web服务器-apache

一、apache详解

1. 概述

　　apache是世界上使用排名第一的web服务器软件。它可以运行在几乎所有广泛使用的计算机平台上，由于其跨平台和安全性被广泛使用，是最流行的web服务器端软件之一。它快速、可靠并且可通过简单的API扩充，将Perl/Python/php等解释器编译到服务器中。

　　apache可以支持ssl技术，支持多个虚拟主机。apache是以进程为基础的结构，进程要比线程消耗更多的系统开支，不太适合于多处理器环境，故在一个apache web站点扩容时，通常是增加服务器或扩充群集节点而不是增加处理器。到目前为止Apache仍然是世界上用的最多的Web服务器。

2. 工作模式

　　apache一共有三种稳定的MPM模式（MPM：多进程处理模块），他们分别是prefork、worker、event。

prefork工作模式

　　apache在启动之初，就预先fork一些子进程，然后等待请求进来。之所以这样做，是为了减少频繁创建和销毁进程的开销。每个子进程只有一个线程，在一个时间点内，只能处理一个请求。

　　优点：成熟稳定，兼容所有新老模块。同时，不需要担心线程安全的问题。

　　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。

worker工作模式

　　使用了多进程和多线程的混合模式。他也预先fork了几个子进程（数量较少），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。线程比进程更轻量，因为线程通常会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，因为比prefork有更多的可用线程，表现更优秀一些。

　　优点：占据更少的内存，高并发下表现优秀

　　缺点：必须考虑线程安全的问题

event工作模式

　　和worker工作模式很像，最大的区别在于，它解决了keep-alive场景下，长期被占用的线程的资源浪费问题。event MPM中，会有一个专门的线程来管理这些keep-alive类型的线程，当有真实请求过来的时候，将请求传递给服务线程，执行完毕后，又允许它释放。这样增强了高并发场景下的请求处理能力。

　　HTTP采用keepalive方式减少tcp连接数量，但是由于需要与服务器线程或进程进行绑定，导致一个繁忙的服务器会消耗完所有的线程。event MPM是解决这个问题的一种新模型，它把服务进程从连接中分离出来。在服务器处理速度很快，同时具有非常高的点击率，可用的线程数量就是关键的资源限制，此时event MPM方式是最有效的，但不能在HTTPS访问下工作。

查看方式：

httpd -V |grep -i "server mpm"

指定方式：

在编译时，在选项中指定，--with-mpm=xxx。

3. 相关文件保存位置

配置文件位置：

　　源码包安装：　　PREFIX/etc/httpd.conf（主配置文件）

　　　　　　　　　　PREFIX/etc/extra/*.conf（子配置文件）

　　rpm包安装：　　/etc/httpd/httpd.conf

网页文件位置：

　　源码包安装：　　PREFIX/htdocs/

　　rpm包安装：　　 /var/www/html/

日志文件位置：

　　源码包安装：　　PREFIX/logs/

　　rpm包安装：　　/var/log/httpd/

4. 配置文件详解

注：apache配置文件严格区分大小写

针对主机环境的基本配置参数

ServerRoot        /usr/local/apache2    #apache主目录
Listen        　　 :80    　　　　　　　　 #监听端口
LoadModule        php7  　　　　　　　　  #加载的相关模块
User
Group        　　　　#用户和组
ServerAdmin         #管理员邮箱
ServerName      　　 #服务器名（没有域名解析时，使用临时解析。默认不开启）
ErrorLog "logs/error_log"        　　　　　 #服务器错误日志
CustomLog "logs/access_log" common        #访问记录日志
DirectoryIndex index.html index.php       #默认网页文件名，优先级顺序
Include etc/extra/httpd-vhost.conf        #加载子配置文件中的内容

主页目录及权限

DocumentRoot “/usr/local/apache2/htdocs”
#网页文件存放目录（默认）
<Directory “/usr/local/apache2/htdocs”>
#定义指定目录的权限
Options Indexes FollowSymLinks
None                   #没有任何额外权限
All                    #所有权限（除去MultiViews以外）
Indexes                #浏览权限（当此目录下没有默认网页文件时，显示目录内容）

