由浅入深学习Apache httpd原理与配置
2021-03-02 20:26
标签：magic custom check secure 火墙 sock 过程 文件系统 grant 一、apache简介： Apache HTTPD又可以简称为httpd或者Apache，它是Internet使用最广泛的web服务器之一，使用Apache提供的web服务器是由守护进程httpd，通过http协议进行文本传输，默认使用80端口的明文传输方式，当然，后来，为了保证数据的安全和可靠性，又添加了443的加密传输的方式，Apache提供的服务器又被称为：补丁服务器，原因很简单，它是一款高度模块化的软件，想要给它添加相应的功能只需添加相应的模块，让其Apache主程序加载相应的模块，不需要的模块也可以不用加载，保证了Apache的简洁，轻便，高效性，当出现大量访问一个服务器是可以使用多种复用模式，保证了服务器能快速回应客户端的请求，如MPM，端口复用技术。 二、一次完整的http请求 1. http请求和响应过程： （1）建立连接：客户端向服务器建立连接，发送报文，包含相应的请求资源的方法和客户端能支持的协议，编码等数据。 （2）服务器决定是否接受请求。 （3）如果服务器同意建立连接时便要处理请求，其中包括访问资源，访问资源时需要相应的映射机制，把客户端的URL转化为本地目录下相应的文件 （4）服务器访问到相应的资源后构建响应报文 （5）发送响应报文，报文中包含相应的状态码，和数据报文 （6）服务器记录日志 （7）客户端接收数据 附示例： 2. http两种连接方式： （1）短连接：非保持连接 （2）长连接：保持连接。 数量限制：多少个资源 时间限制：最长可以保持长连接多长时间 附示例： 在相应的目录下面建立以.conf结尾的文件内容如下keepalive.conf文件 上面配置中第一行启用了keepalive 功能，第二行设置建立连接后多少秒后断开连接，第三项设置了最大保持alive状态的请求数量为1000个 3. 多种服务器状态码： 在服务器回应客户端时会回应相应的状态码，不同的状态码具有不同的含义 1xx：信息类 2xx：成功类 3xx：重定向类 4xx：客户端错误类 5xx：服务端错误类 4. 多种客户端请求方法： GET、HEAD、POST、PUT、DELETE、OPTION、TRACE … 附：IANA机构对socket端口分配： 1-1024：众所周知端口，永久分配给固定的应用程序使用，属于特权端口，只有root有权使用 1024-4195：注册端口，要求略宽松，分配给某程序注册使用 41952-65535：客户端程序使用的随机端口，动态端口，又叫私有端口或随机端口 三、http的特性： 高度模块化：core module +modules 1. 多路处理模块MPM：multipath processing modules MPM模块在httpd-2.4中是动态共享模块的，没有编译如主程序当中，httpd-2. 2中是静态编译入主程序当中的。在这些模型中，默认使用第一个prefork模型，第二个模型因为出错不以排查，因此使用较少，在第三个模型当中因为是比较新的功能，只有在httpd-2.4之后的版本才有的功能，所以使用较少，因为在企业使用时稳定才是王道，绝非功能越新越好 prefork：多进程模型，也是默认类型，采用预派生子进程方式，用单独的子进程来处理不同的请求，进程之间彼此独立。两级架构，主进程一个子进程若干个。 几个常用选项（指令后面的#代表相应数量的数字）： 这些选项直接在主配置文件中修改（httpd-2.2，包含2.2之前），在httpd-2.4之后的版本中mpm的配置文件（/etc/httpd/conf.modules/00-mpm.conf）中编写即可 ServerLimit # 服务器允许配置的进程数上限，在其它两种模型中因为是多级架构，所以和线程子进程的乘积等有关系 StartServers # httpd服务在启动时要启动的子进程数量 MinspareServers # 在服务器启动StartsServer指定的子进程书量后每隔一秒创建一定数量的进程（是指数型的增加，第一次1个，第二次两个，第三次4个，一直增加到32个每秒后稳定增加），直到增加到MinSpareServer指定的数量 MaxSpareServers # 这个值是设置系统最大空闲进程数量，每当大于这个数量的值时，系统会kill掉一部分子进程，但是当这个值设置的小于MinSpareServer的值时，系统会自动将该值设置为最小空闲进程数量加一 MaxConnectionsPerchild # 这个值代表每个子进程最大能处理多少个连接之后将被系统kill掉（因为进程在使用过程当中可能有数据错误或无法以外的内存泄露等）如果设置为0则代表永不kill，这个值从httpd-2.4之后才开始叫这个名字 MaxRequestWorkers #最大处理并发请求数量的限制2.4之后的版本才有的指令，意义等同于MaxClient MaxClient # MaxClients设定的是 Apache可以并发处理的请求，是对Apache性能影响最大的参数。