FreeBSD下Apache2.0运行模型分析及性能调整

./configure --help|grep mpm会显示

　　--with-mpm=MPM Choose the process model for Apache to use.

　　MPM={beos|worker|prefork|mpmt_os2|perchild|leader|threadpool}

　　这里就是用来选择要使用的进程模型，也就是哪种MPM模块。beos,mpmt_os2分别是BeOS和OS/2上的缺省MPM，perchild的主要设计目的是以不同的用户和组的身份来运行不同的子进程，这在运行多个需要CGI的虚拟主机时特别有用，Apache官方文档说它会比1.3中的SuExec机制做的更好。leader和threadpool都是基于worker的变体，还处于实验性阶段，某些情况下并不会按照预期设想的那样工作，所以Apache官方也并不推荐使用。( 有关其他的MPM的详细说明，请参见Apache官方文档：http://httpd.apache.org/docs-2.0/mod/)。

　　如果不用--with-mpm显式指定某种MPM的话，那么prefork就是Unix平台上的缺省MPM.它所采用的方式是预派生子进程的方式，这事实上也就是Apache1.3中所采用的模式。它本身并没有使用到线程，2.0使用它是为了与1.3保持兼容性，另一方面，prefork用单独的子进程来处理不同的请求，进程之间是彼此独立的，这也使得它成为最稳定的MPM.对比prefork，worker是2.0 中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请求，所以，可以处理相对海量的请求，而系统资源的开销小于基于进程的服务器。但是，它也使用了多进程，每个进程又生成多个线程，以获得基于进程的服务器的稳定性。笔者认为这种MPM的工作方式将是Apache 2.0以后的发展趋势。

　　若使用prefork，在make编译和make install安装后，使用httpd –l来确定当前使用的MPM，应该会看到prefork.c（如果看到worker.c就说明使用的是worker MPM,依此类推）

　　注意：不象在Linux和Solaris，在FreeBSD上用正常方式--with-mpm=worker是无效的！！即使这么做在安装后也只能看到prefork.c即prefork模式！！如果你细心的话在configure过程中你会看到

Applying APR hints file rules for i386-unknown-freebsd4.8setting enable_threads to "no"APR will be non-threadedThe currently selected MPM requires threads which your system seems to lack

　　不过这并不说明一定不能在FreeBSD上使用线程，其实在configure时有个未公开的选项--enable-threads ，它在configure --help时是看不到的。显式加上它就可以以worker MPM来配置编译Apache2.0了，但是虽然编译没有问题，可是Apache起动后根本无易做图常工作，浏览器会一直等待回应（在FreeBSD4.8,5.1上均不行），个人认为FreeBSD在高端还有很长的路要走，线程,PAE,SMP--虽然5.1有了不小的改进但仍然不是十分完善。

　　

　　因此,对于FreeBSD来说,prefork几乎还是目前的唯一MPM,我在下面主要还是讨论它的工作原理和相关指令调整。

　　查看缺省生成的httpd.conf配置文件，会发现里面包含如下的配置段：<IfModule prefork.c>StartServers 5MinSpareServers 5MaxSpareServers 10MaxClients 150MaxRequestsPerChild 0</IfModule>

　　prefork的工作原理是这样的：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，继续创建第二个，等待一秒钟，继而创建四个，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，这也就是预派生(prefork)的由来。这种模式可以使得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某些多余进程。这个值一般不要设的过大，但如果设的比MinSpareServers小，Apache会自动把它调整为MinSpareServers+1。如果站点负载较大的话，可考虑同时加大MinSpareServers和MaxSpareServers。

　　MaxRequestsPerChild设置的是每个子进程可以处理的请求数。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．可防止意外的内存卸漏；

　　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，如果非零的话，笔者认为10000左右是比较合适的。事实上这个值对Apache的性能影响不是很大。

　　MaxClients 是这些指令中最为重要的一个，它设定的就是Apache可以同时处理的请求，这是对Apache性能影响最大的参数.在我个人看来，缺省的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 httpd|wc –l来确认)，那么下面的请求就要排队，直到某个已处理请求完毕。这就是为什么系统资源还剩下很多，而http访问却很慢的主要原因。系统管理员可以根据硬件配置和负载情况来动态调整这个值,虽然理论上这个值越大，可以处理的请求就越多，但Apache默认的限制是不能大于256。如果把这个值设为大于256那么Apache将无法起动。事实上，256对于负载稍重的站点也是很不够的。在Apache1.3中这是个硬限制，如果要加大这个值，必须在configure前手工修改源代码树下的src/include/httpd.h,查找256，会发现#define HARD_SERVER_LIMIT 256这行，把256改为你要增大的值如4000，然后重新编译Apache即可。我想这个方法稍有些经验的Apache系统管理员都知道，不过我相信在Apache2.0中知道如何加大这个值的人就不会太多了。

　　

　　在Apache2.0中新加入了ServerLimit指令，使得无须重编译Apache就可以加大MaxClients。下面是笔者的prefork配置段。

<IfModule prefork.c>StartServers 10MinSpareServers 10MaxSpareServers 15ServerLimit 2000MaxClients 1500MaxRequestsPerChild 10000</IfModule>

BTW: ServerLimit的最大值是20000，这对于大多数站点是足够了，但如果你一定要再加大的话，那么这个值位于源代码树下的server/mpm/prefork/prefork.c中。里面的 #define DEFAULT_SERVER_LIMIT 256#define MAX_SERVER_LIMIT 20000这两行就对应着MaxClients和ServerLimit的限制值。但我相信很少有人可以用到20000的并发连接数。

　　如果你有耐性看完了我这篇文档，我相信您对Apache2.0 缺省的prefork的工作原理有所熟悉了，理解了它的工作过程后，就可以根据您的实际情况在FreeBSD下来配置Apache相关的核心参数以获得最大的性能。当然---在Apache2.0中还有不少以功能换取速度的指令，如HostnameLookups等，这就不在本文的叙述范围里了，有兴趣的读者可以去看Apache官方文档，(还有别忘了用strip去掉httpd中的多余符号，这点很容易被人遗忘，其实会使httpd大小大约减少30-50%！！从而使你的Apache更快！)另外如果您是Linux和Solaris系统管理员，想要使用worker MPM的话，请参见http://httpd.apache.org/docs-2.0/mod/worker.html ，还是老话，多看看官方文档吧。