FollowSymLinks      #准许软连接到其他目录
MultiViews          #准许文件名泛匹配（需要手动开启模块才有效negotiation）
AllowOverride None
#定义是否允许目录下.htaccess文件中的权限生效
None                  #.htaccess中权限不生效
All                   #文件中所有权限都生效
AuthConfig            #文件中，只有网页认证的权限生效
Require all granted （denied） #访问控制列表
</Directory>

<IfModule dir_module>        　　　　　　#此标签用来指定访问到指定目录时自动加载哪个页面文件
DirectoryIndex index.php index.html    #可写多个，但是有优先级之分
</IfModule>

5. 实验

1） apache的目录别名

当apache接受请求时，在默认情况下会将DocumentRoot目录中的文件送到客户端，如果想将某一不在DocumentRoot目录中的文件共享到网站上，并希望将它们留在本来位置而不需要进行移动的话，处理这种情况可以通过建立别名的方式将URL指向特定的目录

1. 编辑主配置文件

[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# vim httpd.conf
    Include etc/extra/httpd-autoindex.conf
#去掉注释，开启调用子配置文件

2. 编辑子配置文件

[root@localhost ~]# vim /usr/local/apache2/etc/extra/httpd-autoindex.conf
    Alias /icons/ "/usr/local/apache2/icons/"
    #结构：别名 “真实目录” 
    #真实目录的结尾要有/，否则报错
    <Directory "/usr/local/apache2/icons">
        Options Indexes MultiViews
        AllowOverride None
        Require all granted
    </Directory>
根据模板编写一个自己需要的目录别名

2）apache用户认证

有时候，我们需要给一些特殊的访问设置一个用户认证机制，增加安全。比如我们的个人网站，一般都是有一个管理后台的，虽然管理后台本身就有密码，但我们为了更加安全，可以再设置一层用户身份认证。

1. 编辑配置文件

[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# vim httpd.conf
#在需要进行登录认证的目录标签中加入如下配置

<Directory "/usr/local/apache2/phpmyadmin/htdocs/phpmyadmin">#声明被保护的目录
    Options Indexes FollowSymLinks
    AllowOverride All                               #开启权限认证文件.htaccess
    Require all granted
</Directory>

2. 在指定目录下创建权限文件

切换到/usr/local/apache2/htdocs/phpmyadmin，创建 .htacess 文件，并添加以下内容

[root@localhost /usr/local/apache2/htdocs/phpmyadmin]# vim .htaccess
AuthName "welcome"
#提示信息
AuthType basic
#加密类型
AuthUserFile /usr/local/apache2/htdocs/apache.passwd
#密码文件，文件名自定义。（绝对路径）
require valid-user
#允许密码文件中所有用户访问

3. 建立密码文件，加入允许访问的用户。（此用户与系统用户无关）

[root@localhost /usr/local/apache2/htdocs/phpmyadmin]# ln -s /usr/local/apache2/bin/* /usr/local/bin/

[root@localhost /usr/local/apache2/htdocs/phpmyadmin]# htpasswd -c /usr/local/apache2/htdocs/phpmyadmin/apache.passwd test1
#-c 建立密码文件，只有添加第一个用户时，才能使用 -c
[root@localhost /usr/local/apache2/htdocs/phpmyadmin]# htpasswd -m /usr/local/apache2/htdocs/phpmyadmin/apache.passwd test2
#-m 再添加更多用户时，使用-m 参数

注：htpasswd 命令是httpd的命令，需使用绝对路径

4. 重启apache服务

[root@localhost ~]# httpd -t

[root@localhost ~]# systemctl restart httpd

先检查配置是否正确，然后通过浏览器测试。

3）虚拟主机

虚拟主机，也叫"网站空间"，就是把一台运行在互联网上的物理服务器划分成多个"虚拟"服务器。虚拟主机技术极大的促进了网络技术的应用和普及。同时虚拟主机的租用服务也成了网络时代的一种新型经济形式。

虚拟主机的分类：

基于 IP 的虚拟主机：一台服务器，多个ip，搭建多个网站

基于端口的虚拟主机：一台服务器，一个ip，搭建多个网站，每个网站使用不同端口访问

基于域名的虚拟主机：一台服务器，一个ip，搭建多个网站，每个网站使用不同域名访问

实验准备：

1. 域名解析：准备两个域名

www.sohu.com

www.sina.com

#使用本地hosts 文件进行解析

2. 在/htdocs/ 目录下分别创建 sohu 和 sina 两个目录，并在新建目录内分别创建index.html文件（写不一样的内容）

实验步骤：

1. 修改主配置文件开启文件关联

[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# vim httpd.conf
　　Include etc/extra/httpd-vhosts.conf    #取消此行的注释

