Apache性能提示

ZDNetChina服务器站 操作系统技巧

    Apache是把正确性放在首位、把速度放在其次的通用Web服务器。即使这样，它的性能十分令人满意。许多站点只有不到10M的出口带宽。Apache能够在这些站点的低端Pentium服务器上全速工作。实际上，拥有更多带宽的站点出于一些原因（比如大量的CGI和数据库事务处理）需要用一台以上的机
器满足带宽需求。这些原因导致了以往的Apache开发工作集中在正确性和可配置性。   

    不幸的是许多人过于重视某些指标，并把它们的原始数据当作评价Web服务器优劣的标准。被普遍接受标准的是“原始最低性能（bare minimum performance）”，而在这以外的其他速度指标只适用于很小部分的市场需求。但为了避免Apache在一些市场中受到排挤，我们在Apache1.3上尽了相当的努力，
将它与高端服务器的差距减至最小。  

    另有一些人只是想试试这些东东能运行得多快。这些人竭力把Apache最后一滴性能挤出来，他们也想看看究竟是什么影响了Apache的性能。这篇文章的其余部分就是针对他们而撰的。  

    请注意本文适用于Unix上的Apache1.3，部分内容适用于NT平台。目前的Apache尚未在NT上进行优化。事实上，不同的编程模型使它在NT上的性能表现相当不好。（即POSIX模型。NT借助POSIX子系统模拟 这种编程标准，因此效率很低。Apache2.0抛弃了POSIX直接与操作系统打交道，
性能将有所飞跃——译者注）  

    关于硬件平台和操作系统  
 
    最直接影响Web服务器性能的硬件要数RAM。一台Web服务器从不应该访问内存交换区。交换增加了每次请求的延时，用户将因此认为“不够快”。他们会点击[停止]并重新装载网页，这将进一步增加服务器的负担。您能够也有必要调节MaxClients，使您的服务器不会衍生太多的子进程而导致交换。  

    除此之外的事情就没那么关键了。拥有快速的CPU、快速的网卡和硬盘都可以让您的服务器“足够快”。其实这足够快个词是需要凭经验去体会的。  

    操作系统的选用也是值得斟酌的大问题。普遍的准则是：及时得到操作系统提供商的最新TCP/IP补丁。迅速涌现的HTTP服务打破了截止到1994年乃至95年的Unix内核中设定的许多假设情况。理想的选择包括目前的FreeBSD和Linux。  

    关于运行时设置（Run-Time Configuration）  

    HostnameLookups1.3版以前的Apache中，HostnameLookups的缺省值是On，这将导致每次请求时服务器都要进行NDS查询，从而增加了延迟。Apache1.3将此缺省值设为Off。在1.3及以后的版本中，如果您使用了任何 allow from domain或deny from domain命令，所付出的代价将是两次DNS查询带来的延时（在一次逆向查询后跟着一次正向查询，以保证前者得到的结果是真实的）。因此为了得到最理想的性能应避免使用HostnameLookups（使用IP地址而非域名也是个好主意）。  

    限制命令的使用范围是可行的，比如使用类似的容器。这种情况下，DNS查询只发生在符合条件的请求中。下面的例子使查询只发生在.html和.cgi文件的请求中：  

    HostnameLookups off  
  
    HostnameLookups on  
  
    关闭了DNS查询后，如果在您的CGI程序中需要DNS名称的话，可以考虑在那些程序中调用gethostbyname。  

    FollowSymLinks 和 SymLinksIfOwnerMatch在任何情况下，只要您没有指定FollowSymLinks的选项（即Options FollowSymLinks），或者指定了
SymLinksIfOwnerMatch选项，Apache将不得不调用额外的系统函数来检查符号链接。每次针对文件名
的请求都将触发一次检查。比如您指定了：  

