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标题: Apache优化:修改最大并发连接数
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发表于 2018-6-13 01:46  资料  个人空间  短消息  加为好友 
Apache优化:修改最大并发连接数

Apache是一个跨平台的web服务器,由于其简单高效、稳定安全的特性,被广泛应用于计算机技术的各个领域。现在,Apache凭借其庞大的用户数,已成为用户数排名第一的web服务器。


尽管如此,在实际的生产环境中,我们仍然不可能直接使用默认配置的Apache来充当服务器。毕竟,为了更充分合理地利用Apache服务器,我们都应该根据自己的实际需要对Apache的默认配置作出一些必要的调整。而针对Apache的优化配置过程中,修改Apache的最大并发连接数就显得尤为重要。


在修改Apache的最大并发连接数之前,我们需要预先了解一些Apache的相关知识。


众所周知,Apache是一个跨平台的、采用模块化设计的服务器。为了应对不同的平台和不同的环境产生的各种不同的需求,也为了在具体的平台或环境下达到最佳的效果,Apache在web服务器的基础功能方面(端口绑定、接收请求等)也同样采用了模块化设计,这个Apache的核心模块就叫做多路处理模块(Multi-Processing Module,简称MPM)。


Apache针对不同的操作系统提供了多个不同的MPM模块,例如:mpm_beos、mpm_event、mpm_netware、mpmt_os2、mpm_prefork、mpm_winnt、mpm_worker。如果条件允许,我们可以根据实际需求将指定的MPM模块编译进我们自己的Apache中(Apache的源码是开放的,允许用户自行编译)。不过,如果在编译时我们没有选择,Apache将按照如下表格根据不同的操作系统自行选择对应的MPM模块,这也是Apache针对不同平台推荐使用的MPM模块。


不同操作系统上默认的MPM模块操作系统MPM模块描述
Windowsmpm_winnt不用介绍了吧
Unix/Linuxmpm_prefork不用介绍了吧
BeOSmpm_beos由Be公司开发的一种多媒体操作系统,官方版已停止更新。
Netwarempm_netware由NOVELL公司推出的一种网络操作系统
OS/2mpmt_os2一种最初由微软和IBM共同开发的操作系统,现由IBM单独开发(微软放弃OS/2,转而开发Windows)

mpm_event模块可以看作是mpm_worker模块的一个变种,不过其具有实验性质,一般不推荐使用。


当然,Apache在其官方网站上也提供了根据不同操作系统已经编译好对应MPM模块的成品Apache。你可以点击此处进入Apache官方网站下载。


此外,如果我们想要知道某个Apache内部使用的是何种MPM模块,我们可以以命令行的方式进入Apache安装目录\bin,然后键入命令httpd -l,即可查看到当前Apache内部使用的何种MPM模块。


使用httpd -l命令查看编译模块


由于在平常的开发工作中,BeOS、NetWare、OS/2等操作系统并不常见,这里我们主要针对Windows和Unix/Linux操作系统上的MPM模块进行讲解。在Windows和Unix/linux操作系统上,MPM模块主要有mpm_winnt、mpm_prefork、mpm_worker三种。


mpm_prefork模块

mpm_prefork模块主要应用于Unix/Linux平台的Apache服务器,其主要工作方式是:当Apache服务器启动后,mpm_prefork模块会预先创建多个子进程(默认为5个),当接收到客户端的请求后,mpm_prefork模块再将请求转交给子进程处理,并且每个子进程同时只能用于处理单个请求。如果当前的请求数将超过预先创建的子进程数时,mpm_prefork模块就会创建新的子进程来处理额外的请求。Apache总是试图保持一些备用的或者是空闲的子进程用于迎接即将到来的请求。这样客户端的请求就不需要在接收后等候子进程的产生。


由于在mpm_prefork模块中,每个请求对应一个子进程,因此其占用的系统资源相对其他两种模块而言较多。不过mpm_prefork模块的优点在于它的每个子进程都会独立处理对应的单个请求,这样,如果其中一个请求出现问题就不会影响到其他请求。同时,mpm_prefork模块可以应用于不具备线程安全的第三方模块(比如PHP的非线程安全版本),且在不支持线程调试的平台上易于调试。此外,mpm_prefork模块还具有比mpm_worker模块更高的稳定性。


mpm_worker模块

mpm_worker模块也主要应用于Unix/Linux平台的Apache服务器,它可以看作是mpm_prefork模块的改进版。mpm_worker模块的工作方式与mpm_prefork模块类似。不过,由于处理相同请求的情况下,基于进程(例如mpm_prefork)比基于线程的处理方式占用的系统资源要多。因此,与mpm_prefork模块不同的是,mpm_worker模块会让每个子进程创建固定数量的服务线程和一个监听线程,并让每个服务线程来处理客户端的请求,监听线程用于监听接入请求并将其传递给服务线程处理和应答。Apache总是试图维持一个备用或是空闲的服务线程池。这样,客户端无须等待新线程或新进程的建立即可得到处理。