2. 修改子配置文件，编写虚拟主机标签

[root@localhost /usr/local/apache2/etc/extra]# vim httpd-vhosts.conf
#添加以下内容，有几个虚拟主机就写几组（添加之前先把原先的示例删除）
    
<Directory "/usr/local/apache2/htdocs/sohu">
    Options Indexes FollowSymLinks
    AllowOverride None
    Require all granted
</Directory>
#目录权限标签根据需要自行添加
<VirtualHost 192.168.80.131:80>                       #虚拟主机标签
    ServerAdmin webmaster@sohu.com                    #管理员邮箱
    DocumentRoot "/usr/local/apache2/htdocs/sohu"     #网站主目录
    ServerName www.sohu.com                           #完整域名
    ErrorLog "logs/sohu-error_log"                    #错误日志
    CustomLog "logs/sohu-access_log" common           #访问日志
</VirtualHost>
        
<Directory "/usr/local/apache2/htdocs/sina">
    Options Indexes FollowSymLinks
    AllowOverride None
    Require all granted 
</Directory>

<VirtualHost 192.168.80.131:80>
    ServerAdmin webmaster@sina.com
    DocumentRoot "/usr/local/apache2/htdocs/sina"
    ServerName www.sina.com
    ErrorLog "logs/sina-error_log"
    CustomLog "logs/sina-access_log" common
</VirtualHost>

3. 重启服务，验证结果

Windows下：浏览器输入两个不同的域名验证网页内容（提前修改windows的hosts文件路径：C:WindowsSystem32driversetc）

Linux下：通过curl/elinks 命令验证：curl/elinks URL 地址（提前修改hosts文件）

4）域名跳转

一个站点难免会有多个域名，而多个域名总得有一个主次，比如我的网站可以用两个域名访问：www.sina.com和www.sohu.cn但大家发现不管我用哪个域名访问，最终都会跳转到www.sina.com上来。这个行为就叫做域名跳转，状态码：301是永久跳转，302是临时跳转，网站上一定要设置为301，这样对搜索引擎是比较友好的。

实验条件：

1. 虚拟主机能正常访问

2. 打开主配置文件开启重新模块

LoadModule rewrite_module modules/mod_rewrite.so    #取消注释

实验步骤：

1. 修改虚拟主机配置文件

[root@localhost /usr/local/apache2/etc/extra]# vim httpd-vhosts.conf

    <Directory "/usr/local/apache2/htdocs/sohu">
        Options Indexes FollowSymLinks
        AllowOverride All
        Require all granted
    </Directory>

2. 创建规则匹配文件

[root@localhost /usr/local/apache2/htdocs/sohu]# vim .htaccess 
#在指定的网站目录下创建文件，并添加以下内容
RewriteEngine on
#开启rewrite功能
RewriteCond %{HTTP_HOST} ^www.sohu.com
#把以www.sohu.com 开头的内容赋值给HTTP_HOST 变量
RewriteRule ^(.*)$ http://www.sina.com/$1 [R=permanent,L]
#^(.*)$指代客户端要访问的资源
#$1 把.* 所指代的内容赋值到$1变量中
#R=permanent 永久重定向= 301
# L 指定该规则为最后一条生效的规则，以后的不再生效

3. 重启服务并测试

[root@localhost /usr/local/apache2/etc/extra]# httpd -t
Syntax OK
[root@localhost /usr/local/apache2/etc/extra]# systemctl restart httpd

通过测试，发现无论是sina 或 sohu 最终都是访问到 www.sina.com 域名上则实验成功。

5）apache+openssl实现https

HTTPS（全称Hypertext Transfer Protocol Secure，超文本传输安全协议），是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版。即HTTP下加入SSL层，用于安全的HTTP数据传输。这个系统被内置于浏览器中，提供了身份验证与加密通讯方法。现在它被广泛用于万维网上安全敏感的通讯，例如交易支付方面。

