Apache HTTP Sunucusu Sürüm 2.5
Apache HTTP Sunucusu Sürüm 2.5
Apache 2.x, esneklik, taşınabilirlik ve başarım arasında bir denge sağlamak üzere tasarlanmış genel amaçlı bir HTTP sunucusudur. Başka sunucularla kıyaslama denemelerinde öne geçmek üzere tasarlanmamış olsa da Apache 2.x gerçek yaşamda karşılaşılan pek çok durumda oldukça yüksek bir başarıma ulaşacak yetenektedir.
Apache 1.3 ile karşılaştırıldığında 2.x sürümleri toplam veri hızını ve ölçeklenebilirliği arttırmak için pek çok en iyileme seçeneği içerir. Bu iyileştirmelerin pek çoğu zaten öntanımlı olarak etkin olmakla birlikte derleme ve kullanım sırasında başarımı önemli ölçüde etkileyebilen yapılandırma seçenekleri de mevcuttur. Bu belgede, bir Apache 2.x kurulumunda sunucu yöneticisinin sunucunun başarımını arttırmak amacıyla yapılandırma sırasında neler yapabileceğinden bahsedilmiştir. Bu yapılandırma seçeneklerinden bazıları, httpd’nin donanımın ve işletim sisteminin olanaklarından daha iyi yararlanabilmesini sağlarken bir kısmı da daha hızlı bir sunum için yöneticinin işlevsellikten ödün verebilmesini olanaklı kılar.
HTTP sunucusunun başarımını etkileyen en önemli donanım bellektir
(RAM). Bir HTTP sunucusu asla takaslama yapmamalıdır. Çünkü takaslama,
kullanıcının "yeterince hız" umduğu noktada sunumun gecikmesine sebep
olur. Böyle bir durumda kullanıcılar yüklemeyi durdurup tekrar
başlatma eğilimindedirler; sonuçta yük daha da artar. MaxRequestWorkers yönergesinin değerini
değiştirerek takaslamaya sebep olabilecek kadar çok çocuk süreç
oluşturulmasını engelleyebilirsiniz ve böyle bir durumda bunu mutlaka
yapmalısınız. Bunun için yapacağınız işlem basittir: top
benzeri bir araç üzerinden çalışan süreçlerinizin bir listesini alıp
Apache süreçlerinizin ortalama büyüklüğünü saptayıp, mevcut bellekten
bir kısmını diğer süreçler için ayırdıktan sonra kalan miktarı bu
değere bölerseniz yönergeye atayacağınız değeri bulmuş olursunuz.
Donanımın diğer unsurları için kararı siz verin: Daha hızlı işlemci, daha hızlı ağ kartı, daha hızlı disk; daha hızlının ne kadar hızlı olacağını deneyimlerinize bağlı olarak tamamen sizin ihtiyaçlarınız belirler.
İşletim sistemi seçimi büyük oranda yerel ilgi konusudur. Fakat yine de, genelde yararlılığı kanıtlanmış bazı kurallar bu seçimde size yardımcı olabilir:
Seçtiğiniz işletim sisteminin (çekirdeğin) en son kararlı sürümünü çalıştırın. Bir çok işletim sistemi, son yıllarda TCP yığıtları ve evre kütüphaneleri ile ilgili belirgin iyileştirmeler yapmışlar ve yapmaktadırlar.
İşletim sisteminiz sendfile(2) sistem çağrısını
destekliyorsa bunun etkinleştirilebildiği sürümün kurulu olması
önemlidir. (Örneğin, Linux için bu, Linux 2.4 ve sonraki sürümler
anlamına gelirken, Solaris için Solaris 8’den önceki sürümlerin
yamanması gerektirdiği anlamına gelmektedir.)
sendfile işlevinin desteklendiği sistemlerde Apache 2
duruk içeriği daha hızlı teslim etmek ve işlemci kullanımını
düşürmek amacıyla bu işlevselliği kullanacaktır.
| İlgili Modüller | İlgili Yönergeler |
|---|---|
HostnameLookups ve DNS ile ilgili diğer konularApache 1.3 öncesinde, HostnameLookups yönergesinin öntanımlı değeri
On idi. İstek yerine getirilmeden önce bir DNS sorgusu
yapılmasını gerektirmesi sebebiyle bu ayarlama her istekte bir
miktar gecikmeye sebep olurdu. Apache 1.3’ten itibaren yönergenin
öntanımlı değeri Off yapılmıştır. Eğer günlük
dosyalarınızda konak isimlerinin bulunmasını isterseniz, Apache ile
birlikte gelen logresolve programını
kullanabileceğiniz gibi günlük raporlarını çözümleyen Apache ile
gelmeyen programlardan herhangi birini de kullanabilirsiniz.
Günlük dosyaları üzerindeki bu işlemi sunucu makinesi dışında günlük dosyasının bir kopyası üzerinde yapmanızı öneririz. Aksi takdirde sunucunuzun başarımı önemli ölçüde etkilenebilir.
Allow veya
Deny
yönergelerinde IP adresi yerine bir konak veya alan ismi
belirtirseniz, iki DNS sorguluk bir bedel ödersiniz (biri normal,
diğeri IP taklidine karşı ters DNS sorgusu). Başarımı en iyilemek
için bu yönergelerde mümkün olduğunca isim yerine IP adreslerini
kullanınız.
