總結之：CentOS 6.5 HTTPD服務的全面解讀及配置詳解(1)

前言：

   Apache是一種開源的HTTP伺服器軟體，可以在大多數主流的計算機作業系統中運作（包括UNIX、Linux及Windows），再加上其支援多平台且具有良好的安全性被廣泛使用，随着網絡技術的普及和不斷發展，以及Web技術的不斷完善，Web服務已經成為網際網路上最重要的服務形式之一。

正文：

   httpd:俗稱apache

   httpd其實是一種高度子產品化設計的、通常由核心和各種子產品所組成

   DSO：(Dynamic Shared Object)動态子產品對象或動态共享對象、用得着子產品就裝載子產品、用不着也可以不讓子產品被裝載。

httpd原理詳解

   http:hypertext transport protocol 超文本傳輸協定

   超文本：所謂的文本就是純ASCII碼的、遵循html(hypertext mark language 超文本标記語言)所研發的文本

   httpr封包有兩種：請求封包和響應封包

   http請求封包格式：

   <method> <request-URL> <version>

   <headers>

   空白行

   <entity-body>

   http響應封包格式：

   <version> <status> <reason-phrase>

   <method>: 請求方法， 希望伺服器端執行的動作，如GET、HEAD、POST等

   <request-url>: 請求的資源，可以是相對路徑，也是完整的URL

   <version>：協定版本，格式HTTP/<major>.<minor>，如http/1.0、表明用1.0的版本

   <headers>：HTTP首部、首部又可以分為三類、分别是為通用首部、請求首部和響應首部

   <status>: 狀态碼，1xx,2xx,3xx,4xx,5xx這種就是狀态碼

   <reason-phrase>：原因短語，數字狀态碼易讀資訊

   <entity-body>: 主體部分、包含我們請求的内容

   http是無狀态的、什麼是無狀态的呢、就是伺服器端并不知道兩次請求是同一台主機、他并不會記錄下來請求者的身份等相關資訊、一次請求的事務結束後即行斷開。

IP封包的傳送：    

   在網絡上傳送資料、資料全在本地被切割成IP封包、當以過路由裝置時還會再次切片成更小的IP封包、而在本地上分割成的是16位的長度、是以他的最大範圍在65535位元組、但是封包有首部長度、65535減去IP首部就是封包的有效載荷、是以要小于65535。

   真正的封包在在網絡上傳輸時要經過路由裝置、路由或交換機、而這些路由裝置有實體層傳輸資料時有個一叫MTU的概念、即最大傳輸單元、而這個最大傳輸單元比較通行的是1500個位元組、還有更小的、當封包經過這些路由裝置時、65535的封包又被切片成N個1500位元組的分片封包、在沒有到達目标主機之前他們不會合并。

封包傳送協定：

   在傳輸層能夠控制封包的格式的有兩個協定、TCP和UDP兩種、其中TCP是面向連接配接的協定、其中這個要在傳輸方和接收方建立一個虛連接配接、而UDP是無連接配接的協定。

   而基于TCP連接配接有要三次握手四次斷開：

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httpd子產品化工作方式：

   httpd的常用子產品化工作類型、即MPM：

   MPM 是什麼呢： Multipath processing Module  是多程序子產品、他的種類大緻有：prefork MPM、worker MPM、BeOS MPM、NetWare MPM、OS/2 MPM、WinNT MPM

   MPM機制：(Multipath Processing Module)多道處理子產品、是httpd的一個特性、他不是一個子產品、是一種特性統稱、常用的子產品有prefork、worker、event。

prefork：

    prefork表現為一個程序處理一個請求、他是基于select()這種事件分離器來工作的、而select()他的工作描述符最大不能超出1024個、那也就意味着perfork最大隻能同時接收1024個請求、而這個已經是理論上限了，web伺服器在工作時、他不是由web伺服器這個主程序直接響應使用者請求的、而是當使用者請求進來、主程序就會生成子程序進行響應、就是所謂的程序複制。

   那什麼是程序複制：

   核心為了追蹤每個程序、在核心空間中有一個叫tack_struct的任務結構、為了追蹤程序把任務結構放在一個叫雙向連結清單中、而後給生成的子程序劃分記憶體、配置設定記憶體。

   在功能上就是使用Apache的運作方式，一個父程序，然後根據設定以及連接配接情況生成相應的子程序數。這種模式可靠性和健壯性都是最好的。但是在性能上，開銷過大。達不到我們這些“吸血鬼”的要求了，如果連接配接數過多的話，會導緻我們無法遠端登陸，一定要等到連接配接數下降後才能連接配接，這也是最讓我頭痛的事情。