与mpm_prefork模块相比,mpm_worker模块可以进一步减少系统资源的开销。再加上它也使用了多进程,每个进程又有多个线程,因此它与完全基于线程的处理方式相比,又增加了一定的稳定性。


mpm_winnt模块

mpm_winnt模块是专门针对Windows操作系统而优化设计的MPM模块。它只创建一个单独的子进程,并在这个子进程中轮流产生多个线程来处理请求。


修改MPM模块配置

在对Apache的MPM模块具备一定了解后,我们就可以针对不同的MPM模块来修改Apache的最大并发连接数配置了。


1.启用MPM模块配置文件


在Apace安装目录/conf/extra目录中有一个名为httpd-mpm.conf的配置文件。该文件主要用于进行MPM模块的相关配置。不过,在默认情况下,Apache的MPM模块配置文件并没有启用。因此,我们需要在httpd.conf文件中启用该配置文件,如下所示:


# Server-pool management (MPM specific)Include conf/extra/httpd-mpm.conf (去掉该行前面的注释符号"#")

2.修改MPM模块配置文件中的相关配置


在启动MPM模块配置文件后,我们就可以使用文本编辑器打开该配置文件,我们可以看到,在该配置文件中有许多<IfModule>配置节点,如下图所示:


有Apache使用对应MPM模块时,对应配置才会生效


此时,我们就需要根据当前Apache服务器所使用的MPM模块,来修改对应<IfModule>节点下的参数配置。首先,我们来看看mpm_winnt模块下的默认配置:


#由于mpm_winnt模块只会创建1个子进程,因此这里对单个子进程的参数设置就相当于对整个Apache的参数设置。<IfModule mpm_winnt_module>ThreadsPerChild      150 #推荐设置:小型网站=1000 中型网站=1000~2000 大型网站=2000~3500MaxRequestsPerChild    0 #推荐设置:小=10000 中或大=20000~100000</IfModule>

对应的配置参数作用如下:


ThreadsPerChild每个子进程的最大并发线程数。MaxRequestsPerChild每个子进程允许处理的请求总数。如果累计处理的请求数超过该值,该子进程将会结束(然后根据需要确定是否创建新的子进程),该值设为0表示不限制请求总数(子进程永不结束)。该参数建议设为非零的值,可以带来以下两个好处:
  • 可以防止程序中可能存在的内存泄漏无限进行下去,从而耗尽内存。
  • 给进程一个有限寿命,从而有助于当服务器负载减轻的时候减少活动进程的数量。

注意:在以上涉及到统计请求数量的参数中,对于KeepAlive的连接,只有第一个请求会被计数。


接着,我们再来看看mpm_perfork模块和mpm_worker模块下的默认配置:


#mpm_perfork模块<IfModule mpm_prefork_module>StartServers          5 #推荐设置:小=默认 中=20~50 大=50~100MinSpareServers       5 #推荐设置:与StartServers保持一致MaxSpareServers      10 #推荐设置:小=20 中=30~80 大=80~120 MaxClients          150 #推荐设置:小=500 中=500~1500 大型=1500~3000MaxRequestsPerChild   0 #推荐设置:小=10000 中或大=10000~500000(此外,还需额外设置ServerLimit参数,该参数最好与MaxClients的值保持一致。)</IfModule>#mpm_worker模块<IfModule mpm_worker_module>StartServers          2 #推荐设置:小=默认 中=3~5 大=5~10MaxClients          150 #推荐设置:小=500 中=500~1500 大型=1500~3000MinSpareThreads      25 #推荐设置:小=默认 中=50~100 大=100~200MaxSpareThreads      75 #推荐设置:小=默认 中=80~160 大=200~400 ThreadsPerChild      25 #推荐设置:小=默认 中=50~100 大型=100~200MaxRequestsPerChild   0 #推荐设置:小=10000 中或大=10000~50000(此外,如果MaxClients/ThreadsPerChild大于16,还需额外设置ServerLimit参数,ServerLimit必须大于等于 MaxClients/ThreadsPerChild 的值。)</IfModule>

对应的配置参数作用如下:


StartServers启动Apache时创建的子进程数。MinSpareServers处于空闲状态的最小子进程数。所谓空闲子进程是指没有正在处理请求的子进程。如果当前空闲子进程数少于MinSpareServers,那么Apache将以最大每秒一个的速度产生新的子进程。只有在非常繁忙机器上才需要调整这个参数。此值不宜过大。
MaxSpareServers处于空闲状态的最大子进程数。只有在非常繁忙机器上才需要调整这个参数。此值不宜过大。如果你将该指令的值设置为比MinSpareServers小,Apache将会自动将其修改成MinSpareServers+1。
MaxClients允许同时连接的最大请求数量。任何超过MaxClients限制的请求都将进入等待队列,直到达到ListenBacklog指令限制的最大值为止。
对于非线程型的MPM(也就是mpm_prefork),MaxClients表示可以用于处理客户端请求的最大子进程数量,默认值是256。要增大这个值,你必须同时增大ServerLimit。
对于线程型或者混合型的MPM(也就是mpm_beos或mpm_worker),MaxClients表示可以用于处理客户端请求的最大线程数量。线程型的mpm_beos的默认值是50。对于混合型的MPM默认值是16(ServerLimit)乘以25(ThreadsPerChild)的结果。因此要将MaxClients增加到超过16个进程才能提供的时候,你必须同时增加ServerLimit的值。
MinSpareThreads处于空闲状态的最小线程数。不同的MPM对这个指令的处理是不一样的:
mpm_worker的默认值是75。这个MPM将基于整个服务器监视空闲线程数。如果服务器中总的空闲线程数太少,子进程将产生新的空闲线程。mpm_netware的默认值是10。既然这个MPM只运行单独一个子进程,此MPM当然亦基于整个服务器监视空闲线程数。mpm_beos和mpmt_os2的工作方式与mpm_netware差不多,mpm_beos的默认值是1;mpmt_os2的默认值是5。
MaxSpareThreads处于空闲状态的最大线程数。不同的MPM对这个指令的处理是不一样的:
mpm_worker的默认值是250。这个MPM将基于整个服务器监视空闲线程数。如果服务器中总的空闲线程数太多,子进程将杀死多余的空闲线程。mpm_netware的默认值是100。既然这个MPM只运行单独一个子进程,此MPM当然亦基于整个服务器监视空闲线程数。mpm_beos和mpmt_os2的工作方式与mpm_netware差不多,mpm_beos的默认值是50;mpmt_os2的默认值是10。

备注:ServerLimit表示Apache允许创建的最大进程数。 值得注意的是,Apache在编译时内部有一个硬限制ServerLimit 20000(对于mpm_prefork模块为ServerLimit 200000)。你不能超越这个限制。
使用这个指令时要特别当心。如果将ServerLimit设置成一个高出实际需要许多的值,将会有过多的共享内存被分配。如果将ServerLimit和MaxClients设置成超过系统的处理能力,Apache可能无法启动,或者系统将变得不稳定。


注意:在配置相关参数时,请先保证服务器具备足够的硬件性能(例如:CPU、内存等)。 如果发现自启动后,随着服务器的运行时间增加,服务器的内存占用也随之增加,可能是程序中出现内存泄露,请向下调整参数MaxRequestsPerChild的值以降低内存泄露带来的影响,然后尽快找出程序中的问题之所在。


# BeOS MPM
# StartThreads: how many threads do we initially spawn?
# MaxClients:   max number of threads we can have (1 thread == 1 client)
# MaxRequestsPerThread: maximum number of requests each thread will process
<IfModule mpm_beos_module>
    StartThreads            10
    MaxClients              50
    MaxRequestsPerThread 10000
</IfModule>




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发表于 2018-6-13 02:01  资料  个人空间  短消息  加为好友 
如何设置Apache中的最大连接数

Apache的主要工作模式有两种:prefork和worker

一、两种模式

prefork模式(缺省模式)

  prefork是Unix平台上的默认(缺省)MPM,使用多个子进程,每个子进程只有一个线程。每个进程在某个确定的时间只能维持一个连接,效率高,但内存占用量比较大。
  这个多路处理模块(MPM)实现了一个非线程型的、预派生的web服务器,它的工作方式类似于Apache 1.3。它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。

worker模式

  worker使用多个子进程,每个子进程有多个线程,每个线程在某个确定的时间只能维持一个连接,内存占用量比较小,适合高流量的http服务器。缺点是假如一个线程崩溃,整个进程就会连同其任何线程一起”死掉”,所以要保证一个程式在运行时必须被系统识别为”每个线程都是安全的”。
  此多路处理模块(MPM)使网络服务器支持混合的多线程多进程。由于使用线程来处理请求,所以可以处理海量请求,而系统资源的开销小于基于进程的MPM。但是它也使用了多进程,每个进程又有多个线程,以获得基于进程的MPM的稳定性。

二、模式切换

1.查看模式

  如果apache已经安装,我们可以用"httpd -l"命令查看当前模式。若找到 prefork.c 则表示当前工作在prefork模式,同理出现 worker.c 则工作在worker模式。