HostnameLookups
yönergelerinin <Location /server-status> gibi
bölüm yönergelerinin içinde de yer alabileceğini unutmayın. Bu gibi
durumlarda DNS sorguları sadece istek kuralla eşleştiği takdirde
yapılacaktır. Aşağıdaki örnekte .html ve
.cgi dosyalarına yapılan istekler hariç DNS sorguları
iptal edilmektedir:
HostnameLookups off
<Files ~ "\.(html|cgi)$">
HostnameLookups on
</Files>
Yine de bazı CGI’lerin DNS isimlerine ihtiyacı olursa bu CGI’lerin
bu ihtiyaçlarına yönelik olarak gethostbyname çağrıları
yapabileceğini gözardı etmeyiniz.
FollowSymLinks ve
SymLinksIfOwnerMatchURL uzayınızda geçerli olmak üzere bir Options
FollowSymLinks yoksa veya Options
SymLinksIfOwnerMatch yönergeleri varsa, Apache her sembolik
bağın üzerinde bazı sınamalar yapmak için ek bir sistem çağrısından
başka istenen her dosya için de ayrı bir çağrı yapacaktır.
DocumentRoot /siteler/htdocs
<Directory />
Options SymLinksIfOwnerMatch
</Directory>
Bu durumda /index.html için bir istek yapıldığında
Apache, /siteler, /siteler/htdocs ve
/siteler/htdocs/index.html üzerinde
lstat(2) çağrıları yapacaktır. lstat
sonuçları önbelleğe kaydedilmediğinden bu işlem her istekte
yinelenecektir. Amacınız gerçekten sembolik bağları güvenlik
açısından sınamaksa bunu şöyle yapabilirsiniz:
DocumentRoot /siteler/htdocs
<Directory />
Options FollowSymLinks
</Directory>
<Directory /sitem/htdocs>
Options -FollowSymLinks +SymLinksIfOwnerMatch
</Directory>
Böylece DocumentRoot altındaki
dosyalar için fazladan bir çağrı yapılmasını engellemiş olursunuz.
Eğer bazı bölümlerde Alias, RewriteRule gibi yönergeler üzerinden belge kök
dizininizin dışında kalan dosya yollarına sahipseniz benzer
işlemleri onlar için de yapmalısınız. Sembolik bağ koruması yapmamak
suretiyle başarımı arttırmak isterseniz, FollowSymLinks
seçeneğini her yerde etkin kılın ve
SymLinksIfOwnerMatch seçeneğini asla
etkinleştirmeyin.
AllowOverrideGenellikle .htaccess dosyaları üzerinden yapıldığı
gibi URL uzayınızda geçersizleştirmelere izin veriyorsanız, Apache
her dosya bileşeni için bu .htaccess dosyalarını açmaya
çalışacaktır.
DocumentRoot /siteler/htdocs
<Directory />
AllowOverride all
</Directory>
Bu durumda /index.html sayfasına yapılan bir istek için
Apache, /.htaccess, /siteler/.htaccess ve
/siteler/htdocs/.htaccess dosyalarını açmaya
çalışacaktır. Çözüm Options FollowSymLinks durumunun
benzeridir; başarımı arttırmak için dosya sisteminizin her yerinde
AllowOverride None olsun.
Başarımı son kırıntısına kadar arttırmak istiyorsanız, mümkünse içerik dili uzlaşımı da yapmayın. Dil uzlaşımından yararlanmak isterken büyük başarım kayıplarına uğrayabilirsiniz. Böyle bir durumda sunucunun başarımını arttırmanın tek bir yolu vardır.
DirectoryIndex index
Yukarıdaki gibi bir dosya ismi kalıbı kullanmak yerine, aşağıdaki gibi seçenekleri tam bir liste halinde belirtin:
DirectoryIndex index.cgi index.pl index.shtml index.html
Buradaki sıralama öncelik sırasını belirler; yani, öncelikli olmasını istediğiniz seçeneği listenin başına yazmalısınız.
İstenen dosya için MultiViews kullanarak dizini
taratmak yerine, gerekli bilgiyi tek bir dosyadan okutmak suretiyle
başarımı arttırabilirsiniz. Bu amaçla türeşlem
(type-map) dosyaları kullanmanız yeterli olacaktır.
Sitenizde içerik dili uzlaşımına gerek varsa, bunu Options
MultiViews yönergesi üzerinden değil, türeşlem dosyaları
kullanarak yapmayı deneyin. İçerik dili uzlaşımı ve türeşlem
dosyalarının oluşturulması hakkında daha ayrıntılı bilgi edinmek
için İçerik Uzlaşımı
belgesine bakınız.
Apache’nin SSI sayfalarında olduğu gibi teslim edilecek dosyanın
içeriğine bakma gereği duyduğu durumlarda, eğer işletim sistemi
mmap(2) ve benzerlerini destekliyorsa çekirdek normal
olarak dosyayı belleğe kopyalayacaktır.
Bazı platformlarda bu belleğe eşleme işlemi başarımı arttırsa da başarımın veya httpd kararlılığının zora girdiği durumlar olabilmektedir:
Bazı işletim sistemlerinde işlemci sayısı artışına bağlı
olarak, mmap işlevi read(2) kadar iyi
ölçeklenmemiştir. Örneğin, çok işlemcili Solaris sunucularda
mmap iptal edildiği takdirde içeriği sunucu
tarafından işlenen dosyalar üzerinde bazen daha hızlı işlem
yapılabilmektedir.
