Apache之三种工作模式和配置性能优化

1 Apache的3种模式和版本

Apache目前一共有三种稳定的MPM（Multi-Processing Module，多进程处理模块）模式，它们分别是prefork，worker和event。
我们可以使用httpd -V 命令查看apache的版本和模式，如果你服务端允许了apache,你先用httpd -V试下，如果提示如下

-bash: httpd: command not found

那就先找到运行的httpd进程，ps -ef | grep httpd，然后直接用这个进程的全路径进行-V操作

/**/**/apache_portal/bin/httpd -V
AH00318: WARNING: MaxRequestWorkers of 20000 would require 100 servers andwould exceed ServerLimit of 60, decreasing to 12000.To increase, please see the ServerLimit directive.
Server version: Server/2.4.18 (Unix)
Server built:   Jul 21 2017 08:43:23
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:     worker

这里我们可以知道apache的模式是worker模式，然后版本是2.4.18

1）prefork模式

Prefork MPM优点：先预派生一些子进程，然后等待连接；可以减少频繁创建和销毁进程的开销，每个子进程只有一个线程，在一个时间点内，只能处理一个请求不需要担心线程安全问题

缺点：一个进程相对占用资源，消耗大量内存，不擅长处理高并发

2）worker模式

worker使用了多进程和多线程的混合模式，worker模式也同样会先预派生一些子进程，然后每个子进程创建一些线程，同时包括一个监听线程，每个请求过来会被分配到一个线程来服务。线程比起进程会更轻量，因为线程是通过共享父进程的内存空间，因此，内存的占用会减少一些，在高并发的场景下会比prefork有更多可用的线程，表现会更优秀一些；另外，如果一个线程出现了问题也会导致同一进程下的线程出现问题，如果是多个线程出现问题，也只是影响Apache的一部分，而不是全部。由于用到多进程多线程，需要考虑到线程的安全，在使用keep-alive长连接的时候，某个线程会一直被占用，即使中间没有请求，需要等待到超时才会被释放（该问题在prefork模式下也存在）

3）event模式

它和worker模式很像，不同的是在于它解决了keep-alive长连接的时候占用线程资源被浪费的问题，在event工作模式中，会有一些专门的线程用来管理这些keep-alive类型的线程，当有真实请求过来的时候，将请求传递给服务器的线程，执行完毕后，又允许它释放。这增强了在高并发场景下的请求处理。

4）我们看下httpd平均占用内存的大小

ps aux|grep -v grep|awk '/httpd/{sum+=$6;n++};END{print sum/n}'
11792.7

差不多11M

2 Apache的配置和性能优化

Apache的配置文件httpd.conf的配置方式如下，不同的模式标签不一样，但是里面的参数类似

prefork模式部分配置如下

<IfModule mpm_prefork_module>StartServers             5MinSpareServers          5MaxSpareServers         10MaxRequestWorkers      250MaxConnectionsPerChild   1000
</IfModule>

worker模式部分配置如下

<IfModule mpm_worker_module>StartServers             3ServerLimit             16MinSpareThreads         75MaxSpareThreads        250ThreadsPerChild         25MaxRequestWorkers      400MaxConnectionsPerChild   1000
</IfModule>

event模式部分配置如下

<IfModule mpm_event_module>StartServers             3ServerLimit             16MinSpareThreads         75MaxSpareThreads        250ThreadsPerChild         25MaxRequestWorkers      400MaxConnectionsPerChild   1000
</IfModule>

1）StartServers

服务器启动时建立的子进程数量

2）ServerLimit

系统配置的最大进程数量

3）MinSpareServers

空闲子进程的最小数量，比如默认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.

4）MaxSpareServers

空闲子进程的最大数量，默认10；如果当前有超过MaxSpareServers数量的空闲子进程，那么父进程会杀死多余的子进程。这参数也不需要设置太大，如果你将其设置比MinSpareServers 小，Apache会自动将其修改为MinSpareServers +1的数量。

5）MinSpareThreads

空闲线程数最小数，这里默认是75

6）MaxSpareThreads

空闲线程数最大数，这里默认是250

7） ThreadsPerChild

每个子进程固定产生的线程数量。

8）MaxRequestWorkers/MaxClients

限定服务器同一时间内客户端最大接入的请求数量，MaxRequestWorkers/MaxClients设置了所有子进程中的线程总数。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。

Apache2.3.1版本之前这参数MaxRequestWorkers被称为MaxClients，

9）MaxConnectionsPerChild/MaxRequestsPerChild

每个子进程在其生命周期内允许最大的请求数量，如果请求总数已经达到这个数值，子进程将会结束，如果设置为0，子进程将永远不会结束。

MaxConnectionsPerChild在Apache2.3.9之前称之为MaxRequestsPerChild，我们可以看如下解释

worker的工作原理是，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设置了所有子进程中的线程总数。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