Apache 性能配置优化

查看当前安装模块mpm(多路处理器)
[root@localhost ~]# httpd -l

查看httpd进程数（即各个mpm模式下Apache能够处理的并发请求数）
[root@localhost ~]# ps -ef | grep httpd | wc -l
得到的结果数字就是表示可以同时并发的进程数据，一个父进程，5个子进程。apache默认是开启5个子进程

查看Apache的并发请求数及其TCP连接状态
[root@localhost ~]# netstat -n | awk '/^tcp/ { S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'
    ESTABLISHED
---
-        CLOSED：无连接是活动的或正在进行
-        LISTEN：服务器在等待进入呼叫
-        SYN_RECV：一个连接请求已经到达，等待确认
-        SYN_SENT：应用已经开始，打开一个连接
-        ESTABLISHED：正常数据传输状态
-        FIN_WAIT1：应用说它已经完成
-        FIN_WAIT2：另一边已同意释放
-        ITMED_WAIT：等待所有分组死掉
-        CLOSING：两边同时尝试关闭
-        TIME_WAIT：另一边已初始化一个释放
-        LAST_ACK：等待所有分组死掉

查看请求80服务的client ip按照连接数排序。
[root@localhost ~]# netstat -nat|grep ":80"|awk '{print $5}' |awk -F: '{print $1}' | sort| uniq -c|sort -n

