且大多數改進(jìn)在默認狀態(tài)下即可生效。
但是在編譯和運行時(shí)刻，2.0也有許多可以顯著(zhù)提高性能的選擇。本文不想敘述那些以功能換取速度的指令，如HostnameLookups等，而只是說(shuō)明在2.0中影響性能的最核心特性：MPM（Multi-Processing Modules，多道處理模塊）的基本工作原理和配置指令。
毫不夸張地說(shuō)，MPM的引入是Apache2.0最重要的變化。大家知道，Apache是基于模塊化的設計，而Apache
2.0更擴展了模塊化設計到Web服務(wù)器的最基本功能。服務(wù)器裝載了一種多道處理模塊，負責綁定本機網(wǎng)絡(luò )端口、接受請求，并調度子進(jìn)程來(lái)處理請求。擴展模塊化設計有兩個(gè)重要好處：
Apache2.0在性能上的改善最吸引人。在支持POSIX線(xiàn)程的Unix系統上，Apache可以通過(guò)不同的MPM運行在一種多進(jìn)程與多線(xiàn)程相混合的模式下，增強部分配置的可擴充性能。相比于A(yíng)pache1.3，2.0版本做了大量的優(yōu)化來(lái)提升處理能力和可伸縮性，并且大多數改進(jìn)在默認狀態(tài)下即可生效。但是在編譯和運行時(shí)刻，2.0也有許多可以顯著(zhù)提高性能的選擇。本文不想敘述那些以功能換取速度的指令，如HostnameLookups等，而只是說(shuō)明在2.0中影響性能的最核心特性：MPM（Multi-Processing Modules，多道處理模塊）的基本工作原理和配置指令。
毫不夸張地說(shuō)，MPM的引入是Apache2.0最重要的變化。大家知道，Apache是基于模塊化的設計，而Apache
2.0更擴展了模塊化設計到Web服務(wù)器的最基本功能。服務(wù)器裝載了一種多道處理模塊，負責綁定本機網(wǎng)絡(luò )端口、接受請求，并調度子進(jìn)程來(lái)處理請求。擴展模
塊化設計有兩個(gè)重要好處：
◆ Apache可以更簡(jiǎn)潔、有效地支持多種操作系統；
◆ 服務(wù)器可以按站點(diǎn)的特殊需要進(jìn)行自定制。
在用戶(hù)級，MPM看起來(lái)和其它Apache模塊非常類(lèi)似。主要區別是在任意時(shí)刻只能有一種MPM被裝載到服務(wù)器中。
指定MPM的方法
下面以Red Hat Linux 9為平臺，說(shuō)明在A(yíng)pache 2.0中如何指定MPM
(Apache采用2.0.45)。先解壓縮源代碼包httpd-2.0.45.tar.gz，生成httpd-2.0.45目錄（Apache
1.3源代碼包的命名規則是apache_1.3.NN.tar.gz，而2.0版則是httpd-2.0.NN.tar.gz，其中NN是次版本號）。
進(jìn)入httpd-2.0.45目錄，運行以下代碼：
$ ./configure --help|grep mpm
顯示如下：
--with-mpm=MPM
Choose the process model for Apache to use.
