LAMP

1、讲述httpd工作原理以rpm包的方式安装LAMP,配置基于域名的虚拟机主机并部署PhpMyAdmin、WordPress(提供https)、discuz


Httpd:HyperText Transer Protocol,超文本传输协议
在这里插入图片描述
HTTP服务通信过程
在这里插入图片描述
报文传输过程

  • http协议版本:

    • http0.9:1991年,原型版本,功能简陋,只有一个命令GET。GET/index.html,服务只能回应HTML格式字符串,不能回应别的格式
    • http1.0:1996年5月,支持cache,MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions:描述消息内容类型的因特网标准),method
      • 每个TCP连接只能发送一个请求,发送数据完毕,连接就关闭,如果还要请求其他资源,就必须再新建一个连接
      • 引入了POST命令和HEAD命令
      • 头信息是ASCII码,后面数据可为任何格式。服务器回应时会告诉客户端,数据是什么格式,即Content-Type字段的作用。这些数据类型总称为MIME多用途互联网邮件扩展,每个值包括一级类型和耳机类型,预定义的类型,也可自定义类型,常见Content-Type值:text/xml image/jpeg audio/mp3
    • http1.1:1997年1月
      • 引入了持久连接(persistent connection),即tcp连接默认不关闭,可以被多个请求复用,不用声明connection:keep-alive。对于同一个域名,大多数浏览器允许同时建立个持久连接
      • 引入了管道机制(pipelining),即在同一个TCP连接里,客户端可以同时发送多个请求,进一步改进了HTTP协议的效率
      • 新增方法:PUT、PATCH、OPTIONS、DELETE
      • 同一个TCP连接里,所有的数据通信是按次序进行的。服务器只能顺序处理回应,前面的回应慢,会有许多请求排队,造成“队头堵塞”(Head-of-line blocking)
      • 为避免上述问题,两种方法:一是减少请求数,二是同时多开持久连接。王爷优化技巧,如合并脚本和样式表、将图片嵌入CSS代码、域名分片(domain sharding)等
      • HTTP协议不带有状态,每次请求都必须附上所有信息。请求的很多字段都是重复的,浪费带宽,影响速度
    • http2.0:2015年
      • 头信息和数据体都是二进制,成为头信息帧和数据帧
      • 复用TCP连接,在一个连接里,客户端和浏览器都可以同时发送多个请求或回应,且不用按顺序一一对应,避免了“对头堵塞”,此双向的实时通信成为多工(Multiplexing)
      • 引入头信息压缩机制(heading compression),头信息使用gzip或compress压缩后再发送;客户端和服务器同时维护一张头信息表,所有字段都会存入这个表,生成一个索引号,不发送同样字段,只发送索引号,提高速度
      • HTTP/2.0允许服务器未经请求,主动向客户端发送资源,即服务器推送(server push)
  • HTTP工作机制

    • http请求:http request
    • http响应:http response
    • 一次http事务:请求 <—> 响应
  • web资源:web resource

    • 一个网页由多个资源构成,打开一个页面,会有多个资源展示出来,但是每个资源都要单独请求。因此,一个web页面通常不是单个资源,而是一组资源的集合
      • 静态文件:无需服务端做出额外处理
        • 文件后缀:.html,.txt,.jpg,.js,.css,.mp3,.avi
      • 动态文件:服务端执行程序,返回执行的结果
        • 文件后缀:.php,.jsp,.asp
  • 提高HTTP连接性能:

    • 并行连接:通过多条TCP连接发起并发的HTTP请求
    • 持久连接:keepalive,长连接,复用TCP连接,以消除连接和关闭的时延,以事务个数和时间来决定是否关闭连接
    • 管道化连接:通过共享TCP连接发起并发的HTTP请求
    • 复用的连接:交替传送请求和响应报文
      在这里插入图片描述
      Web服务请求处理步骤
  • 一次完整的http请求处理过程

    • 建立连接:接受或拒绝连接请求

    • 接收请求:接受客户端请求报文中对某资源的一次请求的过程

      • web访问响应模型(Web I/O)
        • 单进程I/O模型:启动要给进程处理用户请求,而且一次只处理一个,多个请求被穿行响应
        • 多进程I/O模型:并行启动多个进程,每个进程响应一个请求连接
        • 复用I/O结构:启动一个进程,同时响应N个连接请求
          • 实现方法:多线程模型和事件驱动
            • 多线程模型:一个进程生成N个线程,每个线程响应一个连接请求
            • 事件驱动:一个进程处理N个请求
        • 复用的多进程I/O模型:启动M个进程,每个进程响应N个连接请求,同时接收M*N个请求
          在这里插入图片描述
    • 处理请求:服务器对请求报文进行解析,并获取请求的资源及请求方法等相关信息,根据方法,资源,首部和可选的主体部分对请求进行处理