查看apache详细链接情况
[root@localhost ~]# netstat -aptol

检测某一台服务器的端口是否开启状态
[root@localhost ~]# nc -v -w 10 -z 172.20.206.147 25801

验证apache2配置是否正确
[root@localhost ~]# httpd -t

模块介绍：Apache 各个模块功能 基本(B)模块默认包含，必须明确禁用；扩展(E)/实验(X)模块默认不包含，必须明确启用。
        模块名称    状态    简要描述
        mod_actions (B) 基于媒体类型或请求方法，为执行CGI脚本而提供
        mod_alias (B) 提供从文件系统的不同部分到文档树的映射和URL重定向
        mod_asis (B) 发送自己包含HTTP头内容的文件
        mod_auth_basic (B) 使用基本认证
        mod_authn_default (B) 在未正确配置认证模块的情况下简单拒绝一切认证信息
        mod_authn_file (B) 使用纯文本文件为认证提供支持
        mod_authz_default (B) 在未正确配置授权支持模块的情况下简单拒绝一切授权请求
        mod_authz_groupfile (B) 使用纯文本文件为组提供授权支持
        mod_authz_host (B) 供基于主机名、IP地址、请求特征的访问控制
        mod_authz_user (B) 基于每个用户提供授权支持
        mod_autoindex (B) 自动对目录中的内容生成列表，类似于"ls"或"dir"命令
        mod_cgi (B) 在非线程型MPM(prefork)上提供对CGI脚本执行的支持
        mod_cgid (B) 在线程型MPM(worker)上用一个外部CGI守护进程执行CGI脚本
        mod_dir (B) 指定目录索引文件以及为目录提供"尾斜杠"重定向
        mod_env (B) 允许Apache修改或清除传送到CGI脚本和SSI页面的环境变量
        mod_filter (B) 根据上下文实际情况对输出过滤器进行动态配置
        mod_imagemap (B) 处理服务器端图像映射
        mod_include (B) 实现服务端包含文档(SSI)处理
        mod_isapi (B) 仅限于在Windows平台上实现ISAPI扩展
        mod_log_config (B) 允许记录日志和定制日志文件格式
        mod_mime (B) 根据文件扩展名决定应答的行为(处理器/过滤器)和内容(MIME类型/语言/字符集/编码)
        mod_negotiation (B) 提供内容协商支持
        mod_nw_ssl (B) 仅限于在NetWare平台上实现SSL加密支持
        mod_setenvif (B) 根据客户端请求头字段设置环境变量
        mod_status (B) 生成描述服务器状态的Web页面
        mod_userdir (B) 允许用户从自己的主目录中提供页面(使用"/~username")
        mod_auth_digest (X) 使用MD5摘要认证(更安全，但是只有最新的浏览器才支持)
        mod_authn_alias (E) 基于实际认证支持者创建扩展的认证支持者，并为它起一个别名以便于引用
        mod_authn_anon (E) 提供匿名用户认证支持
        mod_authn_dbd (E) 使用SQL数据库为认证提供支持
        mod_authn_dbm (E) 使用DBM数据库为认证提供支持
        mod_authnz_ldap (E) 允许使用一个LDAP目录存储用户名和密码数据库来执行基本认证和授权
        mod_authz_dbm (E) 使用DBM数据库文件为组提供授权支持
        mod_authz_owner (E) 基于文件的所有者进行授权
        mod_cache (E) 基于URI键的内容动态缓冲(内存或磁盘)
        mod_cern_meta (E) 允许Apache使用CERN httpd元文件，从而可以在发送文件时对头进行修改
        mod_charset_lite (X) 允许对页面进行字符集转换
        mod_dav (E) 允许Apache提供DAV协议支持
        mod_dav_fs (E) 为mod_dav访问服务器上的文件系统提供支持
        mod_dav_lock (E) 为mod_dav锁定服务器上的文件提供支持
        mod_dbd (E) 管理SQL数据库连接，为需要数据库功能的模块提供支持
        mod_deflate (E) 压缩发送给客户端的内容
        mod_disk_cache (E) 基于磁盘的缓冲管理器
        mod_dumpio (E) 将所有I/O操作转储到错误日志中
        mod_echo (X) 一个很简单的协议演示模块
        mod_example (X) 一个很简单的Apache模块API演示模块
        mod_expires (E) 允许通过配置文件控制HTTP的"Expires:"和"Cache-Control:"头内容
        mod_ext_filter (E) 使用外部程序作为过滤器
        mod_file_cache (X) 提供文件描述符缓存支持，从而提高Apache性能
        mod_headers (E) 允许通过配置文件控制任意的HTTP请求和应答头信息
        mod_ident (E) 实现RFC1413规定的ident查找
        mod_info (E) 生成Apache配置情况的Web页面
        mod_ldap (E) 为其它LDAP模块提供LDAP连接池和结果缓冲服务
        mod_log_forensic (E) 实现"对比日志"，即在请求被处理之前和处理完成之后进行两次记录
        mod_logio (E) 对每个请求的输入/输出字节数以及HTTP头进行日志记录
        mod_mem_cache (E) 基于内存的缓冲管理器
        mod_mime_magic (E) 通过读取部分文件内容自动猜测文件的MIME类型
        mod_proxy (E) 提供HTTP/1.1的代理/网关功能支持
        mod_proxy_ajp (E) mod_proxy的扩展，提供Apache JServ Protocol支持
        mod_proxy_balancer (E) mod_proxy的扩展，提供负载平衡支持
        mod_proxy_connect (E) mod_proxy的扩展，提供对处理HTTP CONNECT方法的支持
        mod_proxy_ftp (E) mod_proxy的FTP支持模块
        mod_proxy_http (E) mod_proxy的HTTP支持模块
        mod_rewrite (E) 一个基于一定规则的实时重写URL请求的引擎
        mod_so (E) 允许运行时加载DSO模块
        mod_speling (E) 自动纠正URL中的拼写错误
        mod_ssl (E) 使用安全套接字层(SSL)和传输层安全(TLS)协议实现高强度加密传输
        mod_suexec (E) 使用与调用web服务器的用户不同的用户身份来运行CGI和SSI程序
        mod_unique_id (E) 为每个请求生成唯一的标识以便跟踪
        mod_usertrack (E) 使用Session跟踪用户(会发送很多Cookie)，以记录用户的点击流
        mod_version (E) 提供基于版本的配置段支持
        mod_vhost_alias (E) 提供大批量虚拟主机的动态配置支持