Belleğe kopyalanacak dosya NFS üzerinden bağlanan bir dosya sistemindeyse ve dosya başka bir NFS istemcisi makine tarafından silinmiş veya dosyanın boyutu değiştirilmişse sunucunuz dosyaya tekrar erişmeye çalıştığında bir hata alabilecektir.
Böyle durumların olasılık dahilinde olduğu kurulumlarda içeriği
sunucu tarafından işlenecek dosyaların belleğe kopyalanmaması için
yapılandırmanıza EnableMMAP off satırını ekleyiniz.
(Dikkat: Bu yönerge dizin seviyesinde geçersizleştirilebilen
yönergelerdendir.)
sendfileApache’nin duruk dosyalarda olduğu gibi teslim edilecek dosyanın
içeriğine bakmadığı durumlarda, eğer işletim sistemi
sendfile(2) desteğine sahipse çekirdek normal olarak bu
desteği kullanacaktır.
Bazı platformlarda sendfile kullanımı, okuma ve yazma
işlemlerinin ayrı ayrı yapılmamasını sağlasa da
sendfile kullanımının httpd kararlılığını bozduğu bazı
durumlar sözkonusudur:
Bazı platformlar derleme sisteminin saptayamadığı bozuk bir
sendfile desteğine sahip olabilir. Özellikle
derleme işleminin başka bir platformda yapılıp
sendfile desteği bozuk bir makineye kurulum
yapıldığı durumlarda bu desteğin bozuk olduğu
saptanamayacaktır.
Çekirdek, NFS üzerinden erişilen ağ dosyalarını kendi önbelleği üzerinden gerektiği gibi sunamayabilir.
Böyle durumların olasılık dahilinde olduğu kurulumlarda içeriğin
sendfile desteğiyle teslim edilmemesi için
yapılandırmanıza EnableSendfile off satırını ekleyiniz.
(Dikkat: Bu yönerge dizin seviyesinde geçersizleştirilebilen
yönergelerdendir.)
Apache 1.3 öncesinde MinSpareServers, MaxSpareServers ve StartServers ayarları, başka sunucularla kıyaslama
denemelerinde olağanüstü kötü sonuçlar alınmasına sebep olmaktaydı.
Özellikle uygulanan yükü karşılamaya yetecek sayıda çocuk süreç
oluşturulması aşamasında Apache’nin elde ettiği ivme bunlardan
biriydi. Başlangıçta StartServers yönergesiyle belli sayıda süreç
oluşturulduktan sonra her saniyede bir tane olmak üzere MinSpareServers sayıda çocuk süreç
oluşturulmaktaydı. Örneğin, aynı anda 100 isteğe yanıt vermek için
StartServers
yönergesinin öntanımlı değeri olarak başta 5 süreç
oluşturulduğundan kalan süreçler için 95 saniye geçmesi gerekirdi.
Sık sık yeniden başlatılmadıklarından dolayı gerçek hayatta
sunucuların başına gelen de buydu. Başka sunucularla kıyaslama
denemelerinde ise işlem sadece on dakika sürmekte ve içler acısı
sonuçlar alınmaktaydı.
Saniyede bir kuralı, sunucunun yeni çocukları oluşturması sırasında
sistemin aşırı meşgul duruma düşmemesi için alınmış bir önlemdi.
Makine çocuk süreç oluşturmakla meşgul edildiği sürece isteklere
yanıt veremeyecektir. Böylesi bir durum Apache’nin başarımını
kötüleştirmekten başka işe yaramayacaktır. Apache 1.3’te saniyede
bir kuralı biraz esnetildi. Yeni gerçeklenimde artık bir süreç
oluşturduktan bir saniye sonra iki süreç, bir saniye sonra dört
süreç oluşturulmakta ve işlem, saniyede 32 çocuk süreç oluşturulur
duruma gelene kadar böyle ivmelenmektedir. Çocuk süreç oluşturma
işlemi MinSpareServers
değerine ulaşılınca durmaktadır.
Bu, MinSpareServers,
MaxSpareServers ve
StartServers ayarlarıyla
oynamayı neredeyse gereksiz kılacak kadar iyi sonuçlar verecek gibi
görünmektedir. Saniyede 4 çocuktan fazlası oluşturulmaya
başlandığında hata günlüğüne bazı iletiler düşmeye başlar. Bu
iletilerin sayısı çok artarsa bu ayarlarla oynama vakti gelmiş
demektir. Bunun için mod_status çıktısını bir
kılavuz olarak kullanabilirsiniz.
Süreç oluşturmayla ilgili olarak süreç ölümü MaxConnectionsPerChild değeri ile
sağlanır. Bu değer öntanımlı olarak 0 olup, çocuk süreç
başına istek sayısının sınırsız olduğu anlamına gelir. Eğer
yapılandırmanızda bu değeri 30 gibi çok düşük bir
değere ayarlarsanız bunu hemen kaldırmak zorunda kalabilirsiniz.
Sunucunuzu SunOS veya Solaris’in eski bir sürümü üzerinde
çalıştırıyorsanız bellek kaçaklarına sebep olmamak için bu değeri
10000 ile sınırlayınız.