      • 元数据:请求报文首部
      <method> <URL> <VERSION>
      HEADERS     格式  name:value
      <request body>
      示例:
      Host:www.magedu.com         请求的主机名称
      Server:Apache/2.4.7
      
      • HTTP常用请求方式,Method
        Get、POST、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、OPTIONS
    • 访问资源:
      • 服务器获取请求报文中请求的资源web服务器,即存放了web资源的服务器,负责向请求者提供对方请求的静态资源,或动态运行后生成的资源
      • 资源放置于本地文件系统特定的路径:docroot
      • web服务器资源路径映射方式:
        • docroot
        • alias
        • 虚拟主机docroot
        • 用户家目录docroot
    • 构建响应报文:
      • 一旦web服务器识别出了资源,就执行请求方法中描述的动作,并返回响应报文。响应报文中包含有响应状态码、响应首部,如果生成了相应主体的话,还包括响应主体
        • 响应实体:如果事务处理产生了响应主体,就将内容放在响应报文中回送过去。想i也能够报文中通常包括:
          • 描述了相应主题MIME类型的Content-Type首部
          • 描述了响应主体长度的Content-Length
          • 实际报文的主体内容
        • URL重定向:web服务构建的响应并非客户端请求的资源,而是资源另外一个访问路径
          • 永久重定向
          • 临时重定向
        • MIME类型:web服务器要负责确定响应主体的MIME类型。多种配置服务器的方法可将MIME类型与资源管理起来
          • 魔法分类:Apache web服务器可以扫描每个资源的内容,并将其与一个已知模式表(魔法文件)进行匹配,以决定每个文件的MIME类型。这样做可能比较慢,但很方便,尤其是文件没有标准扩展名时
          • 显示分类:可以对web服务器进行配置,使其不考虑文件的扩展名或内容,强制特定文件或目录内容拥有某个MIME类型
          • 类型协商:有些Web服务器经过配置,可以以多种文档格式来存储资源。再这种情况下,可以配置web服务器,使其可以通过与用户的协商来决定使用哪种格式(及相关的MIME类型)“最好”
    • 发送响应报文
      • web服务器通过连接发送数据时也会面临与接收数据一样的问题。服务器可能有很多条到各个客户端的连接,有些时空闲的,有些在向服务器发送数据,还有一些在向客户端回送响应数据。服务器要记录连接的状态,还要特别注意对持久连接的处理。对非持久连接而言,服务器应该在发送了整条报文之后,关闭自己这一端的连接。对持久连接来说,连接可能仍保持打开状态,在这种情况下,服务器要正确地计算Content-Length首部,否则客户端就无法知道响应什么时候结束
    • 记录日志
      • 最后,当事务结束时,web服务器会在日志文件中添加一个条目,来描述已执行的事务
  • MPM工作模式

    • prefork:多进程IO模型,每个进程响应一个请求,默认模型

      • 一个主进程:生成和回收n个子进程,创建套接字,不响应请求
      • 多个子进程:工作work进程,每个子进程处理一个请求;系统初始时,预先生成多个空闲进程,等待请求,最大不超过1024个
        在这里插入图片描述
    • worker:服用的多进程IO模型,多进程多线程,IIS使用此模型

      • 一个主进程:生成m个子进程,每个子进程负责生成n个线程,每个线程相应一个请求,并发响应请求:m*n
        在这里插入图片描述
    • event:事件驱动模型(worker模型的变种)

      • 一个主进程:生成m个子进程,每个进程直接响应n个请求,并发响应请求:m*n,有专门的线程来管理这些keepalive类型的线程,当有真实请求时,将请求传递给服务线程,执行完毕后,又允许释放。这样增强了高并发场景下的请求处理能力
        在这里插入图片描述
  • HTTP请求报文
    在这里插入图片描述