MPM={beos|worker|prefork|mpmt_os2| perchild|leader|threadpool}
上述操作用來(lái)選擇要使用的進(jìn)程模型，即哪種MPM模塊。Beos、mpmt_os2分別是BeOS和OS/2上缺省的MPM，
perchild主要設計目的是以不同的用戶(hù)和組的身份來(lái)運行不同的子進(jìn)程。這在運行多個(gè)需要CGI的虛擬主機時(shí)特別有用，會(huì )比1.3版中的SuExec
機制做得更好。leader和threadpool都是基于worker的變體，還處于實(shí)驗性階段，某些情況下并不會(huì )按照預期設想的那樣工作，所以
Apache官方也并不推薦使用。因此，我們主要闡述prefork和worker這兩種和性能關(guān)系最大的產(chǎn)品級MPM (
有關(guān)其它的MPM詳細說(shuō)明，請參見(jiàn)Apache官方文檔：
http://httpd.apache.org/do...。
prefork的工作原理及配置
如果不用“--with-mpm”顯式指定某種MPM，prefork就是Unix平臺上缺省的MPM。它所采用的預派生子進(jìn)程方式也是
Apache
1.3中采用的模式。prefork本身并沒(méi)有使用到線(xiàn)程，2.0版使用它是為了與1.3版保持兼容性；另一方面，prefork用單獨的子進(jìn)程來(lái)處理不
同的請求，進(jìn)程之間是彼此獨立的，這也使其成為最穩定的MPM之一。
若使用prefork，在make編譯和make
install安裝后，使用“httpd
-l”來(lái)確定當前使用的MPM，應該會(huì )看到prefork.c（如果看到worker.c說(shuō)明使用的是worker
MPM，依此類(lèi)推）。再查看缺省生成的httpd.conf配置文件，里面包含如下配置段：
StartServers 5
MinSpareServers 5
MaxSpareServers 10
MaxClients 150
MaxRequestsPerChild 0
prefork的工作原理是，控制進(jìn)程在最初建立“StartServers”個(gè)子進(jìn)程后，為了滿(mǎn)足MinSpareServers設置的需要創(chuàng )建一個(gè)
進(jìn)程，等待一秒鐘，繼續創(chuàng )建兩個(gè)，再等待一秒鐘，繼續創(chuàng )建四個(gè)……如此按指數級增加創(chuàng )建的進(jìn)程數，最多達到每秒32個(gè)，直到滿(mǎn)足
MinSpareServers設置的值為止。這就是預派生（prefork）的由來(lái)。這種模式可以不必在請求到來(lái)時(shí)再產(chǎn)生新的進(jìn)程，從而減小了系統開(kāi)銷(xiāo)
以增加性能。
MaxSpareServers設置了最大的空閑進(jìn)程數，如果空閑進(jìn)程數大于這個(gè)值，Apache會(huì )自動(dòng)kill掉
一些多余進(jìn)程。這個(gè)值不要設得過(guò)大，但如果設的值比MinSpareServers小，Apache會(huì )自動(dòng)把其調整為MinSpareServers+
1。如果站點(diǎn)負載較大，可考慮同時(shí)加大MinSpareServers和MaxSpareServers。
MaxRequestsPerChild設置的是每個(gè)子進(jìn)程可處理的請求數。每個(gè)子進(jìn)程在處理了“MaxRequestsPerChild”
個(gè)請求后將自動(dòng)銷(xiāo)毀。0意味著(zhù)無(wú)限，即子進(jìn)程永不銷(xiāo)毀。雖然缺省設為0可以使每個(gè)子進(jìn)程處理更多的請求，但如果設成非零值也有兩點(diǎn)重要的好處：
◆ 可防止意外的內存泄漏；
◆ 在服務(wù)器負載下降的時(shí)侯會(huì )自動(dòng)減少子進(jìn)程數。
因此，可根據服務(wù)器的負載來(lái)調整這個(gè)值。筆者認為10000左右比較合適。
MaxClients是這些指令中最為重要的一個(gè)，設定的是Apache可以同時(shí)處理的請求，是對Apache性能影響最大的參數。其缺省值
150是遠遠不夠的，如果請求總數已達到這個(gè)值（可通過(guò)ps -ef|grep http|wc
-l來(lái)確認），那么后面的請求就要排隊，直到某個(gè)已處理請求完畢。這就是系統資源還剩下很多而HTTP訪(fǎng)問(wèn)卻很慢的主要原因。系統管理員可以根據硬件配置
和負載情況來(lái)動(dòng)態(tài)調整這個(gè)值。雖然理論上這個(gè)值越大，可以處理的請求就越多，但Apache默認的限制不能大于256。如果把這個(gè)值設為大于256，那么
Apache將無(wú)法起動(dòng)。事實(shí)上，256對于負載稍重的站點(diǎn)也是不夠的。在A(yíng)pache
1.3中，這是個(gè)硬限制。如果要加大這個(gè)值，必須在“configure”前手工修改的源代碼樹(shù)下的src/include/httpd.h中查找
256，就會(huì )發(fā)現“#define HARD_SERVER_LIMIT
256”這行。把256改為要增大的值（如4000），然后重新編譯Apache即可。在A(yíng)pache