Kalıcı bağlantı özelliğini kullanıyorsanız, çocuk süreçler zaten
açık bağlantılardan istek beklemekte olacaklardır. KeepAliveTimeout yönergesinin öntanımlı
değeri 5 saniye olup bu etkiyi en aza indirmeye yönelik
süredir. Burada ağ band genişliği ile sunucu kaynaklarının kullanımı
arasında bir seçim yapmak söz konusudur. Hiçbir şey umurunuzda
değilse
çoğu ayrıcalığın yitirilmesi pahasına bu değeri rahatça
60 saniyenin üzerine çıkarabilirsiniz.
Apache 2.x, Çok Süreçlilik Modülleri
(MPM) adı verilen eklemlenebilir çok görevlilik modellerini
destekler. Apache’yi derlerken bu MPM’lerden birini seçmeniz
gerekir. MPM’lerden bazıları platformlara özeldir:
mpm_netware, mpmt_os2 ve
mpm_winnt. Unix
benzeri sistemler için ise seçebileceğiniz modül sayısı birden
fazladır. MPM seçiminin httpd’nin hızında ve ölçeklenebilirliğinde
bazı etkileri olabilir:
worker modülü her biri çok evreli çok sayıda
çocuk süreç kullanımını destekler. Her evre aynı anda tek bir
bağlantıya hizmet sunar. Aynı hizmeti daha az bellek harcayarak
vermesi nedeniyle yüksek trafiğe sahip sunucularda
prefork modülüne göre daha iyi bir seçimdir.prefork modülü her biri tek bir evreye sahip
çok sayıda çocuk süreç kullanımını destekler. Her süreç aynı anda
tek bir bağlantıya hizmet sunar. Çoğu sistemde daha hızlı olması
nedeniyle worker modülüne göre daha iyi bir seçim
olarak görünürse de bunu daha fazla bellek kullanarak sağlar.
prefork modülünün evresiz tasarımının
worker modülüne göre bazı yararlı tarafları
vardır: Çok evreli sistemlerde güvenilir olmayan üçüncü parti
modülleri kullanabilir ve evrelerde hata ayıklamanın yetersiz
kaldığı platformlarda hatalarını ayıklamak daha kolaydır.Bu modüller ve diğerleri hakkında daha ayrıntılı bilgi edinmek için Çok Süreçlilik Modülleri belgesine bakınız.
Bellek kullanımı başarım konusunda önemli olduğundan gerçekte
kullanmadığınız modülleri elemeye çalışmalısınız. Modülleri birer DSO olarak derlediyseniz LoadModule yönergesinin bulunduğu satırı
açıklama haline getirmeniz modülden kurtulmanız için yeterli
olacaktır. Modülleri bu şekilde kaldırarak onların yokluğunda
sitenizin hala işlevlerini yerine getirdiğini görme şansına da
kavuşmuş olursunuz.
Ancak, eğer modülleri Apache çalıştırılabilirinin içine gömmüşseniz istenmeyen modülleri kaldırmak için Apache'yi yeniden derlemeniz gerekir.
Bu noktada bir soru akla gelebilir: Hangi modüller gerekli,
hangileri değil? Bu sorunun yanıtı şüphesiz siteden siteye değişir.
Ancak, olmazsa olmaz moüller olarak mod_mime,
mod_dir ve mod_log_config
modüllerini sayabiliriz. Bunlardan mod_log_config
olmadan da bir sitenin çalışabileceğinden hareketle bu modülün
varlığı isteğe bağlı olsa da bu modülü kaldırmanızı önermiyoruz.
Worker MPM'nin en son geliştirme sürümleri ve
mod_cache gibi bazı modüller APR'nin atomik API'sini
kullanırlar. Bu API, düşük ayarlı evre eşzamanlamasında atomik
işlemler yapar.
Öntanımlı olarak, APR bu işlemleri hedef işletim sistemi/işlemci
platformunda kullanılabilecek en verimli mekanizmayı kullanarak
gerçekleştirir. Günümüz işlemcilerinin çoğu, örneğin, bir atomik
karşılaştırma ve takas (CAS) işlemini donanımda gerçekleştirmektedir.
Bazı platformlarda APR'nin atomik işlemler için öntanımlı olarak daha
yavaş olan mutekslere dayalı gerçeklenimi kullanmasının sebebi eski
işlemcilerde bu tür makine kodlarının yokluğudur. Apache'yi bu tür
platformalarda günümüz işlemcileriyde çalıştırmayı düşünüyorsanız
Apache'yi derlemek için yapılandırırken en hızlı atomik işlemin
seçilebilmesi için --enable-nonportable-atomics
seçeneğini kullanın:
./buildconf
./configure --with-mpm=worker --enable-nonportable-atomics=yes
--enable-nonportable-atomics seçeneği şu platformlar
için uygundur:
--enable-nonportable-atomics yapılandırmasını
kullanırsanız, donanım üzerinde hızlı karşılaştırma ve takas
için uygun SPARC v8plus kodunu kullanacak şekilde kod üretilir.
Apache'yi bu seçenekle yapılandırırsanız atomik işlemler daha
verimli olacak fakat derlenen Apache çalıştırılabiliri sadece
UltraSPARC kırmığı üzerinde çalışacaktır.