1. 准备工作：

检查apache是否支持ssl，检查相应模块是否安装，若安装则将模块启用

模块存放目录：/usr/local/apache2/modules

检查模块是否启用：apachectl -M

2. CA证书创建

[root@localhost /usr/local/apache2/certs]# openssl genrsa -out apa.key 1024
[root@localhost /usr/local/apache2/certs]# openssl req -new -key apa.key -out apa.csr
[root@localhost /usr/local/apache2/certs]# openssl x509 -req -days 365 -sha256 -in apa.csr -signkey apa.key -out apa.crt

注1：生成秘钥和证书文件后，将文件存放在apache的安装目录下的certs目录下

注2：在生产环境中必须要在https证书厂商注册（否则浏览器不识别）

3. 配置文件修改

3.1 调用ssl 模块，并启用ssl独立配置文件

[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# vim httpd.conf
    LoadModule ssl_module modules/mod_ssl.so    #取消注释
    Include etc/extra/httpd-ssl.conf    　　　　 #取消注释

 3.2 修改etc/extra/httpd-ssl.conf 配置文件，调用证书等文件

#添加SSL协议支持协议，去掉不安全的协议
SSLProtocol all -SSLv2 -SSLv3
#修改加密套件
SSLCipherSuite HIGH:!RC4:!MD5:!aNULL:!eNULL:!NULL:!DH:!EDH:!EXP:+MEDIUM
SSLHonorCipherOrder on
#证书公钥配置
SSLCertificateFile "/usr/local/apache2/certs/apa.crt"
#私钥
SSLCertificateKeyFile "/usr/local/apache2/certs/apa.key"

3.3 修改主配置文件，添加虚拟主机

<VirtualHost _default_:443>
    DocumentRoot "/usr/local/apache2/htdocs"
    ServerName localhost:443
    SSLCertificateFile certs/apa.crt
    SSLCertificateKeyFile certs/apa.key
    SSLCertificateChainFile certs/apa.crt
</VirtualHost>

4. 验证

[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# httpd -t
Syntax OK
[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# systemctl restart httpd

报错提示：
AH00526: Syntax error on line 78 of /usr/local/apache2/etc/extra/httpd-ssl.conf:
SSLSessionCache: 'shmcb' session cache not supported (known names: ). Maybe you need to load the appropriate socache module (mod_socache_shmcb?).

 解决办法：要么不调用此模块，要么让此模块加载上

 5. 强制调整https

　　有时为了安全，网址不允许使用http 访问，仅允许使用https访问，目的是为了更加安全。

　　在http部分的目录权限标签中添加以下内容：

<Directory "/usr/local/apache2/htdocs">
    ......
    RewriteEngine on                                   #开启转发规则
    RewriteCond %{SERVER_PORT} !^443$  #检查访问端口只要目标不是443的
    RewriteRule ^(.*)?$ https://%{SERVER_NAME}/$1 [R=301,L]   #全都使用https重新访问
</Directory>

 6）apache日志切割

 我们每访问一次网站，那么就会记录若干条日志。如果日志不去管理，时间长了日志文件会越来越大，如何避免产生大的日志文件？其实apache有相关的配置，使日志按照我们的需求进行归档，比如每天一个新日志，或者每小时一个新的日志

1. 首先简单设置日志的路径名

[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# vim httpd.conf
#编辑添加以下内容
ErrorLog "logs/error_log"
CustomLog "logs/access_log" common

指定了日志存放在/usr/local/apache2/logs目录下，分别为error.log和access.log，common为日志显示的格式，日志格式可以参考配置文件httpd.conf 中的格式，如下：

LogFormat "%h %l %u %t "%r" %>s %b "%{Referer}i" "%{User-Agent}i"" combined
LogFormat "%h %l %u %t "%r" %>s %b" common

2. 设置apache日志分割

编辑配置文件 httpd.conf

ErrorLog "|/usr/local/apache2/bin/rotatelogs -l /usr/local/apache2/logs/error_%Y%m%d.log 86400"
CustomLog "|/usr/local/apache2/bin/rotatelogs -l /usr/local/apache2/logs/access_%Y%m%d.log 86400" combined

注：若开启了https，需要修改http-ssl.conf 配置文件中的日志记录条目

ErrorLog是错误日志，CustomLog是访问日志。|就是管道符，意思是把产生的日志交给rotatelog这个工具，而这个工具就是apache自带的切割日志的工具。-l的作用是校准时区为UTC，也就是北京时间。86400，单位是秒，正好是一天，那么日志会每天切割一次。而最后面的combined为日志的格式，在httpd.conf中有定义。