<method> <request-URL> <version>
<headers>
<entity-body>
  • HTTP响应报文
    在这里插入图片描述
<version> <status> <reason-phrase>
<headers>
<entity-body>
  • http协议
    • method:请求方法,标明客户端希望服务器对资源执行的动作
      • GET:从服务器获取一个资源
      • HEAD:只从服务器获取文档的响应首部
      • POST:向服务器输入数据,通常会再由网关程序继续处理,常见为提交表单
      • PUT:将请求的主体部分存储在服务器中,如上传文件
      • DELETE:请求删除服务器上指定的文档
      • TRACE:追踪请求到达服务器中间经过的代理服务器
      • OPTIONS:请求服务器返回对指定资源支持使用的请求方法
    • version:
      • HTTP/.
    • status:状态码
      • 1xx:100-101 信息提示
      • 2xx:200-206 成功
      • 3xx:300-305 重定向
      • 4xx:400-415 错误类信息,客户端错误
      • 5xx:500-505 错误类信息,服务器端错误
      • 200:成功,请求数据通过响应报文的entity-body部分发送;OK
      • 301:请求的URL执行的资源已经被删除;但在响应报文中通过首部LOCATION指明了资源现在所处的新位置;Moved Permanently
      • 302:响应报文Location指明资源临时新位置;Moved Temporarily
      • 304:客户端发出了条件式请求,但服务器上的资源未曾发生改变,则通过响应此响应状态码通知客户端;Not Modified
      • 401:需要输入账号和密码认证方能访问资源:Unauthorized
      • 403:请求被禁止;Forbidden
      • 404:服务器无法找到客户端请求的资源;Not Found
      • 500:服务器内部错误;Internal Server Error
      • 502:代理服务器从后端服务器收到了一条伪响应,如无法连接到网关;Bad Gateway
      • 503:服务不可用,临时服务器维护或过载,服务器无法处理请求
      • 504:网关超时
    • reason-phrase:
      • 状态码所标记的状态的简要概述
    • headers:
      • 每个请求或响应报文可包含任意个首部,每个首部都有首部名称,后面跟一个冒号,而后跟一个可选空格,接着是一个值
      • entity-body:请求时附加的数据或响应时附加的数据
[root@centos7 ilinux]# yum -y install httpd php php-mysql mariadb-server
[root@centos7 ilinux]# mkdir /var/www/html/ilinux   
[root@centos7 ilinux]# vim /etc/httpd/conf.d/vhost.conf 
<virtualhost 192.168.79.17>
        servername www.ilinux.io
        documentroot /var/www/html/ilinux
        <directory /var/www/html/ilinux>
                allowoverride none
                require all granted
        </directory>
</virtualhost>
[root@centos7 ilinux]# httpd -t
Syntax OK
[root@centos7 ilinux]# vim /etc/hosts
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
192.168.79.17   www.ilinux.io
[root@centos7 ilinux]# vim /var/www/html/ilinux/index.php 
<?php
        echo date("Y/m/d H:i:s");
        phpinfo();
?>

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在另一台主机上安装mariadb-server启动并创建一个可以远程登录的账号
MariaDB [(none)]> grant all on *.* to 'sqluser'@'192.168.79.%' identified by 'sigeling';
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)
[root@centos7 ilinux]# vim con.php 
<?php
        $conn = mysql_connect('192.168.79.27','sqluser','sigeling');
        if ($conn)
                echo "OK";
        else
                echo "Failure";
        #echo mysql_error();
        mysql_close();
?>

在这里插入图片描述

[root@centos7 html]# ll
total 16
lrwxrwxrwx   1 root root    7 Jun 30 09:47 discuz -> upload/
drwxrwxr-x+  2 root root   23 Jun 30 09:13 ilinux
drwxrwxr-x+ 10 root root 4096 Jun 30 09:41 phpMyAdmin-4.3.5-all-languages
lrwxrwxrwx   1 root root   31 Jun 30 09:32 pma -> phpMyAdmin-4.3.5-all-languages/
drwxrwxr-x+ 12 root root 4096 Jun 30 09:46 upload
drwxrwxr-x+  5 root root 4096 Jun 30 09:43 wordpress
[root@centos7 html]# cat /etc/httpd/conf.d/vhost.conf
<virtualhost 192.168.79.17>
        servername www.ilinux.io
        documentroot /var/www/html/ilinux
        <directory /var/www/html/ilinux>
                allowoverride none
                require all granted
        </directory>
</virtualhost>
#listen 8080
#<virtualhost 192.168.79.17:8080>
#       servername www.pmaserver.io
#       documentroot /var/www/html/pma
#       <directory /var/www/html/pma>
#               allowoverride none
#               require all granted
#       </directory>
#</virtualhost>