--enable-nonportable-atomics yapılandırmasını
kullanırsanız, donanım üzerinde hızlı karşılaştırma ve takas
için uygun 486 kodunu kullanacak şekilde kod üretilir. Apache'yi
bu seçenekle yapılandırırsanız atomik işlemler daha verimli
olacak fakat derlenen Apache çalıştırılabiliri (386 üzerinde
değil) sadece 486 ve sonrası kırmıklarda çalışacaktır.
mod_status ve ExtendedStatus On
mod_status modülünü derlemiş ve Apache'yi
yapılandırır ve çalıştırırken ExtendedStatus On satırını
da kullanmışsanız Apache her istek üzerinde
gettimeofday(2) (veya işletim sistemine bağlı olarak
time(2)) çağrısından başka (1.3 öncesinde) fazladan
defalarca time(2) çağrıları yapacaktır. Bu çağrılarla
durum raporununun zamanlama bilgilerini içermesi sağlanır. Başarımı
arttırmak için ExtendedStatus off yapın (zaten öntanımlı
böyledir).
accept dizgilemesi ve çok soketli işlemBu bölüm, Apache HTTP sunucusunun 2.x sürümlerinde yapılan değişikliklere göre tamamen güncellenmemiştir. Bazı bilgiler hala geçerliyse de lütfen dikkatli kullanınız.
Burada Unix soket arayüzü gerçeklenirken ihmal edilen bir durumdan
bahsedeceğiz. HTTP sunucunuzun çok sayıda adresten çok sayıda portu
dinlemek için çok sayıda Listen yönergesi kullanmakta olduğunu varsayalım. Her
soketi çalıştığını görmek için denerken Apache bağlantı için
select(2) kullanacaktır. select(2) çağrısı
bu soketin üzerinde sıfır veya en azından bir
bağlantının beklemekte olduğu anlamına gelir. Apache'nin modeli çok
sayıda çocuk süreç içerir ve boşta olanların tümünde aynı anda yeni
bağlantılar denenebilir. Gerçekte çalışan kod bu olmasa da meramımızı
anlatmak için kodun şöyle bir şey olduğunu varsayabiliriz:
for (;;) {
for (;;) {
fd_set accept_fds;
FD_ZERO (&accept_fds);
for (i = first_socket; i <= last_socket; ++i) {
FD_SET (i, &accept_fds);
}
rc = select (last_socket+1, &accept_fds, NULL, NULL, NULL);
if (rc < 1) continue;
new_connection = -1;
for (i = first_socket; i <= last_socket; ++i) {
if (FD_ISSET (i, &accept_fds)) {
new_connection = accept (i, NULL, NULL);
if (new_connection != -1) break;
}
}
if (new_connection != -1) break;
}
process the new_connection;
}
Bu özet gerçeklenim bir takım açlık sorunlarına sebep olur. Bu
döngünün çalışması sırasında aynı anda çok sayıda çocuk süreç yeniden
çağrılır ve istekler arasında kalan çoğu çocuk da select
ile engellenir. Engellenen tüm bu çocuklar soketlerden herhangi biri
üzerinde tek bir istek göründüğünde select tarafından
uyandırılıp işleme sokulmak üzere döndürülürler (uyandırılan çocuk
sayısı işletim sistemine ve zamanlama ayarlarına göre değişiklik
gösterir). Bunların hepsi döngüye katılıp bağlantı kabul etmeye
(accept) çalışırlar. Fakat içlerinden yalnız biri
(sadece bir bağlantı isteğinin mevcut olduğu varsayımıyla) bunu
başarabilir. Kalanının bağlantı kabul etmesi (accept)
engellenir. Bu durum, bu çocukları istekleri başka başka soketlerden
değil mecburen tek bir soketten kabul etmeye kilitler ve bu soket
üzerinde yeni bir istek belirip uyandırılana kadar bu durumda
kalırlar. Bu açlık sorunu ilk olarak PR#467 sayılı raporla
belgelenmiştir. Bu sorunun en az iki çözümü vardır.
Çözümün biri engellenmeyen soket kullanımıdır. Bu durumda
accept çocukları engellemeyecek ve yapılan bir
bağlantının ardından diğer çocuklar durumları değişmeksizin bağlantı
beklemeye devam edeceklerdir. Fakat bu durum işlemci zamanının boşa
harcanmasına sebep olur. Seçilmiş (select) boşta on
çocuğun olduğunu ve bir bağlantı geldiğini varsayalım. Kalan dokuz
çocuk işine devam edip bağlantı kabul etmeyi (accept)
deneyecek, başarızsız olacak, dönecek başa, tekrar seçilecek
(select) ve böyle hiçbir iş yapmadan dönüp duracaktır. Bu
arada hizmet sunmakta olanlar da işlerini bitirdikten sonra bu
döngüdeki yerlerini alacaklardır. Aynı kutunun içinde boşta bir sürü
işlemciniz (çok işlemcili sistemler) yoksa bu çözüm pek verimli
olmayacaktır.
Diğer çözüm ise Apache tarafından kullanılan çözüm olup, girdiyi bir iç döngüde sıraya sokmaktır. Döngü aşağıda örneklenmiştir (farklar vurgulanmıştır):
for (;;) {
accept_mutex_on ();
for (;;) {
fd_set accept_fds;
FD_ZERO (&accept_fds);
for (i = first_socket; i <= last_socket; ++i) {
FD_SET (i, &accept_fds);
}
rc = select (last_socket+1, &accept_fds, NULL, NULL, NULL);
if (rc < 1) continue;
new_connection = -1;
for (i = first_socket; i <= last_socket; ++i) {
if (FD_ISSET (i, &accept_fds)) {
new_connection = accept (i, NULL, NULL);
if (new_connection != -1) break;
}
}
if (new_connection != -1) break;
}
accept_mutex_off ();
process the new_connection;
}
accept_mutex_on ve accept_mutex_off işlevleri bir karşılıklı red
semoforu oluştururlar. Mutekse aynı anda sadece bir çocuk sahip
olabilir. Bu muteksleri gerçeklemek için çeşitli seçenekler vardır.