其缺省值150是远远不够的，如果请求总数已达到这个值（可通过ps -ef|grep http|wc -l来确认），那么后面的请求就要排队，直到某个已处理请求完毕。这就是系统资源还剩下很多而HTTP访问却很慢的主要原因。虽然理论上这个值越大，可以处理的请求就越多，但Apache默认的限制不能大于256。ServerLimit指令无须重编译Apache就可以加大MaxClients。这个指令是httpd-2.2的 worker：多线程模型，为每个请求分配一个线程，三级架构，一个主进程，若干子进程，每个子进程管理若干个线程 ServerLimit StartServers MinSpareThreads MaxSpareThreads MaxRequestWorkers 应该设置为0，因为此时它已经不在相应用户请求，0表示不加限制，不kill ThreadsPerChild event：事件驱动模型，每个进程处理多个请求有多个进程 ThreadsPerChild MaxRequestWorkers AsyncRequestWorkerFactor 3. httpd的功能特性： 虚拟主机 反向代理 负载均衡 CGI：common Gateway Interface … 4. httpd的版本： httpd-1.3 httpd-2.0 httpd-2.2 httpd-2.4 在centos6.8中系统版本为httpd-2.2，centos7.0之后的版本自带的httpd版本为httpd-2.4 四、程序环境： 1. 主程序：/usr/sbin/httpd 2. 通过正则表达式将注释行和空行去掉，下面是httpd-2.4版本配置文件示例： [root@7cnode2 ~]# grep -v -E -e"^[[:space:]]*#" -e "^[[:space:]]*$" httpd.conf 在此需要注意的是该配置文件中每一配置分为两部分，配置指令和值两部分，配置指令不分区大小写，值部分除了路径名是要区分大小写，其它部分也是不区分大小写的！ ServerRoot "/etc/httpd" 配置httpd使用哪个位置中使用相对路径查找配置文件，如指定错误日志时写到的就是一个相对路径，相对与此处的目录查找错误日志文件存放目录 Listen 80 监听端口，可以同时监听多个端口不过要注意设置selinux和防火墙，可以重复定义多次，监听多个端口 Include conf.modules.d/*.conf 加载其它配置文件，类似于C语言的头文件的加载，此处可以使用相对路径也可以使用绝对路径，相对路径是相对于ServerRoot的路径，可以使用glob通配符，此处的配置文件是用来加载DSO（dynamic shared object）模块 User apache Group apache 程序运行时的用户名和组名，在安装Apache时已经创建了系统账号和组账号，程序启动时是以root身份启动，执行完root特权的所有操作后（例如启动监听80端口，低于1024的端口的监听需要root才有权力执行）会以非特权用户执行程序 ServerAdmin root@localhost 管理员的邮箱地址，当httpd出问题时，联系该邮箱地址可以联系到管理员 ServerName www.jackcui.node2.com:80 ServerName给定了主机名和端口号，主要用于服务器辨识自己是什么名字，如果此处没有配置的话服务器会进行查询/etc/hosts文件，最后查询自己的DNS服务器直到将IP地址反解至主机名如果没有DNS服务器，此处也可以直接写自己的ip地址和端口号，强烈建议此处的配置不要省略，否者重启httpd服务时会很慢，因为会进行DNS反解析，这一个配置的作用主要是用来定义重定向时，服务器区分访问的域名是自己还是别的主机 AllowOverride none AllowOverride参数就是指明Apache服务器是否去找.htacess文件作为配置文件，如果设置为none,那么服务器将忽略.htacess文件，如果设置为All,那么所有在.htaccess文件里有的指令都将被重写。