  如果apache还未安装,我们在编译的时候可以加入 --with-pem=(prefork|worker) 选项决定启用什么模式。

2.切换模式

a. 将当前的prefork模式启动文件改名

mv httpd httpd.prefork
b. 将worker模式的启动文件改名

mv httpd.worker httpd
c. 修改Apache配置文件

vi /usr/local/apache2/conf/extra/httpd-mpm.conf
  找到里边的如下一段,可适当修改负载等参数:

复制代码
复制代码
<IfModule mpm_worker_module>
StartServers 2
MaxClients 150
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 75
ThreadsPerChild 25
MaxRequestsPerChild 0
</IfModule>
复制代码
复制代码
d. 重新启动服务

/usr/local/apache2/bin/apachectl restart
  出于稳定性和安全性考虑,不建议更换apache2的运行方式,使用系统默认prefork即可。另外很多php模块不能工作在worker模式下,例如redhat linux自带的php也不能支持线程安全。所以最好不要切换工作模式。

三、prefork和worker模式比较

  prefork模式使用多个子进程,每个子进程只有一个线程。每个进程在某个确定的时间只能维持一个连接。在大多数平台上,Prefork MPM在效率上要比Worker MPM要高,但是内存使用大得多。prefork的无线程设计在某些情况下将比worker更有优势:它可以使用那些没有处理好线程安全的第三方模块,并且对于那些线程调试困难的平台而言,它也更容易调试一些。

  worker模式使用多个子进程,每个子进程有多个线程。每个线程在某个确定的时间只能维持一个连接。通常来说,在一个高流量的HTTP服务器上,Worker MPM是个比较好的选择,因为Worker MPM的内存使用比Prefork MPM要低得多。但worker MPM也由不完善的地方,如果一个线程崩溃,整个进程就会连同其所有线程一起"死掉"。由于线程共享内存空间,所以一个程序在运行时必须被系统识别为"每个线程都是安全的"。

  总的来说,prefork方式速度要稍高于worker,然而它需要的cpu和memory资源也稍多于woker。

(如果要想用worker模式,还不如使用Nginx)

四、prefork模式配置详解(根据官网翻译的)

复制代码
复制代码
<IfModule mpm_prefork_module>
ServerLimit 256
StartServers 5
MinSpareServers 5
MaxSpareServers 10
MaxClients 256
MaxRequestsPerChild 0
</IfModule>
复制代码
复制代码
ServerLimit
默认的MaxClient最大是256个线程,如果想设置更大的MaxClient值,就的设置这个ServerLimit参数。20000是ServerLimit这个参数的最大值。如果需要更大,则必须编译apache,此前都是不需要重新编译Apache。生效前提:必须放在其他指令的前面。如果这个参数设置的值很高,那么就会申请很多的无用共享内存。如果ServerLimit和MaxClients都设置成一个很高的值,超过了系统的处理范围,那么Apache很可能不会启动或者系统变得不稳定。

StartServers
指定服务器启动时建立的子进程数量。因为进程的数量是根据负载来动态控制得,所以这个参数可以不用修改。prefork默认为5。

MinSpareServers
指定空闲子进程的最小数量,默认为5。如果当前空闲子进程数少于MinSpareServers ,那么Apache将以最大每秒一个的速度产生新的子进程。此参数不要设的太大。

MaxSpareServers
设置空闲子进程的最大数量,默认为10。如果当前有超过MaxSpareServers数量的空闲子进程,那么父进程将杀死多余的子进程。此参数不要设的太大。如果你将该指令的值设置为比MinSpareServers小,Apache将会自动将其修改成"MinSpareServers+1"。

MaxClients
限定同一时间客户端最大接入请求的数量(单个进程并发线程数),默认为256。任何超过MaxClients限制的请求都将进入等候队列,一旦一个链接被释放,队列中的请求将得到服务。要增大这个值,你必须同时增大ServerLimit。

MaxRequestsPerChild
每个子进程在其生存期内允许处理的最大请求数量,默认为10000.到达MaxRequestsPerChild的限制后,子进程将会结束。如果 MaxRequestsPerChild为"0",子进程将永远不会结束。将MaxRequestsPerChild设置成非零值有两个好处:
1. 可以防止(偶然的)内存泄漏无限进行,从而耗尽内存。
2. 给进程一个有限寿命,从而有助于当服务器负载减轻的时候减少活动进程的数量。  

六、总结

以前apache主流模式为prefork,现在worker模式也开始多了起来,区别来说,worker模式可以应对高流量,但是安全性不太好;prefork模式安全性比较好,但是性能会差一点,各位可以根据自己服务器的类别选取不同的模式,更好的使用apache。

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