Apache之工作模型篇

Apache作为最流行的web服务器，有必要深入一下，现在就开始吧，带着很多疑问来写Apache的系列blog：

首先：

Apache的工作模式，是进程模型还是线程模型或者是线程进程混搭模型？

Apache的工作原理是什么？

Apache的最大并发数是多大，在哪里可以配置？

如何对Apache进行调优？

Apache的工作模型

 

Apache有两种工作模型，一种是基于进程的preforker模型，一种是基于线程和进程混合的Worker模型

 

1.prefork

prefork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：

<IfModule prefork.c>
StartServers 5
MinSpareServers 5
MaxSpareServers 10
MaxClients 150
MaxRequestsPerChild 0
</IfModule>

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。

<IfModule prefork.c>

ServerLimit 10000
StartServers 5
MinSpareServers 5
MaxSpareServers 10
MaxClients 10000
MaxRequestsPerChild 0
</IfModule>

2.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：
<IfModule worker.c>
StartServers 2
MaxClients 150
MinSpareThreads 25
MaxSpareThreads 75
ThreadsPerChild 25
MaxRequestsPerChild 0
</IfModule>

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。

<IfModule worker.c>
ServerLimit 25
ThreadLimit 200
StartServers 3
MaxClients 2000
MinSpareThreads 50
MaxSpareThreads 200
ThreadsPerChild 100
MaxRequestsPerChild 0
</IfModule>

3.两种工作模型的性能对比