对于AllowOverride，还可以对它指定如下一些能被重写的指令类型. Require all denied 对目录的授权此处为拒绝所有访问 DocumentRoot"/var/www/html" 定义目录的根位置类似于配置文件的根，不过此处是网页存放的根，在定义Directory目录时，那里的目录同样可以是绝对路径，也可以是相对于此处的路径 AllowOverride None Require all granted Options Indexes FollowSymLinks AllowOverride None Require all granted DirectoryIndex index.html Require all denied ErrorLog"logs/error_log" 设置错误日志的存放路径，这里是一个软链接，指向/var/log/httpd/的符号链接 LogLevel warn 设置日志级别，仅达到该级别才记录日志 下面定义了多种日志的记录格式，可以人为的修改自己想要定义的格式，LogFormat后面的双引号具体定义了日志的格式，后面有一个名字，在使用该定义好的格式可以使用后面的别名代替，当然也可以在使用时直接用双引号加相应的格式，访问日志也可以在虚拟主机中单独定义 LogFormat "%h %l %u %t\"%r\" %>s %b \"%{Referer}i\"\"%{User-Agent}i\"" combined LogFormat "%h %l %u %t\"%r\" %>s %b" common LogFormat "%h %l %u %t\"%r\" %>s %b \"%{Referer}i\"\"%{User-Agent}i\" %I %O" combinedio 下面定义问日志，和使用相应的格式为combined CustomLog "logs/access_log"combined ScriptAlias和Alias类似都是在此定义，两者的区别是ScriptAlias是作为服务器的运行文件，而不是发送到客户端的文件 ScriptAlias /cgi-bin/"/var/www/cgi-bin/" AllowOverride None Options None Require all granted mime多媒体英特网邮件扩展，这个模块是用来指定内容元数据，选择HTTP响应的映射模式中的URI或文件的元数据值的内容。如mime-type中的类型有语言，字符集，编码方式 TypesConfig /etc/mime.types AddType application/x-compress .Z AddType application/x-gzip .gz .tgz AddType text/html .shtml AddOutputFilter INCLUDES .shtml 下面的设置向text/plain和text/html 资源的content-type报头中添加charset部分。 AddDefaultCharset UTF-8 MIMEMagicFile conf/magic EnableSendfile on IncludeOptionalconf.d/*.conf 3. httpd-2.2版本与httpd-2.4的差别： 绝大部分基本是相同的，只不过后者更加趋向于模块化，将主配置文件分割，便于配置和管理下面将说一下具体的差别 （1）ServerTokens指令设置服务器HTTP响应头字段的值。在2.2的版本中有，为了保护服务器免收黑客的攻击，应把服务器回应的消息显示的最不详细为好。 （2）下面是ServerTokens的一些可能的赋值： （3）PidFilerun/httpd.pid 保存httpd运行时的进程id，同样是在2.2版本中有 （4）Keepalive定义，2.2版本放在了主配置文件当中，2.4版本主配置文件没有定义，管理员可以自己定义一个单独配置文件 （5）prefork的模块定义，在2.2版本中可以直接编辑主配置文件定义prefork模块的相关参数，2.4版本的在专门的模块配置文件当中定义 4. 其它 配置文件： 下面的三个文件分别是主配置文件和辅助配置文件，以及模块配置文件，对主配置文件进行分割方便管理，在重启服务或者重新加载配置文件时会一并加载 /etc/httpd/conf/httpd.conf /etc/httpd/conf.d/*.conf /etc/httpd/conf.modules.d/*.conf 模块的加载格式为： LoadModule 模块名 模块存放路径 UnitFile:/usr/lib/systemd/system/httpd.service //Unit文件是rhel7之后的版本系统服务脚本启动文件 模块文件目录： /usr/lib64/httpd/modules/ 5. 站点主服务器根目录默认：/var/www/html 6. 日志文件：/var/log/httpd/ error_log 错误日志 access_log 访问日志 7. 判断服务正常与否： ss -tnlp | grep “:80\>” systemctl status httpd.service 五、三种虚拟主机的配置 1. 基于IP地址的虚拟主机： 在同一台服务器上，有多个IP地址，每一个IP地址负责一台虚拟主机的绑定，每个主机的主机名不一样如www.vhost1.com www.vhost2.com，使用较少，因为IP地址较为宝贵，而这种虚拟主机需要大量IP地址。 配置示例： （1） 添加多个供虚拟主机使用的IP地址 #使用ip命令添加三个临时IP地址 （2）添加虚拟主机的配置文件 （3）修改/etc/hosts文件（此处不是必须的，因为这里没有DNS服务器解析域名，只好修改hosts文件以供测试！） （4）添加相应的目录和文件重启服务测试，添加的目录和文件都因该是配置文件定义的。这里省略这些步骤，测试结果应该为访问相应的域名，会被解析为相应的IP能访问到响应的网页 2. 基于域名的虚拟主机： 在同一台服务器上面，仅有一个IP地址，使用不同的主机名访问不同的网页内容，在虚拟主机块定义上面需要使用NameVirtualHost声明监听的IP地址，使用较多。需要注意在httpd-2.4的版本中不需要使用NameVirtualHost关键字指定监听IP地址和端口号，其余部分没有变化 （1）修改配置文件