Seçim, src/conf.h (1.3 öncesi) veya
src/include/ap_config.h (1.3 ve sonrası) dosyasında
tanımlanmıştır. Bazı mimariler bir kilitleme seçeneğine sahip
değildir. Böyle mimarilerde çok sayıda Listen yönergesi kullanmak güvenilir
olmayacaktır.
Mutex yönergesi,
mpm-accept muteks gerçeklenimini çalışma anında değiştirmek
için kullanılabilir. Farklı muteks gerçeklenimleri ile ilgili hususlar
bu yönergede belgelenmiştir.
Başka bir çözüm daha vardır ancak döngü kısmen dizgilenmeyeceğinden (yani belli sayıda sürece izin verilemeyeceğinden) asla gerçeklenmemiştir. Bu sadece, aynı anda çok sayıda çocuk sürecin çalışabileceği ve dolayısıyla band genişliğinin tüm yönleriyle kullanılabileceği çok işlemcili sistemlerde ilginç olabilirdi. Bu gelecekte incelenmeye değer bir konu olmakla beraber çok sayıda HTTP sunucusunun aynı anda aynı amaca hizmet edecek şekilde çalışması standart olarak pek mümkün görülmediğinden bu olasılık çok düşüktür.
En yüksek başarımı elde etmek için ideal olanı sunucuları
çalıştırırken çok sayıda Listen yönergesi kullanmamaktır. Fakat siz yine de
okumaya devam edin.
accept dizgilemesi - tek soketÇok soketli sunucular için yukarıda açıklananlar iyi güzel de tek
soketli sunucularda durum ne? Kuramsal olarak, bunların hiçbiriyle bir
sorunları olmaması gerekir. Çünkü yeni bir bağlantı gelene kadar tüm
çocuklar accept(2) ile engellenirler dolayısıyla hiçbir
açlık sorununun ortaya çıkmaması gerekir. Uygulamada ise son
kullanıcıdan gizli olarak, yukarıda engellenmeyen çocuklar çözümünde
bahsedilenle hemen hemen aynı "boşa dönüp durma" davranışı mevcuttur.
Çoğu TCP yığıtı bu yolu gerçeklemiştir. Çekirdek, yeni bir bağlantı
ortaya çıktığında accept ile engellenen tüm süreçleri
uyandırır. Bu süreçlerden bağlantıyı alan kullanıcı bölgesine geçerken
çekirdek içinde döngüde olan diğerleri de yeni bağlantı keşfedilene
kadar uykularına geri dönerler. Bu çekirdek içi döngü, kullanıcı
bölgesindeki kodlara görünür değildir ama bu olmadıkları anlamına
gelmez. Bu durum, çok soketli engellenmeyen çocuklar çözümündeki boşa
döngünün sebep olduğu gereksiz işlemci yükü sorununu içinde
barındırır.
Bununla birlikte, tek soketli durumda bile bundan daha verimli bir
davranış sergileyen bir çok mimari bulduk. Bu aslında hemen hemen her
durumda öntanımlı olarak böyledir. Linux altında yapılan üstünkörü
denemelerde (128MB bellekli çift Pentium pro 166 işlemcili makinede
Linux 2.0.30) tek sokette dizgilemenin dizgilenmemiş duruma göre
saniyede %3 daha az istekle sonuçlandığı gösterilmiştir. Fakat
dizgilenmemiş tek soket durumunda her istekte 100ms'lik ek bir gecikme
olduğu görülmüştür. Bu gecikmenin sebebi muhtemelen uzun mesafeli
hatlar olup sadece yerel ağlarda söz konusudur. Tek soketli
dizgilemeyi geçersiz kılmak için
SINGLE_LISTEN_UNSERIALIZED_ACCEPT tanımlarsanız tek
soketli sunucularda artık dizgileme yapılmayacaktır.
draft-ietf-http-connection-00.txt taslağının 8. bölümünde bahsedildiği gibi, bir HTTP sunucusunun protokolü güvenilir şekilde gerçeklemesi için her iki yöndeki iletişimi birbirinden bağımsız olarak (iki yönlü bir TCP bağlantısının her yarısını diğerinden bağımsız olarak) kapatması gerekir.
Bu özellik Apache'ye eklendiğinde Unix'in çeşitli sürümlerinde
uzgörüsüzlükten dolayı bir takım geçici telaş sorunlarına sebep oldu.
TCP belirtimi FIN_WAIT_2 durumunda bir zaman aşımından
bahsetmez ama yasaklamaz da. Zaman aşımı olmayan sistemlerde, Apache
1.2 çoğu soketin sonsuza kadar FIN_WAIT_2 durumunda
takılıp kalmasına sebep olur. Çoğu durumda, satıcıdan sağlanan en son
TCP/IP yamalarını uygulanarak bu önlenebilir. Satıcının hiçbir yeni
yama dağıtmadığı durumlarda (örneğin, SunOS4 -- bir kaynak lisansı ile
insanlar bunu kendileri yamayabilirse de) bu özelliği devre dışı
bırakmaya karar verdik.
