apache工作模式MPM及压力测试

绝地灬酷狼 2021-10-23 12:46 280阅读 0赞

# 如何查看当前apache的工作模式prefork worker还是event模式？ #

## 查看apache工作模式 `$ apachectl -V` (注:apachectl可理解为apache control，其实是一段bash脚本) ##

Server version: Apache/2.4.18 (Ubuntu)
    Server built:   2018-06-07T19:43:03
    Server's Module Magic Number: 20120211:52
    Server loaded:  APR 1.5.2, APR-UTIL 1.5.4
    Compiled using: APR 1.5.2, APR-UTIL 1.5.4
    Architecture:   64-bit
    Server MPM:     prefork
      threaded:     no
        forked:     yes (variable process count)
    Server compiled with....
     -D APR_HAS_SENDFILE
    ...

**Server MPM** 即为当前apache的工作模式（MPM：Multi-Processing Module,多路处理模块）

## 各工作模式的区别 ##

1.  prefork 中没有线程的概念，是多进程模型，一个进程处理一个连接；稳定；响应快。其缺点是在连接数比较大时就非常消耗内存。
2.  worker 是多进程多线程模型，一个进程有多个线程，每个线程处理一个连接。与prefork相比，worker模式更节省系统的内存资源。不过，需要注意worker模式下的Apache与php等程序模块的兼容性。
3.  event 是worker模式的变种，它把服务进程从连接中分离出来,在开启KeepAlive场合下相对worker模式能够承受的了更高的并发负载。

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(apache默认)及worker模式 配置参数 ##

# 配置路径 /etc/apache2/mods-available/mpm_prefork.conf
    # 默认配置如下
    <IfModule mpm_prefork_module>
    #ServerLimit 256
    StartServers          5 #推荐设置：小=默认 中=20~50 大=50~100
    MinSpareServers       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=1500~3000
    MaxRequestsPerChild   0 #推荐设置：小=10000 中或大=10000~500000
    </IfModule>
    
    # ServerLimit:  服务器最大进程限制数（Apache默认256），该数值应大于等于MaxRequestWorkers，否则MaxRequestWorkers无法设置
    # StartServers:　　默认开始的服务器进程数
    # MinSpareServers:　　最小的空闲进程数
    # MaxSpareServers:　　最大的空闲进程数
    # MaxRequestWorkers:　　最大数量的服务器进程数,2.3.13之前叫MaxClients ，最重要的一个参数
    # MaxConnectionsPerChild:　　最大连接数的一个服务器进程服务

*  ServerLimit，取决于你系统的资源，每个apache进程默认占用20M内存，基本可以按照这个公式来计算：最大内存\*80%/2M=ServerLimit
 *  MaxRequestWorkers，一般apache线程数不会超过100，为什么？内存为2G的，100个线程就近2G了。

如果网站的pv值 百万
    ServerLimit 2500 *# 用于修改apache编程参数
    MaxClients 2000 *# 最大并发数

注:调到这就是极限了,要是网站访问还是大,哪就要增加apache服务器了

*  MinSpareServers,如果当前空闲子进程数少于MinSpareServers ，那么Apache将以第一秒一个，第二秒两个，第三秒四个，按指数递增个数的速度产生新的子进程。`在一台压力大(并发访问2800)的服务器上，MaxSpareServers这个值设置的是200`
 *  MaxRequestsPerChild,指令设置每个子进程在其生存期内允许伺服的最大请求数量。完成了指定的请求数后，会自动结束。好处：可防止偶然的内存泄露。若为0，可服务无限次。另外，kepalive连接，只计一个数
 *  Keep-Alive 默认：ON
 *  MaxKeepAliveRequests 默认：100，到该请求数后，将关闭该keepalive
 *  KeepAliveTimeout 默认：5 ，到达该时间后，将关闭keepalive
 *  TimeOut 默认：300 ，

## worker模式 ##

Worker MPM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。每个进程可以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。每个子进程可以建立ThreadsPerChild数量的服务线程和一个监听线程，该监听线程监听接入请求并将其传递给服务线程处理和应答。