<virtualhost 192.168.79.17>
        servername www.test.io
        documentroot /var/www/html/pma
        <directory /var/www/html/pma>
                allowoverride none
                require all granted
        </directory>
</virtualhost>
<virtualhost 192.168.79.17>
        servername www.wordpress.io
        documentroot /var/www/html/wordpress
        <directory /var/www/html/wordpress>
                allowoverride none
                require all granted
        </directory>
</virtualhost>
<virtualhost 192.168.79.17>
        servername www.discuz.io
        documentroot /var/www/html/discuz
        <directory /var/www/html/discuz>
                allowoverride none
                require all granted
        </directory>
</virtualhost>

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2、编译安装LAMP且PHP以FASTCGI的方式工作并使用XCache为php加速

编译mariadb
[root@localhost local]# gzip -d mariadb-10.2.15-linux-x86_64.tar.gz
[root@localhost local]# tar -xf mariadb-10.2.15-linux-x86_64.tar
[root@localhost local]# cd /usr/local
[root@localhost local]# ln -s /root/mariadb-10.2.15-linux-x86_64 mysql
[root@localhost local]# useradd -r -g mysql -s /sbin/nologin mysql
[root@localhost local]# chown -R mysql.mysql mysql/
[root@localhost local]# mkdir /data/mysql -p
[root@localhost local]# chown -R mysql.mysql /data/mysql/
[root@localhost local]# mkdir /etc/mysql
[root@localhost local]# cd mysql/
[root@localhost local]# cp support-files/my-huge.cnf /etc/mysql/my.cnf
[root@localhost mysql]# vim /etc/mysql/my.cnf
[mysqld]
datadir=/data/mysql
innodb_file_per_table=ON
skip_name_resolve=ON
[root@localhost mysql]# vim /etc/profile.d/mysql.sh
export PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH
source /etc/profile.d/mysql.sh
[root@localhost mysql]# ./scripts/mysql_install_db --user=mysql --datadir=/data/mysql
[root@localhost mysql]# cp support-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/mysqld
[root@localhost mysql]# chkconfig --add mysqld
[root@localhost mysql]# service mysqld start
Starting mysqld (via systemctl):                           [  OK  ]
编译httpd
[root@centos7 ~]# yum install -y pcre-devel apr-devel apr-util-devel openssl-devel

configure: error: Bundled APR requested but not found at ./srclib/. Download and unpack the corresponding apr and apr-util packages to ./srclib/.

[root@centos7 ~]# tar -xjf apr-1.6.5.tar.bz2 
[root@centos7 ~]# tar -xjf apr-util-1.6.1.tar.bz2 
[root@centos7 ~]# cp -rf apr-util-1.6.1 ./httpd-2.4.37/srclib/apr-util
[root@centos7 ~]# cp -rf apr-1.6.5 ./httpd-2.4.37/srclib/apr
yum -y install gcc
[root@centos7 httpd-2.4.37]#  ./configure --prefix=/app/httpd24 --enable-so --enable-ssl --enable-cgi --enable-rewrite --with-zlib --with-pcre --enable-modules=most --enable-mpms-shared=all --with-mpm=prefork --with-included-apr
[root@centos7 httpd-2.4.37]# make && make install  
[root@centos7 bin]# echo > /etc/profile.d/httpd.conf <<EOF
> export PATH=/app/httpd24/bin/:$PATH
> EOF
[root@centos7 bin]# source /etc/profile.d/httpd.conf
编译php
[root@centos7 php-5.6.37]# yum install libxml2-devel bzip2-devel libmcrypt-devel -y 
[root@centos7 php-5.6.37]# ./configure --prefix=/usr/local/php --enable-fpm --with-mysql=shared,mysqlnd --with-mysqli --with-openssl --enable-mbstring --enable-xml --enable-sockets --with-freetype-dir  --with-libxml-dir=/usr --with-zlib --with-apxs2=/usr/local/http24/bin/apxs --with-config-file-path=/etc/php.ini --with-config-file-scan-dir=/etc/php.d --with-gd --with-jpeg-dir --with-png-dir --with-mcrypt
[root@centos7 php-5.6.37]# make && make install  