性能调优，模块启用/关闭
    (1)启用压缩
        LoadModule deflate_module modules/mod_deflate.so
    (2)启用重写
        LoadModule rewrite_module modules/mod_rewrite.so  
    (3)启用默认扩展，支持在这里进行修改httpd主要配置
        Include conf/extra/httpd-default.conf  
    (4)提供文件描述符缓存支持，从而提高Apache性能
        LoadModule file_cache_module modules/mod_file_cache.so
    (5)启用基于URI键的内容动态缓冲(内存或磁盘)  
        LoadModule cache_module modules/mod_cache.so  
    (6)启用基于磁盘的缓冲管理器
        LoadModule cache_disk_module modules/mod_cache_disk.so  
    (7)基于内存的缓冲管理器
        LoadModule socache_memcache_module modules/mod_socache_memcache.so 
    (8)屏蔽所有不必要的模块
        #LoadModule authn_file_module modules/mod_authn_file.so  
        #LoadModule authn_dbm_module modules/mod_authn_dbm.so  
        #LoadModule authn_anon_module modules/mod_authn_anon.so  
        #LoadModule authn_dbd_module modules/mod_authn_dbd.so  
        #LoadModule authn_socache_module modules/mod_authn_socache.so  
        #LoadModule authn_core_module modules/mod_authn_core.so  
        #LoadModule authz_host_module modules/mod_authz_host.so  
        #LoadModule authz_groupfile_module modules/mod_authz_groupfile.so  
        #LoadModule authz_user_module modules/mod_authz_user.so  
        #LoadModule authz_dbm_module modules/mod_authz_dbm.so  
        #LoadModule authz_owner_module modules/mod_authz_owner.so  
        #LoadModule authz_dbd_module modules/mod_authz_dbd.so  
        LoadModule authz_core_module modules/mod_authz_core.so  
        LoadModule access_compat_module modules/mod_access_compat.so  
        #LoadModule auth_basic_module modules/mod_auth_basic.so  
        #LoadModule auth_form_module modules/mod_auth_form.so  
        #LoadModule auth_digest_module modules/mod_auth_digest.so 
    （9）已经过时屏蔽
        #LoadModule autoindex_module modules/mod_autoindex.so
    （10）用于定义缺省文档index.php、index.jsp等
        LoadModule dir_module modules/mod_dir.so
    （11）用于定义记录文件格式
        LoadModule log_config_module modules/mod_log_config.so
    （12）定义文件类型的关联
        LoadModule mime_module modules/mod_mime.so
    （13）减少10%左右的重复请求
        LoadModule expires_module modules/mod_expires.so  
    （14）允许apache修改或清除传递到cgi或ssi页面的环境变量
        LoadModule env_module modules/mod_env.so
    （15）根据客户端请求头字段设置环境变量，如果不需要则屏蔽掉
        #LoadModule setenvif_module modules/mod_setenvif.so
    （16）生成描述服务器状态的页面
        #LoadModule status_module modules/mod_status.so
    （17）别名
        LoadModule alias_module modules/mod_alias.so
    （18）url地址重写模块
        LoadModule rewrite_module modules/mod_rewrite.so
    （19）jk_mod 负载均衡调度模块
        LoadModule    jk_module modules/mod_jk.so 
    （20）过滤模块，使用缓存必须启用过滤模块
        LoadModule filter_module modules/mod_filter.so 
    （21）关闭服务器版本信息
        LoadModule version_module modules/mod_version.so
    （22）自动修正用户输入的url错误 
        LoadModule speling_module modules/mod_speling.so

httpd-autoindex.conf            自动索引配置
httpd-dav.conf                  WebDAV配置
httpd-default.conf              Apache的默认配置
httpd-info.conf                 mod_status, mod_info模块配置
httpd-languages.conf            Apache多语言配置支持
httpd-manual.conf               在网站上提供Apache手册
httpd-mpm.conf                  多路处理模块配置文件
httpd-multilang-errordoc.conf   实现多语言的错误信息
httpd-ssl.conf                  SSL配置
httpd-userdir.conf              配置用户目录
httpd-vhosts.conf               虚拟主机配置

 ab最常用的语法格式是这样的
[root@localhost ~]# ab -n XXX -c YYY -k http://hostname.port/path/filename
    -n XXX:表示最多进行XXX次测试。也就是下载filename文件XXX次。
    -c YYY:客户端并发连接个数。
    -k:启用HTTP KeepAlive功能。默认不启用KeepAlive功能。
ab必须安装在客户端上，并且客户端机器配置性能要高些。

比如我们要对http://hostname:port/file.com下载10000次进行测试，并发访问为60个，启用HTTP KeepAlive功能，则访问指令为
[root@localhost ~]# ab -n 10000 -c 60 -k http://hostname:port/file.htm

（1）启用MPM
Include conf/extra/httpd-mpm.conf 

（2）配置evnet MPM参数
<IfModule event.c>  
    #default 3  
    ServerLimit           15  

    #default 256 MaxRequestWorkers (2.3版本叫MaxClients) <= ServerLimit * ThreadsPerChild  
    MaxRequestWorkers            960  

    #default 3  
    StartServers          3  

    #default 64  
    ThreadsPerChild       64  

    #default 100000  ThreadLimit >= ThreadsPerChild  
    ThreadLimit           64  

    #default 75  
    MinSpareThreads       32  

    #default 400  MaxSpareThreads >= (MinSpareThreads + ThreadsPerChild)  
    MaxSpareThreads      112  

    #(2.3版本叫MaxRequestsPerChild)default 0, at 200 r/s, 20000 r results in a process lifetime of 2 minutes  
    MaxConnectionsPerChild 10000  
</IfModule>  