<IfModule mpm_worker_module>
    StartServers          2 #推荐设置：小=默认 中=3~5 大=5~10
    MaxClients          150 #推荐设置：小=500 中=500~1500 大型=1500~3000
    MinSpareThreads      25 #推荐设置：小=默认 中=50~100 大=100~200
    MaxSpareThreads      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=100~200
    MaxRequestsPerChild   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>

StartServers　　　　　　 3   　　   //apache已启动马上创建3个httpd进程（ps aux可以看到）
    　　MaxClients　　　　　　　2000       //同一时间最大接受2000个请求（其实就是2000个线程）
    　　ServerLimit　　　　　　　25 　　  //apache最大能启动25个进程。
    　　MinSpareThreads　　　　50 　　  //apache至少要有50个空闲线程，用来等待接下来的请求，不满则由进程创建线程
    　　MaxSpareThreads　　　  200 　　//apache最多能有200个线程，超出了200个线程，则杀死多余的线程
    　　ThreadLimit　　　　　　  200 　　//限制一个进程最多只能创建200个线程
    　　ThreadsPerChild　　　　 100 　　//设定一个进程固定创建100个线程
    　　MaxRequestsPerChild　　10000   //设定当一个进程一共接受过10000此请求之后被杀死。以释放内存。

将apache设为worker模式是需要在编译apache时配置参数

# 如何查看或监测当前apache的工作压力（服务器的请求量） #

监控当前apache线程总数：`watch -n 1 -d "pgrep apache|wc -l"`

计算当前apahce平均内存占用大小 `ps aux|grep -v grep|awk '/apache2/{sum+=$6;n++};END{print sum/n}'`(注意：可通过调整$6,$4,$3查看内存\\CPU使用百分比，或修改输出公式为num，查看总量)

# 如何实时测试服务器压力 #

自带测试工具 `ab -n 1000 -c 10 127.0.0.1/index.php`

# 优化建议 #

*  升级 Apache 到最新版本，新版本往往包含性能提升和安全更新。
 *  在 httpd.conf 中设置 “HostNameLookups off” 能避免针对每个访问者的 DNS 域名的反向查询。
 *  对于繁忙的网站，在 httpd.conf 中设置 “MaxClients 230” 或者更高。这项设置让更多的 httpd 进程同时响应请求，并避免了处理器排队的情况发生。
 *  采用另外一台服务器处理图片文件。
 *  缺保您的 Web 页面和 CGI 页面采用了浏览器缓冲技术。具体的文章可以参考本站：采用 mod\_gzip 加速 Zope 和 Apache
 *  保持您的 Apache 苗条，编译那些仅仅需要的模块，在编译之前，修改 src/Configuration 文件，在那些不需要的模块之前用 \# 号注释掉。
 *  如果不需要流量日志，那么把 httpd.conf 中的 TransferLog 指向到 /dev/null/
 *  除非你确定使用 .htaccess 文件来控制一些目录的权限，否则设置 “AllowOverride None” ，这样就免去 Apache 在每个目录搜索 .htaccess 文件的劳役之苦。
 *  不要让不需要的后台进程运行。
 *  千万不要把页面或者日志文件写到网络磁盘上，例如 NFS。
 *  不要让 Apache (httpd) 运行于 inetd 模式。
 *  不要让 X Windows 运行在你的 Web 服务器上，用 Ctrl-Alt-Backspace 关闭 X 。
 *  避免使用 SSI tag。
 *  在 CGI 脚本中：  
    　　　　\*\* 文件 I/O：打开的文件数目越少越好。  
    　　　　\*\* Shell 命令：采用全路径来调用 shell 命令。  
    　　　　\*\* 如果你的网站主要以 CGI 来驱动，那么请使用 mod\_perl。  
    　　　　\*\* 在你的 Web 页面目录中，不要让文件数超过 1000 个，文件越多花费在定位上的时间也越多。
 *  在 Web 服务器上的图片越少越好，保证每个图片都经由图片压缩器运行。
 *  对你的网站做压力测试，建议采用 Apache 自带的 ab 命令来测试。
 *  为了最好的性能，最好把网线拔掉，这样你的 Web 服务器就十分安全，而且负载马上降为 0。