 7） 不记录指定文件类型的日志

如果一个网站访问量特别大，那么访问日志就会很多，但有一些访问日志我们其实是可以忽略掉的，比如网站的一些图片，还有js、css等静态对象。而这些文件的访问往往是巨量的，而且即使记录这些日志也没有什么用，那么如何忽略不记录这些日志呢？

 1. 配置日志不记录图片的访问

[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# vim httpd.conf

#相关配置为
SetEnvIf Request_URI ".*.gif$" image-request
SetEnvIf Request_URI ".*.jpg$" image-request
SetEnvIf Request_URI ".*.png$" image-request
SetEnvIf Request_URI ".*.bmp$" image-request
SetEnvIf Request_URI ".*.swf$" image-request
SetEnvIf Request_URI ".*.js$" image-request
SetEnvIf Request_URI ".*.css$" image-request
CustomLog "|/usr/local/apache2/bin/rotatelogs -l /usr/local/apache2/logs
/access_%Y%m%d.log 86400" combined env=!image-request

在原来的访问日志配置基础上，增加了一些image-request 的定义，比如把gif、jpg、bmp、swf、js、css等结尾的全标记为image-request，然后在配置日志后加一个标记env=!image-request，表示取反。

8）apache配置静态缓存

所说的静态文件指的是图片、js、css等文件，用户访问一个站点，其实大多数元素都是图片、js、css等，这些静态文件其实是会被客户端的浏览器缓存到本地电脑上的，目的就是为了下次再请求时不再去服务器上下载，这样就加快了速度，提高了用户体验。但这些静态文件总不能一直缓存，它总有一些时效性，那么就得设置这个过期时间。

1. 配置静态缓存

[root@localhost /usr/local/apache2/etc]# vim httpd.conf
<IfModule mod_expires.c>    #此模块默认未启用，手动启用
    ExpiresActive on
    ExpiresByType image/gif "access plus 1 days"
    ExpiresByType image/jpg "access plus 24 hours"
    ExpiresByType image/png "access plus 24 hours"
    ExpiresByType text/css "now plus 2 hours"
    ExpiresByType application/x-javascript "now plus 2 hours"
    ExpiresByType application/javascript "now plus 2 hours"
    ExpiresByType application/x-shockwave-flash "now plus 2 hours"
    ExpiresDefault "now plus 0 min"
</IfModule>

或者使用 mod_headers 模块实现：该模块默认启用

<IfModule mod_headers.c>
    <filesmatch ". (html|htm|txt)$">
        header set cache-control "max-age=3600"
    </filesmatch>

    <filesmatch ". (css|js|swf)$">
        header set cache-control "max-age=604800"
    </filesmatch>

    <filesmatch ". (ico|gif|jpg|jpeg|png|flv|pdf)$">
        header set cache-control "max-age=29030400"
    </filesmatch>
</IfModule>

要想使用这些模块，必须事先已经支持。查看是否支持：

apachectl -M

2. 重启服务并验证

httpd -t
systemctl restart httpd.conf

验证：

[root@localhost /usr/local/apache2/htdocs/image]# curl -x127.0.0.1:80 '192.168.80.131/image/wallpaper.jpg' -I 
HTTP/1.1 200 OK
Date: Mon, 16 Dec 2019 15:50:27 GMT
Server: Apache/2.4.7 (Unix) PHP/7.0.7
Last-Modified: Mon, 16 Dec 2019 15:13:04 GMT
ETag: "28e63-599d3a5f44a96"
Accept-Ranges: bytes
Content-Length: 167523
Cache-Control: max-age=86400
Expires: Tue, 17 Dec 2019 15:50:27 GMT
Content-Type: image/jpeg

9）禁止解析php

某个目录下禁止解析PHP，这个很有作用，我们做网站安全的时候，这个用的很多，比如某些目录可以上传文件，为了避免上传的文件有木马，所以我们禁止这个目录下面的访问解析PHP。

配置禁止解析php

<Directory /usr/local/apache2/htdocs/image>
    php_admin_flag engine off
    <filesmatch "(.*)php">
        Order deny,allow
        Deny from all
   </filesmatch>
</Directory>