  特性：快，因為它每個子程序沒有管理多個子線程的負擔、穩定，因為某個請求出問題，不會影響到其他程序，因為他們擁有獨立的位址空間，變量和記憶體、可用于非線程安全的第三方子產品，比如可以使用非線程安全的mod_php子產品，但在大量并發的情況下，會迅速大量消耗資源。

worker：

   混合線程/程序的MPM。一個父程序，後面是帶有線程的子程序。每個子程序的線程數是固定且相同的。這是最“平庸”的一個模式，但也是使用人最多的一種模式。因為它性能等各方面比較均衡。性能上要比prefork好一些，隻是犧牲了一點點的健壯性和可靠性而已。一般推薦使用這個選項。 

   worker表現為一個程序生成多個線程、一個線程響應一個請求

event:

   真正意義上的一個線程響應多個請求、而且要基于事件驅動(event-driven)事件驅動、主要目的在于實作單線程響應多個請求、event 在程序和線程的模式上和worker一樣，差別在于線程隻負責處理請求本身，當請求處理完該線程立即可以回收，http的連接配接管理交給父程序。worker模式的時候，如果該http連接配接的keepalive設定的比較長的話，即使該請求已經處理完，也不能回收，因為http連接配接沒中斷，這樣就需要維持更多的線程。

httpd的常用的功能特性：

   支援路徑别名：alias

   支援使用者認證：基本認證和摘要認證authentication

   支援虛拟主機：virtual host 在一個實體主機上提供多個站點的

   支援負載均衡：是反向代理的一個子特性

   支援使用者站點：目前使用者都可以在自己的家目錄下建立自己的站點

   支援CGI：Common Gateway Interface、通用網官接口

編譯安裝HTTPD 2.4.9版本

   服務腳本：/etc/rc.d/init.d/httpd

   腳本配置檔案路徑：/etc/sysconfig/httpd

   運作目錄：/etc/httpd

   配置檔案：

       主配置：/etc/httpd/conf/httpd.conf

       擴充配置：/etc/httpd/conf.d/*.conf

   監聽的Socket: tcp的80, 443是https/tcp的監聽端口

   在核心中使用小于1023的端口的隻有管理者

   文檔根目錄：/var/www/html

   CGI目錄：/var/www/cgi-bin/

   依賴于更高版本的apr和apr-util。apr全稱為apache portable runtime(apache運作時移植工具)、是讓apache跨平台的工具、是個底層庫。

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<code>(1) 解決依賴關系</code>

<code>    </code><code>prel相容的正規表達式庫</code>

<code>    </code><code># yum -y install pcre-devel</code>

<code>    </code><code># yum -y groupinstall "Server Platform Development"</code>

<code>    </code><code># yum -y groupinstall "Development tools"</code>

<code>(2) 編譯安裝apr-1.5.0</code>

<code>    </code><code># tar xf apr-1.5.0.tar.bz2</code>

<code>    </code><code># cd apr-1.5.0</code>

<code>    </code><code># ./configure --prefix=/usr/local/apr</code>

<code>    </code><code># make &amp;&amp; make install</code>

<code>(3) 編譯安裝apr-util-1.5.3</code>

<code>    </code><code># tar xf apr-util-1.5.3.tar.bz2</code>

<code>    </code><code># cd apr-util-1.5.3</code>

<code>    </code><code># ./configure --prefix=/usr/local/apr-util --with-apr=/usr/local/apr/</code>

<code>(4) httpd編譯安裝</code>

<code>    </code><code># tar xf httpd-2.4.9.tar.bz2</code>

<code>    </code><code># cd httpd-2.4.9</code>

<code>    </code><code># ./configure --prefix=/usr/local/apache --sysconfdir=/etc/httpd24 --enable-so --enable-ssl --enable-cgi --enable-rewrite --with-zlib --with-pcre --with-apr=/usr/local/apr --with-apr-util=/usr/local/apr-util/ --enable-modules=most --enable-mpms-shared=all --with-mpm=event</code>

<code>--prefix=</code><code>/usr/local/apache</code><code>：指定安裝路徑、不使用預設路徑</code>

<code>--sysconfdir=</code><code>/etc/httpd24</code><code>：指定配置檔案的路徑、24表示版本、為了不跟我本機上的2.2的重複</code>

<code>--</code><code>enable</code><code>-so：表示基于DSO動态加載子產品的</code>

<code>--</code><code>enable</code><code>-ssl：這項是支援https協定的</code>

<code>--</code><code>enable</code><code>-cgi：支援CGI機制的</code>

<code>--</code><code>enable</code><code>-rewrite：支援URL重寫的</code>

<code>--with-zlib：zlib是一個網絡上發送資料封包時的一個通用壓縮庫的API</code>

<code>--with-pcre：通常支援Perl所用到的一個庫</code>

<code>--with-apr=</code><code>/usr/local/apr</code><code>：指定新的apr的路徑</code>

<code>--with-apr-util=</code><code>/usr/local/apr-util/</code><code>：指定新的apr-util的路徑</code>

