Linux网站架构系列之Apache调优全解

环境：

 
    1. 
    CentOS6.4 x86_64位 采用最小化安装，系统经过了基本优化篇 
   
    2. 
    apache版本：httpd-2.4.6 
   
    3. 
    apr版本：apr-1.4.8 
   
    4. 
    apr-util版本：apr-util-1.5.2 
   
    5. 
    pcre版本：pcre-7.8 
   
    6. 
    源码包存放位置：/server/tools 
   
    7. 
    源码包编译安装位置：/etc/local/软件名称

一、源码官方下，补丁及时打

正如我们在apache部署篇讲到的我们需要对下载的源码包进行验证一样，我们在挑选apache源码安装包的时候，一定要去官网，不要去乱七八糟的站点进行下载，防止源码包被别有用心的人动过手脚，导致后面对公司业务造成不必要损失。

另外为了apache的安全性和性能考虑，我们一定要多多关注apache的官网的补丁发布情况，一旦有新的补丁，我们一定要及早打上。特别是一些安全补丁，防止受到损失。

二、屏蔽apache版本等敏感信息

1）我们在apache主配置文件httpd.conf中，找到包含httpd-default.conf的行，并解开注释

 
    1. 
    [root@c64-web /]# grep "httpd-default.conf" /usr/local/apache/conf/httpd.conf 
   
    2. 
    #Include conf/extra/httpd-default.conf 
   
    3. 
    [root@c64-web /]# sed -i 's#\#Include conf/extra/httpd-default.conf#Include conf/extra/httpd-default.conf#g' /usr/local/apache/conf/httpd.conf

注意：编译安装的情况下，只有此行解开注释了，后面的修改才能生效。

2）打开httpd-default.conf文件，修改如下两个地方

 
    1. 
    [root@sunsky /]# grep Server conf/extra/httpd-default.conf|grep -v "#" 
   
    2. 
    ServerTokens full 
   
    3. 
    ServerSignature Off

修改为

1. ServerTokens Prod

2. ServerSignature Off

经过上面的修改，当你在curl-Iwww.sunsky.pw的时候，还是会出现下面的信息

1. Server: Apache

彻底让版本等敏感信息消失

如果你需要彻底将版本之类的信息进行改头换面，你就需要在编译之前做准备或者进行从新编译了。在重新编译时，修改源码包下include目录下的ap_release.h文件

 
    1. 
    #define AP_SERVER_BASEVENDOR "Apache Software Foundation" #服务的供应商名称 
   
    2. 
    #define AP_SERVER_BASEPROJECT "Apache HTTP Server"  #服务的项目名称 
   
    3. 
    #define AP_SERVER_BASEPRODUCT "Apache"        #服务的产品名 
   
    4. 
    #define AP_SERVER_MAJORVERSION_NUMBER 2  #主要版本号 
   
    5. 
    #define AP_SERVER_MINORVERSION_NUMBER 4  #小版本号 
   
    6. 
    #define AP_SERVER_PATCHLEVEL_NUMBER  6  #补丁级别 
   
    7. 
    #define AP_SERVER_DEVBUILD_BOOLEAN  0  #

上述列出的行，我已经给出了注释，大家可以修改成自己想要的，然后编译安装之后，再对httpd-default.conf文件进行修改，对方就彻底不知道你的版本号了。

三、更改apache的默认用户

我们通过更改apache的默认用户，可以提升apache的安全性。这样，即使apache服务被攻破，黑客拿到apache普通用户也不会对系统和其他应用造成破坏。这里创建的apache用户，将用于对子进程和线程的控制。

1. [root@c64-web /]# useradd -M -s /sbin/nologin apache 创建apache用户

编辑apache配置文件，修改默认的用户。

 
    1. 
    [root@c64-web /]# vim /usr/local/apache/conf/httpd.conf 
   
    2. 
    User apache  #更改默认的daemon用户为apache用户 
   
    3. 
    Group apache  #更改默认的daemon用户为apache用户

四、apache目录及文件权限设置

在生产环境的网站架构中，我们应把资源文件，例如用户上传的图片及附件等和程序做好分离，最好是把上传程序也分离开来。这样才能更方便我们做好授权，保证apache服务和整个服务器安全。