    DocumentRoot /www/htdocs  
  
    Options SymLinksIfOwnerMatch  
  
    当一个指向URI /index.html的请求到来时，Apache将对/www，/www/htdocs和/www/htdocs/index.html分别调用lstat(2)。不仅如此，lstat的结果是从不被缓存的，因此每次请求都要重新这样的检查。如果您的确需要安全的符号链接的话，可以试着这样做：  

    DocumentRoot /www/htdocs  
  
    Options FollowSymLinks  
  
  
    Options -FollowSymLinks +SymLinksIfOwnerMatch  
  
    这至少避免了对DocumentRoot目录本身的检查。请注意，如果在RocumentRoot之外有Alias或者
RewriteRule涉及的目录，您需要为这些目录增加类似的选项。为了在无符号链接检查的情况下得到最
佳性能，请在所有地方设置FollowSymLinks，并去掉所有的SymLinksIfOwnerMatch。  

    AllowOverride在任何情况下，只要您允许覆盖（通常是.htaccess文件），Apache将试图为每次针对文件名称的请求打开.htaccess文件。比如：  

    DocumentRoot /www/htdocs  
  
    AllowOverride all  
  
    当指向URI /index.html的请求到来时，Apache将试图打开/.htaccess、/www/.htaccess和/www/htdocs/.htaccess。这个问题可以用类似解决FollowSymLinks的方
法解决。为了得到最佳性能，在所有地方使用AllowOverride None。  

    内容协商
  
    如果您对每处细微的性能调节都很在意，在可能的情况下避免内容协商（content-negotiation）。实际应用中，协商的益处超过了给性能带来的损失。您可以在一种情况下提速服务器：避免使用这样的通配符：  

    DirectoryIndex index  

    请列出所有可能的情况：  

    DirectoryIndex index.cgi index.pl index.shtml index.html  
    并把最常用的选择放在前面。  

    进程的建立  
 
    对于1.3版以前的Apache，MinSpareServers、MaxSpareServers、和StartServers这三个参数对性能测试的结果有巨大影响。Apache启动后需要一个“爬升”期使其子进程数与服务器的负载相平衡。刚刚启动的Apache生成StartServers个子进程。而后将每隔一秒生成一个新的子进程，最终达到MinSpareServers的要求。所以如果服务器用StartServers等于5的默认值启动后被100个客户并发访问，Apache将用后续的95秒种生成足够的子进程以平衡负载。由于现实中的服务器不经常启动，这种技术在实际应用中工作得很好。但在评测软件中的表现就不那么出色了，因为这些软件可能顶多运行10分钟。  

    一秒一个的规则防止服务器在生成子进程时过于忙碌。如果它忙于繁殖进程，请求将被搁置。但这个 规则对直观性能的影响太大了，它必须有所改观。在Apache 1.3中，一秒一个的规则被废弃了。它首
先衍生一个子进程，等一秒，衍生两个，等一秒，再衍生两个，直到一秒衍生32个子进程。随后它将
保持这个速度直到满足MinSpareServers的要求。  

    这看起来足够好了。几乎不用在MinSpareServers、MaxSpareServers或StartServers上费工夫了。当每秒钟衍生的进程数超过4时，ErrorLog中会增加一条相应的记录。如果您看到了很多这样的提示，请调整这些参数。mod_status的输出会给您一些提示。  

    于进程相关的问题是由MaxRequestsPerChild导致的进程终止。MaxRequestsPerChild缺省地设置为0，意味每个子进程处理的请求数不受限制。如果当前的设置值非常小，您可能希望大幅度提升这个值。为了防止内存泄露，在SunOS或者低版本的Solaris上，应把此值设为10000左右。  

    如果使用了持续连接（keep-alives），子进程将繁忙等待（busy waiting）已打开连接的后续请求而不能做其他的事。缺省的15秒种试图使影响将至最底。您需要在网络带宽和服务器资源之间作出权衡。任何情况下，不应设置持续连接时间超过60秒。否则大部分好处将变成损失。