2.0中新加入了ServerLimit指令，使得無(wú)須重編譯Apache就可以加大MaxClients。下面是筆者的prefork配置段：
StartServers 10
MinSpareServers 10
MaxSpareServers 15
ServerLimit 2000
MaxClients 1000
MaxRequestsPerChild 10000
上述配置中，ServerLimit的最大值是20000，對于大多數站點(diǎn)已經(jīng)足夠。如果一定要再加大這個(gè)數值，對位于源代碼樹(shù)下server/mpm/prefork/prefork.c中以下兩行做相應修改即可：
#define DEFAULT_SERVER_LIMIT 256
#define MAX_SERVER_LIMIT 20000
worker的工作原理及配置
相對于prefork，worker是2.0
版中全新的支持多線(xiàn)程和多進(jìn)程混合模型的MPM。由于使用線(xiàn)程來(lái)處理，所以可以處理相對海量的請求，而系統資源的開(kāi)銷(xiāo)要小于基于進(jìn)程的服務(wù)器。但是，
worker也使用了多進(jìn)程，每個(gè)進(jìn)程又生成多個(gè)線(xiàn)程，以獲得基于進(jìn)程服務(wù)器的穩定性。這種MPM的工作方式將是Apache 2.0的發(fā)展趨勢。
在configure -with-mpm=worker后，進(jìn)行make編譯、make install安裝。在缺省生成的httpd.conf中有以下配置段：
StartServers 2
MaxClients 150
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 75
ThreadsPerChild 25
MaxRequestsPerChild 0
worker的工作原理是，由主控制進(jìn)程生成“StartServers”個(gè)子進(jìn)程，每個(gè)子進(jìn)程中包含固定的ThreadsPerChild
線(xiàn)程數，各個(gè)線(xiàn)程獨立地處理請求。同樣，為了不在請求到來(lái)時(shí)再生成線(xiàn)程，MinSpareThreads和MaxSpareThreads設置了最少和最
多的空閑線(xiàn)程數；而MaxClients設置了所有子進(jìn)程中的線(xiàn)程總數。如果現有子進(jìn)程中的線(xiàn)程總數不能滿(mǎn)足負載，控制進(jìn)程將派生新的子進(jìn)程。
MinSpareThreads和MaxSpareThreads的最大缺省值分別是75和250。這兩個(gè)參數對Apache的性能影響并不大，可以按照實(shí)際情況相應調節。
ThreadsPerChild是worker
MPM中與性能相關(guān)最密切的指令。ThreadsPerChild的最大缺省值是64，如果負載較大，64也是不夠的。這時(shí)要顯式使用
ThreadLimit指令，它的最大缺省值是20000。上述兩個(gè)值位于源碼樹(shù)server/mpm/worker/worker.c中的以下兩行：
#define DEFAULT_THREAD_LIMIT 64
#define MAX_THREAD_LIMIT 20000
這兩行對應著(zhù)ThreadsPerChild和ThreadLimit的限制數。最好在configure之前就把64改成所希望的值。注意，不要把這兩個(gè)值設得太高，超過(guò)系統的處理能力，從而因Apache不起動(dòng)使系統很不穩定。
Worker模式下所能同時(shí)處理的請求總數是由子進(jìn)程總數乘以ThreadsPerChild值決定的，應該大于等于MaxClients。如果負載很
大，現有的子進(jìn)程數不能滿(mǎn)足時(shí)，控制進(jìn)程會(huì )派生新的子進(jìn)程。默認最大的子進(jìn)程總數是16，加大時(shí)也需要顯式聲明ServerLimit（最大值是
20000）。這兩個(gè)值位于源碼樹(shù)server/mpm/worker/worker.c中的以下兩行：
#define DEFAULT_SERVER_LIMIT 16
#define MAX_SERVER_LIMIT 20000
需要注意的是，如果顯式聲明了ServerLimit，那么它乘以ThreadsPerChild的值必須大于等于MaxClients，而且
MaxClients必須是ThreadsPerChild的整數倍，否則Apache將會(huì )自動(dòng)調節到一個(gè)相應值（可能是個(gè)非期望值）。下面是筆者的
worker配置段：
StartServers 3
MaxClients 2000
ServerLimit 25
MinSpareThreads 50
MaxSpareThreads 200
ThreadLimit 200
ThreadsPerChild 100
MaxRequestsPerChild 0
通過(guò)上面的敘述，可以了解到Apache 2.0中prefork和worker這兩個(gè)重要MPM的工作原理，并可根據實(shí)際情況來(lái)配置Apache相關(guān)的核心參數，以獲得最大的性能和穩定性。
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