这里我们设置apache的网站目录属主和属组是root，权限是755，文件的权限为644。

1. lrwxr-xr-x 1 root root 23 11月 5 02:04 apache -> /usr/local/apache-2.4.6

2. drwxr-xr-x 14 root root 4096 11月 5 12:37 apache-2.4.6

并且，在对日志的授权商，我们要将属主和属组都设置为root，权限设置为700。

1. drwx------ 2 root root 4096 11月 5 02:46 logs

由于apache日志的记录是由apache的主进程进行操作的，而apache的主进程又是root用户启动的，所以这里设置700是不影响日志记录了。这也是日志记录的最安全的方法。

五、配置cronolog进行日志轮询

由于apache自带的日志轮询工具rotatelogs，据专家说在进行日志切割时容易丢日志，因此我们通常使用cronolog进行日志轮询。

1、下载并安装cronolog

 
    1. 
    [root@sunsky /]# cd /server/tools/ 
   
    2. 
    [root@sunsky tools]# wget http://cronolog.org/download/cronolog-1.6.2.tar.gz 
   
    3. 
    [root@sunsky tools]# tar zxf cronolog-1.6.2.tar.gz 
   
    4. 
    [root@sunsky tools]# cd cronolog-1.6.2 
   
    5. 
    [root@sunsky cronolog-1.6.2]# ./configure 
   
    6. 
    [root@sunsky cronolog-1.6.2]# make&&make install

2、配置apache使用cronolog

由于实验用的apache开启了虚拟主机功能，所以以下范例配置都在虚拟主机中进行。

1. [root@sunsky cronolog-1.6.2]# vim /usr/local/apache/httpd/extra/httpd-vhosts.conf

将配置文件中的CustomLog和ErrorLog替换为下面的（由于我们要对多站点，所以这里要替换两个虚拟主机的，并且将日志存放名字做有效的区分才好）

1. CustomLog "|/usr/local/sbin/cronolog /app/logs/sunsky_access_%Y%m%d.log" combined

2. ErrorLog "|/usr/local/sbin/cronolog /app/logs/sunsky_error_%Y%m%d.log"

更多日志格式参考：

 
    1. 
    按天轮询（生产环境常见用法，推荐使用）： 
   
    2. 
    CustomLog "|/usr/local/sbin/cronolog /app/logs/access_www_%Y%m%d.log" combined 
   
    3. 
    按小时轮询（生产环境较常见用法）： 
   
    4. 
    CustomLog "|/usr/local/sbin/cronolog  /app/logs /access_www_ %Y%m%d%H.log" combined

六、错误页面优雅显示

为了提升网站的用户体验，避免404，403之类的丑陋的默认错误提示出现，我们需要对错误页面进行优化，让他们变的漂亮一点。错误页面不仅在于告诉用户访问出现了问题，而且需要引导用户到正确的页面。

错误页面优雅化显示的实现方式主要有两种,下面我们主要以404错误为例：

第一种：在apache的主配置文件httpd.conf中的<Directory></Directory>标签内添加ErrorDocument配置。

 
    1. 
    [root@sunsky /]# vi /usr/local/apache/conf/httpd.conf 
   
    2. 
    &lt;Directory "/www/html"&gt; 
   
    3. 
    AllowOverride None 
   
    4. 
    Options None 
   
    5. 
    Require all granted 
   
    6. 
    ErrorDocument 404 /404.html  #将404错误跳转到/www/html下的404.html页面上 
   
    7. 
    &lt;/Directory&gt;

第二种方法：在apache的虚拟主机配置文件httpd-vhost.conf中的<VirtualHost*:80></VirtualHost>中添加ErrorDocument配置。

 
    01. 
    &lt;VirtualHost *:80&gt; 
   
    02. 
    ServerAdmin [email protected] 
   
    03. 
    DocumentRoot "/www/html" 
   
    04. 
    ServerName www.sunsky.pw 
   
    05. 
    ServerAlias sunsky.pw 
   
    06. 
    CustomLog "|/usr/local/sbin/cronolog /app/logs/www_access_%Y%m%d.log" combined 
   
    07. 
    ErrorLog "|/usr/local/sbin/cronolog /app/logs/www_error_%Y%m%d.log" 
   
    08. 
    ErrorDocument 404 http://www.sunsky.pw ;  #将404错误跳转到http://www.sunsky.pw页面上 
   
    09. 
    &lt;/VirtualHost&gt;

