prefork模式
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。

这个MPM具有很强的自我调节能力,只需要很少的配置指令调整。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,以致需要使用的内存超出物理内存的大小。

worker模式
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。

控制这个MPM的最重要的指令是,控制每个子进程允许建立的线程数的ThreadsPerChild指令,和控制允许建立的总线程数的MaxClients指令。


prefork和worker模式的切换
1.将当前的prefork模式启动文件改名
mv httpd httpd.prefork
2.将worker模式的启动文件改名
mv httpd.worker httpd
3.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:

StartServers 2
MaxClients 150
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 75
ThreadsPerChild 25
MaxRequestsPerChild 0

4.重新启动服务
/usr/local/apache2/bin/apachectl restart
即可换成worker方式启动apache2

处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。

prefork和worker模式的比较
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。

prefork模式配置详解

ServerLimit 256
StartServers 5
MinSpareServers 5
MaxSpareServers 10
MaxClients 256
MaxRequestsPerChild 0

ServerLimit
默认的MaxClient最大是256个线程,如果想设置更大的值,就的加上ServerLimit这个参数。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

StartServers
指定服务器启动时建立的子进程数量,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伺服的最大请求数量,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。

worker模式配置详解

StartServers 2
MaxClients 150
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 75
ThreadsPerChild 25
MaxRequestsPerChild 0


StartServers
服务器启动时建立的子进程数,默认值是”3″。

MaxClients
允许同时伺服的最大接入请求数量(最大线程数量)。任何超过MaxClients限制的请求都将进入等候队列。默认值是”400″,16(ServerLimit)乘以25(ThreadsPerChild)的结果。因此要增加MaxClients的时候,你必须同时增加ServerLimit的值。

MinSpareThreads
最小空闲线程数,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。

MaxSpareThreads
设置最大空闲线程数。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。MaxSpareThreads的取值范围是有限制的。Apache将按照如下限制自动修正你设置的值:worker要求其大于等于MinSpareThreads加上ThreadsPerChild的和。

ThreadsPerChild
每个子进程建立的常驻的执行线程数。默认值是25。子进程在启动时建立这些线程后就不再建立新的线程了。

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。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。
注意对于KeepAlive链接,只有第一个请求会被计数。事实上,它改变了每个子进程限制最大链接数量的行为。


选择prefork还是worker可以在编译时使用–with-mpm=MPM参数指定,默认为prefork,preforkprefork采用预派生子进程方式,用单独的子进程来处理 不同的请求,进程之间彼此独立。在make编译和make install安装后,使用httpd -l来确定当前使用的MPM是prefork.c。查看httpd-mpm.conf配置文件,里面包含如下默认的配置段:

StartServers 5
MinSpareServers 5
MaxSpareServers 10
MaxClients 150
MaxRequestsPerChild 0


prefork 控制进程在最初建立“StartServers”个子进程后,为了满足MinSpareServers设置的需要创建一个进程,等待一秒钟,继续创建两 个,再等待一秒钟,继续创建四个……如此按指数级增加创建的进程数,最多达到每秒32个,直到满足MinSpareServers设置的值为止。这种模式 可以不必在请求到来时再产生新的进程,从而减小了系统开销以增加性能。MaxSpareServers设置了最大的空闲进程数,如果空闲进程数大于这个 值,Apache会自动kill掉一些多余进程。这个值不要设得过大,但如果设的值比MinSpareServers小,Apache会自动把其调整为 MinSpareServers+1。如果站点负载较大,可考虑同时加大MinSpareServers和MaxSpareServers。 MaxRequestsPerChild设置的是每个子进程可处理的请求数。每个子进程在处理了“MaxRequestsPerChild”个请求后将自 动销毁。0意味着无限,即子进程永不销毁。虽然缺省设为0可以使每个子进程处理更多的请求,但如果设成非零值也有两点重要的好处:1、可防止意外的内存泄 漏。2、在服务器负载下降的时侯会自动减少子进程数。因此,可根据服务器的负载来调整这个值。MaxClients是这些指令中最为重要的一个,设定的是 Apache可以同时处理的请求,是对Apache性能影响最大的参数。其缺省值150是远远不够的,如果请求总数已达到这个值(可通过ps -ef|grep http|wc -l来确认),那么后面的请求就要排队,直到某个已处理请求完毕。这就是系统资源还剩下很多而HTTP访问却很慢的主要原因。虽然理论上这个值越大,可以 处理的请求就越多,但Apache默认的限制不能大于256。ServerLimit指令无须重编译Apache就可以加大MaxClients。

