零、基础知识`:
1.用户等待时间=客户端到服务器的时间+服务器处理时间+服务器到客户端时间+浏览器渲染时间
2.服务器所需要的带宽：
每天访问页面的人数/24*60*60-------->每秒多少人访问
每秒多少人访问*10 ------------->波峰时候每秒多少人访问
波峰时候每秒多少人访问×访问页面的大小 -------------> 宽带值
宽带值×8 -----------------> 向运营商申请的带宽值
一.apaches工作模式:
Apache 2.X 支持插入式并行处理模块，称为多路处理模块（MPM）。在编译apache时必须选择也只能选择一个MPM，对类UNIX系统，有几个不同的MPM可供选择，它们会影响到apache的速度和可伸缩性。
二.查看apache的工作模式（默认是prefork模式）：/usr/local/apache/bin/apachectl -l
可查看Apache版本信息及工作模式：/usr/local/apache/bin/apachectl -V
三.apache三种工作模式介绍：
1.prefork MPM模式介绍：
1)prefork工作原理：
prefork模式（默认模式）是很古老但是非常稳定的模式。使用的是多个子进程，Apache在启动之初，控制进程会建立若干个子进程，然后等待请求进来，并且总是保持一些备用的子进程。为了不在请求到来时再生成子进程，所以要根据需求不断的创建新的子进程，最大可以达到每秒32个直到满足需求为止。之所以这样做，是为了减少频繁创建和销毁进程的开销。每个子进程中只有一个线程，在一个时间点内，只能处理一个请求。
在Unix系统中，父进程通常以root身份运行以便邦定80端口，而 Apache产生的子进程通常以一个低特权的用户运行。User和Group指令用于配置子进程的低特权用户。运行子进程的用户必须要对他所服务的内容有读取的权限，但是对服务内容之外的其他资源必须拥有尽可能少的权限。
2）Apache的prefork模式安装方法
在编译安装Apache的过程中，加入参数--with-mpm=prefork即可，如果不加也可以，因为Apache默认会采用prefork模式进行编译安装。
3）Apache的prefork模式优缺点
优点：成熟，兼容所有新老模块。进程之间完全独立，使得它非常稳定。同时，不需要担心线程安全的问题。（我们常用的mod_php，PHP的拓展不需要支持线程安全）
缺点：一个进程相对占用更多的系统资源，消耗更多的内存。而且，它并不擅长处理高并发请求，在这种场景下，它会将请求放进队列中，一直等到有可用进程，请求才会被处理。
4）prefork模式配置参数说明（配置文件位置/usr/local/apache/conf/extra/httpd-mpm.conf）：
<IfModule mpm_prefork_module>
StartServers 5 #服务启动时初始的进程数，默认5
MinSpareServers 5 #最小的空闲子进程数，默认5
MaxSpareServers 10 #最大的空闲子进程数，默认10
MaxRequestWorkers 250 #限定同一时间内客户端最大接入的请求数量，默认是250
MaxConnectionsPerChild 0 #每个子进程在其生命周期内允许最大的请求数量，如果请求总数已经达到这个数值，子进程将会结束，如果设置为0，子进程将永远不会结束。将该值设置为非0值，可以防止运行PHP导致的内存泄露。
</IfModule>
apache执行过程：
1）prefork 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，继续创建两 个，再等待一秒钟，继续创建四个……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。这种模式 可以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掉一些多余进程。这个值不要设得过大，但如果设的值比MinSpareServers小，Apache会自动把其调整为 MinSpareServers +1。如果站点负载较大，可考虑同时加大MinSpareServers和MaxSpareServers。
2）MaxConnectionsPerChild设置的是每个子进程可处理的请求数。每个子进程在处理了“MaxConnectionsPerChild”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、可防止意外的内存泄 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。
3）MaxRequestWorkers指令集同时将服务请求的数量上的限制
5)prefork模式的最关键的参数：
prefork模式下，影响并发性能最重要的参数就是MaxRequestWorkers，它决定了apache的并发处理能力。但是这个参数不是越大越好，但Apache默认的限制不能大于256,因为如果超出了系统硬件能力，机器会卡死。
6）如果确定合适的MaxRequestWorkers呢？
首先，通过top命令查看apache进程占用的资源，主要看%CPU和%MEM这两个指标，例如，每个进程的CPU占用率不超过1%，每个进程的内存占用率不超过2%，考虑内存限制，比较合适的apache进程数量为50个。
然后，逐步测试最大值。通过观测得来的CPU和内存的指标有一定的误差，一般可以适当调节这个数值，例如调到1.5或者2倍，再通过峰值场景下的机器是否卡顿来判断是继续上调还是下调。
调整完参数后，一般需要重启apache。
2.Apache的worker模式工作原理及相关介绍
1）Apache的worker模式工作原理
worker模式和prefork模式相比，worker模式使用了多进程和多线程的混合模式，worker模式也同样会先预派生一些子进程，然后每个子进程创建一些线程，同时包括一个监听线程，每个请求过来会被分配到一个线程来服务。线程比起进程会更轻量，因为线程是通过共享父进程的内存空间，因此，内存的占用会减少一些，在高并发的场景下会比prefork有更多可用的线程，表现会更优秀一些。
另外，如果一个线程出现了问题也会导致同一进程下的线程出现问题，如果是多个线程出现问题，也只是影响Apache的一部分，而不是全部。由于用到多进程多线程，需要考虑到线程的安全了，在使用keep-alive长连接的时候，某个线程会一直被占用，即使中间没有请求，需要等待到超时才会被释放（该问题在prefork模式下也存在）。