Bunun üstesinden gelmenin iki yolu vardır. Bunlardan biri
SO_LINGER soket seçeneğidir. Bu işin kaderi buymuş gibi
görünürse de çoğu TCP/IP yığıtında bu gerektiği gibi
gerçeklenmemiştir. Bu yığıtlar üzerinde, bu yöntemin, doğru bir
gerçeklenimle bile (örneğin, Linux 2.0.31) sonraki çözümden daha
pahalı olduğu ortaya çıkmıştır.
Çoğunlukla, Apache bunu (http_main.c içindeki)
lingering_close adında bir işlevle gerçekler. Bu işlev
kabaca şöyle görünür:
void lingering_close (int s)
{
char junk_buffer[2048];
/* gönderen tarafı kapat */
shutdown (s, 1);
signal (SIGALRM, lingering_death);
alarm (30);
for (;;) {
/* s'i okumak için, 2 saniyelik zaman aşımı ile seç */
select (s for reading, 2 second timeout);
/* Hata oluşmuşsa döngüden çık */
if (error) break;
/* s okumak için hazırsa */
if (s is ready for reading) {
if (read (s, junk_buffer, sizeof (junk_buffer)) <= 0) {
break;
}
/* geri kalan herşey burada */
}
}
close (s);
}
Bağlantı sonunda bu doğal olarak biraz daha masrafa yol açar, fakat
güvenilir bir gerçeklenim için bu gereklidir. HTTP/1.1'in daha yaygın
kullanılmaya başlanması ve tüm bağlantıların kalıcı hale gelmesiyle bu
gerçeklenim daha fazla istek üzerinden kendi masrafını
karşılayacaktır. Ateşle oynamak ve bu özelliği devre dışı bırakmak
isterseniz NO_LINGCLOSE'u tanımlayabilirsiniz, fakat bu
asla önerilmez. Özellikle, HTTP/1.1'den itibaren boruhatlı kalıcı
bağlantıların lingering_close kullanmaya başlaması mutlak
bir gerekliliktir (ve
boruhatlı bağlantıların daha hızlı olması nedeniyle bu
bağlantıları desteklemek isteyebilirsiniz).
Apache'nin ana ve alt süreçleri birbirleriyle çetele denen birşey
üzerinden haberleşirler. Bunun en mükemmel şekilde paylaşımlı bellekte
gerçeklenmesi gerekir. Eriştiğimiz veya portlarını ayrıntılı olarak
belirttiğimiz işletim sistemleri için bu, genellikle paylaşımlı bellek
kullanılarak gerçeklenir. Geri kalanlar, öntanımlı olarak bunu bir
disk dosyası kullanarak gerçekler. Bir disk dosyaı yavaş olmanın yanı
sıra güvenilir de değildir (ve daha az özelliğe sahiptir). Mimarinizin
src/main/conf.h dosyasını inceleyin ve
USE_MMAP_SCOREBOARD veya
USE_SHMGET_SCOREBOARD'a bakın. Bu ikisinden birinin (ve
yanı sıra sırasıyla HAVE_MMAP veya
HAVE_SHMGET'in) tanımlanmış olması, sağlanan paylaşımlı
bellek kodunu etkinleştirir. Eğer sisteminiz diğer türdeki paylaşımlı
belleğe sahipse, src/main/http_main.c dosyasını açıp,
Apache'de bu belleği kullanması gereken kanca işlevleri ekleyin (Bize
de bir yama yollayın, lütfen).
Devingen olarak yüklenen modülleri kullanmamak niyetindeyseniz
(burayı okuyan ve sunucunuzun başarımını son kırıntısına kadar
arttırmakla ilgilenen biriyseniz bunu düşünmezsiniz), sunucunuzu
derlerken seçenekler arasına -DDYNAMIC_MODULE_LIMIT=0
seçeneğini de ekleyin. Bu suretle, sadece, devingen olarak yüklenen
modüller için ayrılacak belleği kazanmış olacaksınız.
Burada, Solaris 8 üzerinde worker MPM'li Apache 2.0.38'in bir sistem çağrısı izlenmektedir. Bu izleme şu komutla elde edilmiştir:
truss -l -p httpd_çocuk_pidi.
-l seçeneği, truss'a hafif bir sürecin yaptığı her
sistem çağrısını (hafif süreç -- HS -- Solaris'in bir çekirdek seviyesi
evreleme biçimi) günlüğe yazmasını söyler.
Diğer sistemlerin sistem çağrılarını izleyen farklı araçları vardır
(strace, ktrace, par gibi).
Bunlar da benzer çıktılar üretirler.
Bu izleme sırasında, bir istemci httpd'den 10 KB'lık duruk bir dosya talebinde bulunmuştur. Duruk olmayan veya içerik uzlaşımlı isteklerin izleme kayıtları vahşice (bazı durumlarda epey çirkince) farklı görünür.
/67: accept(3, 0x00200BEC, 0x00200C0C, 1) (uykuda...)
/67: accept(3, 0x00200BEC, 0x00200C0C, 1) = 9
Bu izlemede, dinleyen evre HS #67 içinde çalışmaktadır.
accept(2) dizgelemesinin olmayışına dikkat edin.
Özellikle bu platformda worker MPM, çok sayıda portu dinlemedikçe,
öntanımlı olarak dizgeleştirilmemiş bir accept çağrısı kullanır.
