服务器集群技术比较

一．软件介绍(apache  lighttpd  nginx)

1. lighttpd

Lighttpd是一个具有非常低的内存开销，cpu占用率低，效能好，以及丰富的模块等特点。lighttpd是众多OpenSource轻量级的web server中较为优秀的一个。支持FastCGI, CGI, Auth, 输出压缩(output compress), URL重写, Alias等重要功能。

Lighttpd使用fastcgi方式运行php,它会使用很少的PHP进程响应很大的并发量。

Fastcgi的优点在于：

·         从稳定性上看, fastcgi是以独立的进程池运行来cgi,单独一个进程死掉,系统可以很轻易的丢弃,然后重新分配新的进程来运行逻辑.

·         从安全性上看, fastcgi和宿主的server完全独立, fastcgi怎么down也不会把server搞垮,

·         从性能上看, fastcgi把动态逻辑的处理从server中分离出来, 大负荷的IO处理还是留给宿主server, 这样宿主server可以一心一意作IO,对于一个普通的动态网页来说, 逻辑处理可能只有一小部分, 大量的图片等静态IO处理完全不需要逻辑程序的参与(注1)

·         从扩展性上讲, fastcgi是一个中立的技术标准, 完全可以支持任何语言写的处理程序(php,java,python...)

2.apache

apache是世界排名第一的web服务器, 根据netcraft(www.netsraft.co.uk)所作的调查,世界上百分之五十以上的web服务器在使用apache.

1995年4月, 最早的apache(0.6.2版)由apache group公布发行. apache group 是一个完全通过internet进行运作的非盈利机构, 由它来决定apache web服务器的标准发行版中应该包含哪些内容. 准许任何人修改隐错, 提供新的特征和将它移植到新的平台上, 以及其它的工作. 当新的代码被提交给apache group时, 该团体审核它的具体内容, 进行测试, 如果认为满意, 该代码就会被集成到apache的主要发行版中.

apache 的特性:

1) 几乎可以运行在所有的计算机平台上.

2) 支持最新的http/1.1协议

3) 简单而且强有力的基于文件的配置(httpd.conf).

4) 支持通用网关接口(cgi)

5) 支持虚拟主机.

6) 支持http认证.

7) 集成perl.

8) 集成的代理服务器

9) 可以通过web浏览器监视服务器的状态, 可以自定义日志.

10) 支持服务器端包含命令(ssi).

11) 支持安全socket层(ssl).

12) 具有用户会话过程的跟踪能力.

13) 支持fastcgi

14) 支持java servlets

3.nginx

Nginx是俄罗斯人编写的十分轻量级的HTTP服务器,Nginx，它的发音为“engine X”， 是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，同时也是一个IMAP/POP3/SMTP 代理服务器．Nginx是由俄罗斯人 Igor Sysoev为俄罗斯访问量第二的 Rambler.ru站点开发.

Nginx以事件驱动的方式编写，所以有非常好的性能，同时也是一个非常高效的反向代理、负载平衡。其拥有匹配 Lighttpd的性能，同时还没有Lighttpd的内存泄漏问题，而且Lighttpd的mod_proxy也有一些问题并且很久没有更新。但是Nginx并不支持cgi方式运行，原因是可以减少因此带来的一些程序上的漏洞。所以必须使用FastCGI方式来执行PHP程序。

nginx做为HTTP服务器，有以下几项基本特性：

处理静态文件，索引文件以及自动索引；打开文件描述符缓冲．

无缓存的反向代理加速，简单的负载均衡和容错．

FastCGI，简单的负载均衡和容错．

模块化的结构。包括gzipping, byte ranges, chunked responses,以及 SSI-filter等filter。如果由FastCGI或其它代理服务器处理单页中存在的多个SSI，则这项处理可以并行运行，而不需要相互等待。

Nginx专为性能优化而开发，性能是其最重要的考量,实现上非常注重效率。它支持内核Poll模型，能经受高负载的考验,有报告表明能支持高达 50,000个并发连接数。

Nginx具有很高的稳定性。其它HTTP服务器，当遇到访问的峰值，或者有人恶意发起慢速连接时，也很可能会导致服务器物理内存耗尽频繁交换，失去响应，只能重启服务器。例如当前apache一旦上到200个以上进程，web响应速度就明显非常缓慢了。而Nginx采取了分阶段资源分配技术，使得它的CPU与内存占用率非常低。nginx官方表示保持10,000个没有活动的连接，它只占2.5M内存，所以类似DOS这样的攻击对nginx来说基本上是毫无用处的。就稳定性而言,nginx比lighthttpd更胜一筹。