Apache总是试图维持一个备用(spare)或是空闲的服务线程池。这样，客户端无须等待新线程或新进程的建立即可得到处理。在Unix中，为了能够绑定80端口，父进程一般都是以root身份启动，随后，Apache以较低权限的用户建立子进程和线程。User和Group指令用于配置Apache子进程的权限。虽然子进程必须对其提供的内容拥有读权限，但应该尽可能给予他较少的特权。另外，除非使用了suexec ，否则，这些指令配置的权限将被CGI脚本所继承。
2)Apache的worker模式安装方法：
在编译安装Apache的过程中，加入参数--with-mpm=worker即可进行编译安装。
3)Apache的worker模式优缺点
优点：占据更少的内存，高并发下表现更优秀。
缺点：必须考虑线程安全的问题，因为多个子线程是共享父进程的内存地址的。如果使用keep-alive的长连接方式，也许中间几乎没有请求，这时就会发生阻塞，线程被挂起，需要一直等待到超时才会被释放。如果过多的线程，被这样占据，也会导致在高并发场景下的无服务线程可用。（该问题在prefork模式下，同样会发生）。
4）Apache的worker模式配置参数说明：
<IfModule mpm_event_module>
StartServers 3 # 服务启动时初始的进程数，默认3
MinSpareThreads 75 #最小的空闲子线程数，默认75
MaxSpareThreads 250 #最大的空闲子线程数，默认250
ThreadsPerChild 25 #每个子进程产生的线程数量，默认是25
MaxRequestWorkers 400 #限定同一时间内客户端最大接入的请求数量，默认是400
MaxConnectionsPerChild 0 #每个子进程在其生命周期内允许最大的请求数量，如果请求总数已经达到这个数值，子进程将会结束，如果设置为0，子进程将永远不会结束。将该值设置为非0值，可以防止运行PHP导致的内存泄露。
</IfModule>
apache执行过程：
1）Worker 由主控制进程生成“StartServers”个子进程，每个子进程中包含固定的ThreadsPerChild线程数，各个线程独立地处理请求。同样， 为了不在请求到来时再生成线程，MinSpareThreads和MaxSpareThreads设置了最少和最多的空闲线程数；
2）MaxRequestWorkers 设置了同时连入的clients最大总数。如果现有子进程中的线程总数不能满足负载，控制进程将派生新的子进程
3）MinSpareThreads和 MaxSpareThreads的最大缺省值分别是75和250。这两个参数对Apache的性能影响并不大，可以按照实际情况相应调节
4）ThreadsPerChild是worker MPM中与性能相关最密切的指令。ThreadsPerChild的最大缺省值是64，如果负载较大，64也是不够的。这时要显式使用 ThreadLimit指令，它的最大缺省值是20000。
5)Worker模式总结：
Worker模式下所能同时处理的请求总数是由子进程总数乘以ThreadsPerChild 值决定的，应该大于等于MaxRequestWorkers。如果负载很大，现有的子进程数不能满足时，控制进程会派生新的子进程。默认最大的子进程总数是16，加大时 也需要显式声明ServerLimit（最大值是20000）。需要注意的是，如果显式声明了ServerLimit，那么它乘以 ThreadsPerChild的值必须大于等于MaxRequestWorkers，而且MaxRequestWorkers必须是ThreadsPerChild的整数倍，否则 Apache将会自动调节到一个相应值。
3.Apache的event模式工作原理及相关介绍
1）Apache的event模式工作原理：
event是Apache最新的工作模式，它和worker模式很像，不同的是在于它解决了keep-alive长连接的时候占用线程资源被浪费的问题（某些线程因为被keep-alive，挂在那里等待，中间几乎没有请求过来，一直等到超时）。
在event工作模式中，会有一些专门的线程用来管理这些keep-alive类型的线程，当有真实请求过来的时候，将请求传递给服务器的线程，执行完毕后，又允许它释放。这样，一个线程就能处理几个请求了，实现了异步非阻塞。这增强了在高并发场景下的请求处理。
event工作模式在遇到某些不兼容的模块时，会失效，将会回退到worker模式，一个工作线程处理一个请求。官方自带的模块，全部是支持event工作模式的。
event工作模式需要Linux系统（Linux 2.6+）对epoll的支持，才能启用。需要补充的是HTTPS的连接（SSL），它的运行模式仍然是类似worker的方式，线程会被一直占用，知道连接关闭。部分比较老的资料里，说event MPM不支持SSL，那个说法是几年前的说法，现在已经支持了
2）2)Apache的event模式安装方法：
在编译安装Apache的过程中，加入参数--with-mpm=event --enable-nonportable-atomics=yes 即可进行编译安装。
需要注意的是Event MPM对于老的CPU可能是不支持的。
3）Apache的worker模式配置参数说明：
<IfModule mpm_event_module>
StartServers 3 # 服务启动时初始的进程数，默认3
MinSpareThreads 75 #最小的空闲子线程数，默认75
MaxSpareThreads 250 #最大的空闲子线程数，默认250
ThreadsPerChild 25 #每个子进程产生的线程数量，默认是25
MaxRequestWorkers 400 #限定同一时间内客户端最大接入的请求数量，默认是400
MaxConnectionsPerChild 0 #每个子进程在其生命周期内允许最大的请求数量，如果请求总数已经达到这个数值，子进程将会结束，如果设置为0，子进程将永远不会结束。将该值设置为非0值，可以防止运行PHP导致的内存泄露。
</IfModule>
四.工作模式与web应用的选择
Apache能更好的为有特殊要求的站点定制。例如，要求 更高伸缩性的站点可以选择使用线程的 MPM，即 worker 或 event； 需要可靠性或者与旧软件兼容的站点可以使用 prefork。就使用PHP而言，fastCGI和php-fpm是更推荐的使用模式。