[root@177cnode1 ~]# telnet vhost2.jack.com 80
Trying 192.168.20.128...
Connected to vhost2.jack.com.
Escape character is ‘^]‘.
GET /index.html http/1.1 ====>使用GET方法请求服务器端的主页
host:192.168.20.128 ===>host字段不能缺少，但可以是空值，指定服务器的ip地址或域名也可以指定
端口号，请求报文以一个空行结尾，最后键入回车（两次回车）一般浏览器发送请求时会包括能接受的
编码方式，报文长度等HTTP/1.1 200 OK ===>回应报文的状态码
Date: Tue, 04 Oct 2016 03:48:47 GMT ===>回应报文的其它字段
Server: Apache/2.4.6 (CentOS)
Last-Modified: Sun, 02 Oct 2016 08:41:47 GMT
ETag: "16-53dddcc3d4d35"
Accept-Ranges: bytes
Content-Length: 22
Content-Type: text/html; charset=UTF-8
this is vhost2‘s page ===>网页内容
[root@177cnode1 ~]#[root@177cnode1 conf.d]# pwd
/etc/httpd/conf.d
[root@177cnode1 conf.d]# cat keepalive.conf
keepalive on
keepalivetimeout 180
MaxKeepAliveRequests 1000
ServerTokens Prod 显示“Server: Apache”
ServerTokens Major 显示 “Server: Apache/2″
ServerTokens Minor 显示“Server: Apache/2.2″
ServerTokens Min 显示“Server: Apache/2.2.17″
ServerTokens OS 显示 “Server: Apache/2.2.17 (Unix)”
ServerTokens Full 显示 “Server: Apache/2.2.17 (Unix) PHP/5.3.5″[root@cnode6_8conf.d]# ip a |grep 192 //此时eth2有一个IP地址
inet 192.168.66.142/24 scope global eth2[root@cnode6_8conf.d]# ip addr add 192.168.66.143/24 dev eth2
[root@cnode6_8conf.d]# ip addr add 192.168.66.144/24 dev eth2
[root@cnode6_8conf.d]# ip addr add 192.168.66.145/24 dev eth2[root@cnode6_8conf.d]# ip a | grep 192 //通过查看多了3个IP地址
inet 192.168.66.142/24 scope global eth2
inet 192.168.66.143/24 scope globalsecondary eth2
inet 192.168.66.144/24 scope globalsecondary eth2[root@cnode6_8conf.d]# pwd
/etc/httpd/conf.d
[root@cnode6_8conf.d]# vim virtual.conf
[root@cnode6_8conf.d]# grep "^192" /etc/hosts
168.66.143 www.vhost1.com
168.66.144 www.vhost2.com
168.66.145 www.vhost3.comroot@cnode6_8conf.d]# pwd
/etc/httpd/conf.d
[root@cnode6_8conf.d]# vim virtual.conf
NameVirtualHost 192.168.66.142:80 //如果要监听主机所有IP可以使用通配符 *