<code>--</code><code>enable</code><code>-modules=most：most表示啟用大多數常用的子產品</code>

<code>--</code><code>enable</code><code>-mpms-shared=all：所有的MPM子產品都編譯</code>

<code>--with-mpm=event：明确指定啟用event子產品</code>

   後續的配置：

       1) 導出頭檔案

       # ln -sv /usr/local/apache/include  /usr/include/httpd

       2) 導出庫檔案

           沒生成就不用導出了

       3) 導出man手冊

           # vim /etc/man.config

           MANPATH /usr/local/apache/man

       4) 輸出二進制程式

           # vim /etc/profile.d/httpd.sh

           export PATH=/usr/local/apache/bin:$PATH

   安裝配置好之後我們檢視一下剛安裝好的HTTPD版本：

   # httpd -v

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   最後可以啟動了、再檢視一下端口是否在監聽狀态了、當然你還可以給他提供一個服務腳本：

   # apachectl start

   # ss -tnl

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I/O中的幾個基本概念:

   阻塞：當一個程序發起I/O調用時、如果被調用的那個I/O沒有完成、意味着目前程序要轉為睡眠狀态、或者說被挂起、不能執行其他指令

   非阻塞：當程序發起I/O調用時，如果被調用的I/O沒有完成，他不會阻塞目前程序、而是立即傳回一個未完成的結果給用戶端、叫忙等待。

   同步：程序發起一個過程(或者功能、函數)調用後、在沒得到結果之前、該調用不會傳回。

   異步：程序發起一個過程調用後、即使調用者不能立即得到結果、但調用卻會傳回，傳回是未完成的狀态、當調用完成後、核心會自行通知調用者、告訴結果已經OK了。

I/O模型有五種：

   1、同步阻塞：一次I/O大概分兩個階段：一是等待資料從磁盤到核心記憶體、二是等待資料從核心記憶體中複制資料到程序記憶體、當我們的調用者(程序)發起調用請求之後、我們的資料在傳回之前調用者不能去幹别的事、隻能在等着、程序一旦發起調用、資料從磁盤到核心記憶體這段時間、程序是在等着、被阻塞了、同樣的、資料從核心記憶體到程序記憶體還得等着、是以這兩個階段都在阻塞狀态。是以一個程序隻能接收一個請求、因為他被阻塞了。

   2、同步非阻塞：當一個使用者請求進來時、他請求一個web資源、這個資源在磁盤上、同樣的要發起核心調用、是以第一在資料沒有傳回之前、核心不會傳回程序的調用請求、而程序一次一次的過來問好了沒、核心就是沒有傳回、當核心資料準備好了後把資料複制到程序記憶體時、其實這步也是阻塞。

   3、I/O複用：在核心中提供一個獨特的I/O子產品、他可以跟核心打交道、同時他能幫助程序監測核心中某一調用是否完成了、而不用程序自己去問核心了、是以、在某個I/O結束之前、這個獨特的I/O子產品是不會傳回的、而我們的程序隻跟這個獨特的I/O子產品打交道就可以了、調用時直接向這個獨特I/O子產品調用就可以了、而不用向核心發起調用了、這個I/O子產品可以同時監測多個I/O完成情況、而不是一次隻能監控一個了

   4、異步：當一個程序發起I/O調用時、程序不會在等待、而核心接收到I/O調用時、就會去磁盤加載資料、當資料加載到核心記憶體時、核心會自己把資料複制到程序記憶體、當這兩步都完成了之後核心就會發一個信号給程序、告訴程序說請求的資料已經放到程序記憶體中了、你自己想怎麼用就怎麼用吧。這才是真正的異步。

   5、什麼叫信号驅動：當一個程序發起I/O調用時、資料要從磁盤到核心、此為第一階段、當資料到核心時、核心要把資料複制到程序核心、此為第二階段、而當資料從磁盤到核心記憶體時、核心發向程序發出一個信号、告訴程序說資料已經準備好了、這種發信号的機制叫信号驅動、但是資料還沒有到程序記憶體、這時程序一樣是在阻塞、等待資料從核心記憶體中複制到程序記憶體。

   如果隻通知一次的叫邊緣觸發

   如果第一次發信号程序沒有響應、第二次信号發程序還是沒有響應....這種叫水準觸發

   如果說當資料加載到核心記憶體時、不把資料複制到程序記憶體了、叫程序直接去核心記憶體去拿資料、這是不是省了複制資料到程序記憶體這步了、那這種機制叫記憶體映射(mmap)。

結束：

   歸納總結了一些HTTPD的常用的概念以及一些特性、好像有點亂、但感覺還是總結得比較詳細的、希望大神不要吐槽哦、多多指點、這裡還沒完、下篇将介紹對httpd配置檔案的詳細.....感謝關注！

本文轉自 wei0164 51CTO部落格，原文連結：http://blog.51cto.com/tanxw/1381806，如需轉載請自行聯系原作者