从上面的两种解决方案，我们可以看出ErrorDocument的命令格式如下

1. ErrorDocument 错误代码跳转到的页面或文件

另外这里需要注意，你若设置跳转到文件，必须要有这个文件才行。另外文件必须在站点目录内，不然会报错。

在跳转到文件的测试中，我用全路径和别名路径进行测试，当把404错误页面跳转文件放到其他目录的时候，不报错，但是页面跳转不过去。若跳转为未链接，则不影响。

七、启用压缩模块mod_deflate

网站随着用户访问量的增加和内容量的增加，网站的带宽会不断的增加，随之就是网站成本的增加。并且当内容量增大的时候，客户端如果带宽小，就会影响用户的体验。因此从这两方面考虑，网站的某些内容必须经过压缩之后再传给用户，然后在用户客户端进行解压，来实现双方共赢的效果。

apache的压缩要用到mod_deflate模块，该模块提供了DEFLATE输出过滤器，允许服务器在将输出内容发送到客户端以前进行压缩，以节约带宽。它的核心思想就是把文件先在服务器进行压缩，然后再进行传输，这样可以显著减少文件传输的大小。当传输完毕后，客户端游览器会重新对压缩过的内容进行解压缩。如果没特殊情况的话，所以的文本内容都应该能被gzip压缩，例如：html（php），js，css，xml，txt等。特殊情况就是像一些首页上有很多广告投放的js代码，由于需要每次加载进而进行来访信息统计，所以这些广告代码拥有者网站的js不会经过gzip压缩，

mod_deflate模块，在我们前篇部署的时候已经编译安装进去了。

那么如果没有安装，如何安装呢？并且如果不知道到是否安装了，如何查看呢？

1、mod_deflate模块检查及安装

由于apache2.2.x和2.4.x这两个版本在检查mod_deflate模块是否安装方法方法是不同的。最后，我无奈做了很多测试，下面建议大家这样来检查。

 
    1. 
    [root@c64-web /]# /usr/local/apache/bin/apachectl -M | grep deflate 
   
    2. 
    deflate_module (static)  #此种结果为编译安装时装的 
   
    3. 
    [root@c64-web /]# /usr/local/apache/bin/apachectl -M | grep deflate 
   
    4. 
    deflate_module (shared)  #此种结果为DSO方式安装的

安装了的话，就可以直接进行压缩配置了，如果没有安装，下面为安装方法

a）编译时安装方法

编译的时候跟上--enable-deflate即可实现安装

b）DSO方式安装

 
    1. 
    [root@c64-web /]# cd /server/tools/httpd-2.4.6/modules/filters/  #切到apache源码包mod_deflate所在的目录下 
   
    2. 
    [root@c64-web filters]# /usr/local/apache/bin/apxs -c -i -a mod_deflate.c  #以dso的方式编译安装到apache中 
   
    3. 
    [root@c64-web filters]# ll /usr/local/apache/modules/mod_deflate.so   #检查mod_deflate是否安装，成功安装这里会显示出该文件 
   
    4. 
    -rwxr-xr-x 1 root root 76697 11月  5 07:50 /usr/local/apache/modules/mod_deflate.so

扩展：使用DSO方式安装，apxs后跟的参数详解

 
    1. 
    -c  此选项表明需要执行编译操作。它首先会编译c源程序（.c）files为对应的目标代码文件（.c），然后连接这些目标代码和files中其余的目标代码文件（.c和.a），以生成动态共享对象dsofile。如果没有指定-s选项，则此输出文件名由files中的第一个文件名推测得出，也就是默认mod_name.so。 
   