Nginx支持热部署。它的启动特别容易, 并且几乎可以做到7*24不间断运行，即使运行数个月也不需要重新启动。你还能够在不间断服务的情况下，对软件版本进行进行升级。

二.3种WEB服务器的比较：

server	Apache	Nginx	Lighttpd
Proxy代理	非常好	非常好	一般
Rewriter	好	非常好	一般
Fcgi	不好	好	非常好
热部署	不支持	支持	不支持
系统压力比较	很大	很小	比较小
稳定性	好	非常好	不好
安全性	好	一般	一般
技术支持	非常好	很少	一般
静态文件处理	一般	非常好	好
Vhosts虚拟主机	支持	不支持	支持
反向代理	一般	非常好	一般
Session sticky	支持	不支持	不支持

注：在相对比较大的网站，节约下来的服务器成本无疑是客观的。而有些小型网站往往服务器不多，如果采用 Apache 这类传统 Web 服务器，似乎也还能撑过去。但有其很明显的弊端： Apache 在处理流量爆发的时候(比如爬虫或者是 Digg 效应) 很容易过载，这样的情况下采用 Nginx 最为合适。

建议方案：

Apache 后台服务器（主要处理php及一些功能请求 如：中文url）

Nginx  前端服务器（利用它占用系统资源少得优势来处理静态页面大量请求）

Lighttpd 图片服务器

总体来说，随着nginx功能得完善将使他成为今后web server得主流。

三.性能测试：

将分别测试3种软件在对动态页面和静态页面请求及并发时的响应时间

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LIGHTTPD

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	64	60	462.75	21.6
100000/200	67	60	312.07	32.4
100000/500	83	60	137.24	72.8
100000/1000 出现错误丢包	94	60	126.6	78.9

NGINX

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	34.6	140	943.66	10.597
100000/200	35.6	110	924.32	10.818
100000/500	34.3	110	912.68	10.956
100000/1000	37	160	832.59	12.106

APACHE

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	40.6	170	690.72	14.47
100000/200	41.1	180	685.39	14.59
100000/500	42.3	190	633.64	15.78
100000/1000	43.1	200	547.53	18.26

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LIGHTTPD

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
1000/100	50	200	33.54	29.816
1000/200	52	210	30.43	32.858
1000/500	54	230	25.79	38.76
1000/1000	62	250	24.83	40.28

NGINX

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
1000/100	53.8	250	83.12	12.305
1000/200	55.8	250	74.05	13.504
1000/500	56	260	58.99	16.951
1000/1000	58	260	43.41	23.347

APACHE

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	60	200	27.37	36.541
100000/200	61	220	23.82	41.981
100000/500	73	150	20.59	48.562
100000/1000	53	200	27.18	36.796

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LIGHTTPD

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	45	20	168.06	59.504
100000/200	47	22	140.64	71.103
100000/500	49	24	52.80	189.386
100000/1000	在请求到4840时测试测试程序死掉

NGINX

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	70	120	143.46	69.706
100000/200	72	130	140.57	71.140
100000/500	73	150	135.87	73.601
100000/1000	77	160	132.18	75.657

APACHE 出现丢包

n/-c(ab参数)	cpu%	Mem	RequestsperSecond	Time taken for tests
100000/100	70	180	245.73	40.694
100000/200	72	190	245.79	40.684
100000/500	75	200	241.29	41.443
100000/1000	77	220	236.74	42.239

四．各大网站WEB服务器资源列表

网站名   操作系统   web服务器

1.门户网站类：

搜狐     LINUX           apache 1.3.37

新浪     LINUX           apache 2.0.54

迅雷     LINUX           nginx 0.6.31

163      LINUX           apache 2.2.6

2.搜索类

百度      unknown        BWS 1.0

Google   linux           gws

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4. 电子邮箱类

126        linux         apache

Hotmail    win2003      microsoft-IIS 6.0

新浪邮箱    F5 Big-IP    apache 2.2.8

263        linux         apache 2.2.6

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新浪博客    linux          nginx 0.5.35

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Ku6         linux           apache

六间房       linux          nginx 0.6.14