    1、StartServers：初始数量的服务器进程开始，默认为3个
    2、MinSpareThreads：最小数量的工作线程,保存备用，默认是75个线程
    3、MaxSpareThreads：最大数量的工作线程,保存备用，默认是250线程
    4、ThreadsPerChild：固定数量的工作线程在每个服务器进程，默认是25个
    5、MaxRequestWorkers：最大数量的工作线程，默认是400
    6、MaxConnectionsPerChild：最大连接数的一个服务器进程服务，默认为0，没有上限限制，但是为了避免内存异常，影响稳定性，需要设置一个数值进行限制在修改配置后,需要停止htppd,再启动httpd，  不能通过apacherestart生效，而是先 apache stop 然后再 apache start才可以生效。
    7、ServerLimit：ServerLimit是活动子进程数量的硬限制，它必须大于或等于MaxClients除以ThreadsPerChild的值。serverLimit最大20000，默认是16。只有在你需要将MaxClients和ThreadsPerChild设置成需要超过默认值16个子进程的时候才需要使用这个指令。不要将该指令的值设置的比MaxClients和ThreadsPerChild需要的子进程数量高。使用这个指令时要特别当心。如果将ServerLimit设置成一个高出实际需要许多的值，将会有过多的共享内存被分配。如果将ServerLimit和MaxClients设置成超过系统的处理能力，Apache可能无法启动，或者系统将变得不稳定。RedHat Enterprise LinuxAS3.0Update2最大MaxClients只能设置到256。如果你需要设置其为更高，需要在MaxClients前面添加:ServerLimitxxx其中xxx不能少于MaxClients的数值。该设置方法适用于Apache 2.0系列。
    8、ThreadLimit：ThreadLimit是所有服务线程总数的硬限制，它必须大于或等于ThreadsPerChild指令。使用这个指令时要特别当心。如果将ThreadLimit设置成一个高出ThreadsPerChild实际需要很多的值，将会有过多的共享内存被分配。如果将ThreadLimit和ThreadsPerChild设置成超过系统的处理能力，Apache可能无法启动，或者系统将变得不稳定。该指令的值应当和ThreadsPerChild可能达到的最大值保持一致。

（1）：计算服务器进程的平均内存
[root@localhost ~]# ps aux | grep 'httpd' | awk '{print $6/1024 " MB";}'

（2）：计算正在通讯传输过程中的进程的平均内存，最好在一天之内不同的时间段内运行以下代码
[root@localhost ~]# ps aux | grep 'httpd' | awk '{print $6/1024;}' | awk '{avg += ($1 - avg) / NR;} END {print avg " MB";}'

通过上面两个指令计算出平均进程所使用的内存大小 ，再通过以下公式计算
MaxRequestWorkers（MaxClients） =  (Total RAM - RAM used for Linux, MySQL, etc.) / Average httpd process size.
      1、StartServers 30% of MaxRequestWorkers
      2、MinSpareThreads 5% of MaxRequestWorkers
      3、MaxSpareThreads10% of MaxRequestWorkers
      4、ServerLimit == MaxRequestWorkers
      5、MaxConnectionsPerChild 10000 (as conservative alternative to address possible problem with memory leaky apps)

mod_cache、mod_disk_cache、mod_mem_cache、mod_file_cache关系
- apache缓存分为硬盘缓存和内存缓存
- mod_disk_cache mod_mem_cache 都依赖于mod_cache
- mod_file_cache是结合mod_cache使用，可以用于指定几个频繁访问，但是变化不大的文件

配置硬盘缓存和内存缓存的缓存配置
<IfModule mod_cache.c>  
   #设置缓存过期时间，默认一小时  
   CacheDefaultExpire 3600  
   #设置缓存最大失效时间，默认最大一天  
   CacheMaxExpire 86400 CacheLastModifiedFactor 0.1 CacheIgnoreHeaders Set-Cookie CacheIgnoreCacheControl Off <IfModule mod_disk_cache.c>  
   #启用缓存，并设定硬盘缓存目录（url路径）  
   CacheEnable disk /  
   #设定apache访问用户的缓存路径，需要进行授权配置，如linux设置为777  
   CacheRoot /home/apache/cache  
   #缓存目录深度  
   CacheDirLevels 5  
   #缓存目录名称字符串长度  
   CacheDirLength 5  
   #缓存文件最大值  
    CacheMaxFileSize 1048576  
   #缓存文件最小值   
   CacheMinFileSize 10 </IfModule> <IfModule mod_mem_cache.c>  