/65: lwp_park(0x00000000, 0) = 0
/67: lwp_unpark(65, 1) = 0
Bağlantının kabul edilmesiyle, dinleyici evre isteği yerine getirmek üzere bir worker evresini uyandırır. Bu izlemede, isteği yerine getiren worker evresi HS #65'e aittir.
/65: getsockname(9, 0x00200BA4, 0x00200BC4, 1) = 0
Sanal konakların gerçeklenimi sırasında, Apache'nin, bağlantıları
kabul etmek için kullanılan yerel soket adreslerini bilmesi gerekir.
Çoğu durumda bu çağrıyı bertaraf etmek mümkündür (hiç sanal konağın
olmadığı veya Listen
yönergelerinin mutlak adreslerle kullanıldığı durumlarda). Fakat bu en
iyilemeleri yapmak için henüz bir çaba harcanmamıştır.
/65: brk(0x002170E8) = 0
/65: brk(0x002190E8) = 0
brk(2) çağrıları devingen bellekten bellek ayırır. httpd
çoğu isteği yerine getirirken özel bellek ayırıcılar
(apr_pool ve apr_bucket_alloc) kullandığından
bunlar bir sistem çağrısı izlemesinde nadiren görünür. Bu izlemede,
httpd henüz yeni başlatıldığından, özel bellek ayırıcıları oluşturmak
için ham bellek bloklarını ayırmak amacıyla malloc(3)
çağrıları yapması gerekir.
/65: fcntl(9, F_GETFL, 0x00000000) = 2
/65: fstat64(9, 0xFAF7B818) = 0
/65: getsockopt(9, 65535, 8192, 0xFAF7B918, 0xFAF7B910, 2190656) = 0
/65: fstat64(9, 0xFAF7B818) = 0
/65: getsockopt(9, 65535, 8192, 0xFAF7B918, 0xFAF7B914, 2190656) = 0
/65: setsockopt(9, 65535, 8192, 0xFAF7B918, 4, 2190656) = 0
/65: fcntl(9, F_SETFL, 0x00000082) = 0
Ardından, worker evresi istemciye (dosya tanıtıcısı 9) engellenmeyen
kipte bir bağlantı açar. setsockopt(2)
ve getsockopt(2) çağrıları, Solaris libc'sinin soketler
üzerindeki fcntl(2) çağrısı yanında birer yan etkiden
ibarettirler.
/65: read(9, " G E T / 1 0 k . h t m".., 8000) = 97
Worker evresi istemciden isteği okur.
/65: stat("/var/httpd/apache/httpd-8999/htdocs/10k.html", 0xFAF7B978) = 0
/65: open("/var/httpd/apache/httpd-8999/htdocs/10k.html", O_RDONLY) = 10
Bu httpd Options FollowSymLinks ve AllowOverride
None ile yapılandırılmıştır. Bu bakımdan, ne istenen dosya ile
sonuçlanan yol üzerindeki her dizinde lstat(2) çağrısına ne
de .htaccess dosyalarına bakılmasına gerek vardır.
stat(2) çağrısı basitçe dosya için şunları doğrulamak
amacıyla yapılır: 1) dosya mevcuttur ve 2) bir dizin değil normal bir
dosyadır.
/65: sendfilev(0, 9, 0x00200F90, 2, 0xFAF7B53C) = 10269
Bu örnekte, httpd, istenen dosyayı ve HTTP yanıt başlığını tek bir
sendfilev(2) sistem çağrısı ile göndermektedir. Dosya
gönderim işleminin anlamı sistemden sisteme değişiklik gösterir. Bazı
sistemlerde, sendfile(2) çağrısından önce başlıkları
göndermek için write(2) veya writev(2)
çağrısı yapmak gerekir.
/65: write(4, " 1 2 7 . 0 . 0 . 1 - ".., 78) = 78
Bu write(2) çağrısı isteği erişim günlüğüne kaydeder. Bu
izlemede eksik olan tek şey, time(2) çağrısıdır. Apache
1.3'ün aksine, Apache 2.x zamana bakmak için
gettimeofday(3) çağırısını kullanır. Linux ve Solaris gibi
bazı işletim sistemleri, gettimeofday işlevinin, sıradan
bir sistem çağrısından daha fazla götürüsü olmayan en iyilenmiş bir
gerçeklenimine sahiptir.
/65: shutdown(9, 1, 1) = 0
/65: poll(0xFAF7B980, 1, 2000) = 1
/65: read(9, 0xFAF7BC20, 512) = 0
/65: close(9) = 0
Burada worker evresi bağlantıyı zamana yaymaktadır.
/65: close(10) = 0
/65: lwp_park(0x00000000, 0) (uykuda...)
Son olarak, worker evresi teslim edilen dosyayı kapattıktan sonra dinleyici evre tarafından başka bir bağlantı atanıncaya kadar beklemeye alınır.
/67: accept(3, 0x001FEB74, 0x001FEB94, 1) (uykuda...)
Bu arada, dinleyici evre bağlantıyı bir worker evresine atar atamaz
başka bir bağlantıyı beklemeye başlar (Mevcut tüm evreler meşgulse
dinleyici evreyi baskılayan worker MPM'nin akış denetim şemasına konu
olur). Bu izlemede görünmüyor olsa da sonraki accept(2)
çağrısı, yeni bağlantı kabul eden worker evresine paralel olarak
yapılabilir (aşırı yük durumlarında normal olarak, bu yapılır).