编译选项中有深坑。。。有个关于mysql的报错使用–with-mysql=shared,mysqlnd选项可以正常通过编译

[root@centos7 vhost1]# vim /etc/httpd/conf.d/vhost.conf 
listen 8080
<virtualhost 192.168.79.17:8080>
        documentroot "/var/www/html/vhost1"
        servername www.vhost1.io
        directoryindex index.php index.html
        proxyrequests off
        ProxyPassMatch ^/(.*\.php)$ fcgi://127.0.0.1:9000/var/www/html/vhost1/$1
        <directory "/var/www/html/vhost1">
                options none
                allowoverride none
                require all granted
        </directory>
</virtualhost>
[root@centos7 conf]# vim  /var/www/html/vhost1/index.php
<?php
echo date("Y/m/d H:i:s");
phpinfo();
?>

在这里插入图片描述
编译安装xcache并测试加速效果

[root@centos7 ~]# tar -xf xcache-3.2.0.tar.gz       #解压xcache源码包
[root@centos7 ~]# cd xcache-3.2.0/
[root@centos7 xcache-3.2.0]# phpize             #xcache是被编译成php的一种组件,但在"xcache-3.2.0"目录下没有"configure"文件,利用php的编译工具命令创建出来:configure文件
[root@centos7 xcache-3.2.0]# ./configure --enable-xcache --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config      #需要指定安装位置和php-config配置文件的位置
[root@centos7 xcache-3.2.0]# make && make install
[root@centos7 xcache-3.2.0]# cp xcache.ini /etc/php.d/  
[root@centos7 xcache-3.2.0]# vim /etc/php.d/xcache.ini      #更改xcache的配置文件
extension = /usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-non-zts-20131226/xcache.so           #补全xcache模块的路径
[root@centos7 xcache-3.2.0]# service php-fpm restart        #重启php-fpm

以下为安装xcache之前的压测数据

[root@centos7 vhost1]# ab -c 100 -n 2000 http://192.168.79.17:8080/pma/index.php
#使用ab命令对网站主页进行压测,-c表示并发连接数为100,-n表示总数为2000
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1843412 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 192.168.79.17 (be patient)
Completed 200 requests
Completed 400 requests
Completed 600 requests
Completed 800 requests
Completed 1000 requests
Completed 1200 requests
Completed 1400 requests
Completed 1600 requests
Completed 1800 requests
Completed 2000 requests
Finished 2000 requests


Server Software:        Apache/2.4.6
Server Hostname:        192.168.79.17
Server Port:            8080

Document Path:          /pma/index.php
Document Length:        1075 bytes

Concurrency Level:      100
Time taken for tests:   33.385 seconds
Complete requests:      2000
Failed requests:        0
Total transferred:      3156000 bytes
HTML transferred:       2150000 bytes
Requests per second:    59.91 [#/sec] (mean)
Time per request:       1669.240 [ms] (mean)
Time per request:       16.692 [ms] (mean, across all concurrent requests)
Transfer rate:          92.32 [Kbytes/sec] received

Connection Times (ms)
              min  mean[+/-sd] median   max
Connect:        0    0   0.8      0       5
Processing:    22 1628 221.5   1657    1931
Waiting:       21 1628 221.5   1657    1931
Total:         27 1628 220.8   1657    1931

Percentage of the requests served within a certain time (ms)
  50%   1657
  66%   1673
  75%   1686
  80%   1693
  90%   1737
  95%   1790
  98%   1814
  99%   1879
 100%   1931 (longest request)

以下为使用xcache加速后的压测数据,相比较而言,request per second从60个/秒提升至360个/秒,效果还是很明显的

[root@centos7 php.d]# ab -c 100 -n 2000 http://192.168.79.17:8080/pma/index.php
This is ApacheBench, Version 2.3 <$Revision: 1843412 $>
Copyright 1996 Adam Twiss, Zeus Technology Ltd, http://www.zeustech.net/
Licensed to The Apache Software Foundation, http://www.apache.org/

Benchmarking 192.168.79.17 (be patient)
Completed 200 requests
Completed 400 requests
Completed 600 requests
Completed 800 requests
Completed 1000 requests
Completed 1200 requests
Completed 1400 requests
Completed 1600 requests
Completed 1800 requests
Completed 2000 requests
Finished 2000 requests


Server Software:        Apache/2.4.6
Server Hostname:        192.168.79.17
Server Port:            8080

Document Path:          /pma/index.php
Document Length:        1075 bytes

Concurrency Level:      100
Time taken for tests:   5.272 seconds
Complete requests:      2000
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  99%    287
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