   #缓存路径  
   CacheEnable mem /  

   #缓存对象最大个数  
   MCacheMaxObjectCount 20000  

   #单个缓存对象最大大小  
   MCacheMaxObjectSize 1048576  

   #单个缓存对象最小大小   
   MCacheMinObjectSize 10  

   #在缓冲区最多能够放置多少的将要被缓存对象的尺寸  
   MCacheMaxStreamingBuffer 65536  

   #清除缓存所使用的算法，默认是 GDSF，还有一个是LRU  
   MCacheRemovalAlgorithm GDSF  

   #缓存数据最多能使用的内存  
   MCacheSize 131072 </IfModule> </IfModule>

文件缓存的应用
1、缓存文件：如果你的网站有几个文件的访问非常频繁而又不经常变动，则可以在 Apache 启动的时候就把它们的内容缓存到内存中（当然要启用内存缓存系统），使用的是 mod_file_cache 模块，有多个文件可以用空格格开，具体如下：
<IfModule mod_file_cache.c>  
     MMapFile /var/html/js/jquery.js  
</IfModule>  

2、缓存句柄：
<IfModule mod_file_cache.c>  
  CacheFile /usr/local/apache2/htdocs/index.html  
</IfModule>

LoadModule deflate_module modules/mod_deflate.so  
LoadModule filter_module modules/mod_filter.so

<ifmodule mod_deflate.c>  
#设定压缩率，压缩率1 -9, 6是建议值，不能太高，消耗过多的内存，影响服务器性能  
DeflateCompressionLevel 6  

AddOutputFilterByType DEFLATE text/plain  
AddOutputFilterByType DEFLATE text/html  
AddOutputFilterByType DEFLATE text/php  
AddOutputFilterByType DEFLATE text/xml  
AddOutputFilterByType DEFLATE text/css  
AddOutputFilterByType DEFLATE text/javascript  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/xhtml+xml  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/xml  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/rss+xml  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/atom_xml  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/x-javascript  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/x-httpd-php  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/x-httpd-fastphp  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/x-httpd-eruby  
AddOutputFilterByType DEFLATE image/svg+xml  
AddOutputFilterByType DEFLATE application/javascript  

#插入过滤器  
SetOutputFilter DEFLATE  

#排除不需要压缩的文件  
SetEnvIfNoCase Request_URI \.(?:exe|t?gz|zip|bz2|sit|rar)$ no-gzip dont-vary  
SetEnvIfNoCase Request_URI \.(?:gif|jpe?g|png)$ no-gzip don’t-vary  
SetEnvIfNoCase Request_URI \.pdf$ no-gzip dont-vary  
SetEnvIfNoCase Request_URI \.avi$ no-gzip dont-vary  
SetEnvIfNoCase Request_URI \.mov$ no-gzip dont-vary  
SetEnvIfNoCase Request_URI \.mp3$ no-gzip dont-vary  
SetEnvIfNoCase Request_URI \.mp4$ no-gzip dont-vary  
SetEnvIfNoCase Request_URI \.rm$ no-gzip dont-vary  
</ifmodule>

（1）keepAlive启用场景
    如果有较多的js,css,图片访问，则需要开启长链接
    如果内存较少，大量的动态页面请求，文件访问，则关闭长链接，节省内存，提高apache访问的稳定性
    如果内存充足，cpu较好，服务器性能优越，则是否开启长链接对访问性能都不会产生影响

（2）keepAlive配置
    在Apache的配置文件httpd.conf中，设置：
    1、Timeout  60 默认为60s修改为30s
    2、KeepAlive on  设置为on状态
    4、KeepAliveTimeout 默认为5s,如果值设置过高，由于每个进程都要保持一定时间对应该用户，而无法应付其他用户请求访问，从而导致服务器性能下降。
    5、MaxKeepAliveRequests 100  如果设置为0表示无限制，建议最好设置一个值  
    把MaxKeepAliveRequests设置的尽量大，可以在一次连接中进行更多的HTTP请求。但在我们的测试中还发现，把 MaxKeepAliveRequests设置成1000，则评测的客户端容易出现“Send requesttimed out”的错误，所以具体数值还要根据自己的情形来设置。

LoadModule authz_core_module modules/mod_authz_core.so  
Invalid command 'Require', perhaps misspelled or defined by a module not included in the server configuration`

CacheDefaultExpire takes one argument, The default time in seconds to cache a document

AddOutputFitlerByType  
Invalid command 'AddOutputFileByType', perhaps misspelled or defined by a module not included in the server configuration

LoadModule setenvif_module modules/mod_setenvif.so  
Invalid command 'SetEnvIfNoCase', perhaps misspelled or defined by a module not included in the server configuration

AH00526: Syntax error on line 558 of /usr/local/cp-httpd-2.4.18/conf/httpd.conf:
CacheDefaultExpire takes one argument, The default time in seconds to cache a document