apache2在centos上的性能瓶颈 - 问答

定位与成因概览

MPM 选型不当：在 CentOS 7 上常见默认使用 prefork（每个进程单线程）。当并发上来时，进程创建与上下文切换开销大，且占用更多内存；若应用是线程安全的（如配合 PHP-FPM），应改用 worker/event 以提升并发与资源利用率。
连接与队列瓶颈：过短的 KeepAliveTimeout 导致频繁握手；过长则占用工作进程/线程；ListenBacklog 过小会在突发流量时排队超时；Timeout 过大让慢请求长期占用连接。
文件描述符与端口耗尽：系统或进程级 ulimit -n 过低、内核 net.core.somaxconn 与 net.ipv4.ip_local_port_range 过小，都会限制并发连接与短连接复用能力。
静态资源未压缩与未缓存：未启用 mod_deflate（Gzip）与 mod_expires（Cache-Control/Expires），导致带宽占用高、重复传输多。
日志与模块开销：同步写大访问日志、启用不必要模块（如 cgi/info）增加 CPU 与 I/O。
SSL/TLS 与 HTTP/1.1 开销：未启用 HTTP/2（mod_http2） 与合适的 SSL 会话复用策略，TLS 握手与队头阻塞影响吞吐。
后端瓶颈与缺少缓存代理：动态请求直打后端，缺少 mod_proxy + mod_cache/disk_cache 或 CDN，放大响应时延与后端压力。

快速自检清单

查看 MPM 与编译参数：httpd -V（关注 Server MPM 与是否线程化）。
观察连接与排队：ss -lntp | grep :80 与 netstat -s | egrep "listen|syn"；必要时提升 ListenBacklog 与内核 somaxconn。
检查文件描述符：ulimit -n 与 cat /proc/<httpd_pid>/limits；系统级检查 /etc/security/limits.conf。
打开状态页：mod_status + ExtendedStatus On，用 lynx http://localhost/server-status 观察 Busy/Idle workers、Scoreboard、Req/s。
基线压测：用 siege -c <并发> -t <时长> <URL> 对比优化前后 RPS、P95/P99、失败率。
资源监控：top/vmstat/iostat 观察 CPU steal、I/O wait、内存换页；确认瓶颈在 CPU/内存/网络/磁盘 哪一层。

针对性优化要点

选择并切换 MPM
- 线程安全场景优先 event（基于 worker，事件驱动处理空闲/KeepAlive 连接）；非线程安全（如传统 mod_php）用 prefork。
- 切换步骤（CentOS 7 示例）：安装目标 MPM 包（如 yum install httpd-event -y），在 /etc/httpd/conf.modules.d/00-mpm.conf 中仅启用目标 MPM 模块，重启 httpd。
连接与请求参数
- 建议：Timeout 60、KeepAlive On、KeepAliveTimeout 5、MaxKeepAliveRequests 100~500、ListenBacklog 1024（按 CPU 与负载调优）。
静态资源传输与缓存压缩
- 启用：EnableSendfile On、EnableMMAP On；mod_deflate 压缩 text/html、text/css、application/javascript 等；mod_expires 设置 Cache-Control/Expires（如图片 1 年、CSS/JS 30 天）。
并发与内存边界
- 以单进程/线程内存为基准，估算 MaxRequestWorkers：例如单进程约 30MB，可用内存 8GB，预留 2GB 给系统与其他服务，则上限约为 (8-2)/30 ≈ 200；再结合压测微调。
文件描述符与内核网络
- 提高进程/系统限制：/etc/security/limits.conf 设置 * soft/hard nofile 65535；PAM 会话加载 pam_limits.so；内核：net.core.somaxconn 65535、net.ipv4.tcp_max_syn_backlog 65535、net.ipv4.tcp_tw_reuse 1、net.ipv4.tcp_fin_timeout 30、net.ipv4.ip_local_port_range 1024 65535、vm.swappiness 10。
日志与模块
- 减少同步日志开销（条件日志、缓冲写入），关闭无用模块（如 mod_cgi、mod_info），仅启用必需模块。
协议与加速
- 启用 HTTP/2（mod_http2） 提升多路复用；静态资源上 CDN；动态层前加 mod_proxy + mod_cache/disk_cache 做反向代理缓存。

常见症状与对应措施

症状	可能瓶颈	快速措施
高并发下吞吐不升反降、CPU 抖动	prefork 进程过多、上下文切换大	改用 event/worker；按内存估算并压测校准 MaxRequestWorkers
页面加载慢、带宽占用高	静态资源未压缩/未缓存	启用 mod_deflate 与 mod_expires，设置长期缓存策略
压测早期大量失败、连接超时	ListenBacklog 与内核 somaxconn 过小	提升二者并观察 `ss -lntp` 队列变化
短连接高并发时端口耗尽	ip_local_port_range 过小、TIME_WAIT 占用	扩大端口范围，开启 `tcp_tw_reuse`，缩短 `tcp_fin_timeout`
动态接口 RT 高、后端抖动	无缓存、直连后端	引入 mod_proxy + mod_cache/disk_cache 或 CDN 分层缓存
大量 TIME_WAIT、握手耗时	KeepAlive 过短/过长、TLS 会话复用不足	调整 KeepAliveTimeout 5~10s；启用 HTTP/2 与 SSL 会话复用

安全与风险提示

修改 MPM 与内核参数前务必备份配置，先在测试环境验证；逐步变更并配合压测与监控。
调整 ulimit/内核参数 可能影响系统全局稳定性，遵循变更流程与回滚预案。
不建议为性能直接关闭 SELinux 或粗暴停止必要服务，应采用最小权限与策略调优替代。

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