    2. 
    -i  此选项表示需要执行安装操作，以安装一个或多个动态共享对象到服务器的modules目录。 
   
    3. 
    -a  此选项自动增加一个LoadModule行到httpd.conf文件中，以激活此模块，或者，如果此行已经存在，则启用之。 
   
    4. 
    压缩模块配置

2、配置压缩参数

注意如果我们是编译安装时已经编译进去的，此时我们需要先将httpd.conf主配置文件中

1. LoadModule deflate_module modules/mod_deflate.so

此行解锁后再进行下面操作，不然下面的操作会报错。

我们需要在虚拟机的<VirtualHost*:80></VirtualHost>中添加如下配置即可实现压缩

 
    01. 
    <ifmodule mod_deflate.c> 
   
    02. 
    DeflateCompressionLevel 9      #压缩等级，越大效率越高，消耗CPU也越高 
   
    03. 
    SetOutputFilter DEFLATE           #启用压缩 
   
    04. 
    AddOutputFilterByType DEFLATE text/html text/plain text/xml     #仅压缩限制特定的MIME类型文件： 
   
    05. 
    AddOutputFilterByType DEFLATE application/javascript 
   
    06. 
    AddOutputFilterByType DEFLATE text/css 
   
    07. 
    AddOutputFilterByType DEFLATE image/gif image/png  image/jpe image/swf image/jpeg image/bmp 
   
    08. 
    #DeflateFilterNote ratio     #在日志中放置压缩率标记，下面是记录日志的，这个功能一般不用 
   
    09. 
    #LogFormat '"%r" %{outstream}n/%{instream}n (%{ratio}n%%)' deflate 
   
    10. 
    #CustmLog logs/deflate_log.log deflate 
   
    11. 
    </ifmodule>

下面是朋友公司的另外一种压缩配置，有兴趣的朋友们也可以操作操作。

 
    01. 
    <ifmodule mod_deflate.c> 
   
    02. 
    DeflateCompressionLevel 9 
   
    03. 
    SetOutputFilter DEFLATE 
   
    04. 
    DeflateFilterNote Input instream #声明输入流的byte数量 
   
    05. 
    DeflateFilterNote Output outstream  #声明输出流的byte数量 
   
    06. 
    DeflateFilterNote Ratio ratio   #声明压缩的百分比 
   
    07. 
    #LogFormat '"%r" %{outstream}n/%{instream}n (%{ratio}n%%)' deflate      #声明日志类型 
   
    08. 
    #CustomLog logs/deflate_log.log deflate    #声明日志类型 
   
    09. 
    AddOutputFilterByType DEFLATE text/html text/plain text/xml text/css application/javascript  #仅压缩限制特定的MIME类型文件 
   
    10. 
    </ifmodule>

执行上面的添加后，我们对apache进行优雅重启

1. [root@c64-web /]# /usr/local/apache/bin/apachectl graceful

下面访问我们的网站，然后用火狐或者google游览器的YSLOW插件进行压缩效果的查看

怎么样，是不是已经进行压缩了啊！

我们在企业生产环境中时，在启用mod_deflate时，一定要注意，对于太小的文件和某些格式的图片不要对它们进行压缩，有可能越压越大。

下面给出大家几乎是所有的AddOutputFilterByTypeDEFLATE后跟的压缩文件类型，大家可以参照选择。

1. text/plain text/html text/php text/xml text/css text/javascript

2.

application/xhtml+xml application/xml application/rss+xml application/atom_xml application/x-javascript application/x-httpd-php image/svg+xml image/gif image/png  image/jpe image/swf image/jpeg image/bmp

八、mod_expires缓存功能

虽然我们上面通过mod_deflate模块启用了压缩，从很大程度上节约了企业带宽，降低了企业成本。可是由于现在越来越多的图片、脚本、css和flash被嵌入到页面中，当客户访问站点势必会做很多次的http请求，因此我们还可以通过mod_expires缓存模块来设置ExpiresHeader来缓存这些文件。Expires是通过header报文来指定特定类型的文件在游览器中的缓存时间的。平时，我们大多数的图片，flash在发布之后都是不需要经常修改的，因此做了缓存之后，游览器第一次从服务器下载之后，就不需要再从服务器下载这些文件而是直接从游览器缓存中读取了。这样客户访问页面的速度就会大大加快，企业的带宽压力也得到了缓解。

1、mod_expires模块检查及安装

检查mod_expires模块是否安装的方法如下：

 
    1. 
    [root@c64-web /]# /usr/local/apache/bin/apachectl -M | grep deflate 
   
    2. 
    expires_module (static)  #此种结果为编译安装时装的 
   
    3. 
    [root@c64-web /]# /usr/local/apache/bin/apachectl -M | grep deflate 
   
    4. 
    expires_module (shared)  #此种结果为DSO方式安装的

安装了的话，就可以直接进行压缩配置了，如果没有安装，下面为安装方法

a）编译方式安装

编译的时候跟上--enable-expires即可实现安装

b）DSO方式安装

 
    1. 
    [root@c64-web /]# cd /server/tools/httpd-2.4.6/modules/filters/  #切到apache源码包mod_expires所在的目录下 
   
    2. 
    [root@c64-web filters]# /usr/local/apache/bin/apxs -c -i -a mod_expires.c  #以dso的方式编译安装到apache中 
   
    3.

Linux网站架构系列之Apache调优全解

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