ServerLimit 10000
StartServers 5
MinSpareServers 5
MaxSpareServers 10
MaxClients 10000
MaxRequestsPerChild 0

Worker相对于prefork,worker全新的支持多线程和多进程混合模型的MPM。由于 使用线程来处理,所以可以处理相对海量的请求,而系统资源的开销要小于基于进程的服务器。但是,worker也使用了多进程,每个进程又生成多个线程,以 获得基于进程服务器的稳定性。在configure –with-mpm=worker后,进行make编译、make install安装。在缺省生成的httpd-mpm.conf中有以下默认配置段:

StartServers 2
MaxClients 150
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 75
ThreadsPerChild 25
MaxRequestsPerChild 0

Worker 由主控制进程生成“StartServers”个子进程,每个子进程中包含固定的ThreadsPerChild线程数,各个线程独立地处理请求。同样, 为了不在请求到来时再生成线程,MinSpareThreads和MaxSpareThreads设置了最少和最多的空闲线程数;而MaxClients 设置了同时连入的clients最大总数。如果现有子进程中的线程总数不能满足负载,控制进程将派生新的子进程。MinSpareThreads和 MaxSpareThreads的最大缺省值分别是75和250。这两个参数对Apache的性能影响并不大,可以按照实际情况相应调节。 ThreadsPerChild是worker MPM中与性能相关最密切的指令。ThreadsPerChild的最大缺省值是64,如果负载较大,64也是不够的。这时要显式使用 ThreadLimit指令,它的最大缺省值是20000。Worker模式下所能同时处理的请求总数是由子进程总数乘以ThreadsPerChild 值决定的,应该大于等于MaxClients。如果负载很大,现有的子进程数不能满足时,控制进程会派生新的子进程。默认最大的子进程总数是16,加大时 也需要显式声明ServerLimit(最大值是20000)。需要注意的是,如果显式声明了ServerLimit,那么它乘以 ThreadsPerChild的值必须大于等于MaxClients,而且MaxClients必须是ThreadsPerChild的整数倍,否则 Apache将会自动调节到一个相应值。

ServerLimit 25
ThreadLimit 200
StartServers 3
MaxClients 2000
MinSpareThreads 50
MaxSpareThreads 200
ThreadsPerChild 100
MaxRequestsPerChild 0


2.要加到多少?

连接数理论上当然是支持越大越好,但要在服务器的能力范围内,这跟服务器的CPU、内存、带宽等都有关系。

查看当前的连接数可以用:
ps aux | grep httpd | wc -l

或:
pgrep httpd|wc -l

计算httpd占用内存的平均数:
ps aux|grep -v grep|awk '/httpd/{sum+=$6;n++};END{print sum/n}'

由于基本都是静态页面,CPU消耗很低,每进程占用内存也不算多,大约200K。

服务器内存有2G,除去常规启动的服务大约需要500M(保守估计),还剩1.5G可用,那么理论上可以支持1.5*1024*1024*1024/200000 = 8053.06368

约8K个进程,支持2W人同时访问应该是没有问题的(能保证其中8K的人访问很快,其他的可能需要等待1、2秒才能连上,而一旦连上就会很流畅)


   ServerLimit         10000
   StartServers          10
   MinSpareServers       10
   MaxSpareServers      20
   MaxClients          10000
   MaxRequestsPerChild  100

注意,MaxClients默认最大为250,若要超过这个值就要显式设置ServerLimit,且ServerLimit要放在MaxClients之前,值要不小于MaxClients,不然重启httpd时会有提示。

重启httpd后,通过反复执行pgrep httpd|wc -l 来观察连接数,可以看到连接数在达到MaxClients的设值后不再增加,但此时访问网站也很流畅,那就不用贪心再设置更高的值了,不然以后如果网站访问突增不小心就会耗光服务器内存,可根据以后访问压力趋势及内存的占用变化再逐渐调整,直到找到一个最优的设置值。

(MaxRequestsPerChild不能设置为0,可能会因内存泄露导致服务器崩溃)

更佳最大值计算的公式:

apache_max_process_with_good_perfermance < (total_hardware_memory / apache_memory_per_process ) * 2
apache_max_process = apache_max_process_with_good_perfermance * 1.5

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