第十周《Centos7系统下实现httpd....》

作者: N32_Diamond | 来源:发表于2018-10-19 12:13 被阅读0次

一、Centos7系统下实现httpd-2.2的安装，并分别实现prefork、worker、event等几种工作方式

#准备安装环境
[root@wujunjie ~]# yum groupinstall "Development Tools" "ServerPlatform Development" -y
#下载并解压安装包
[root@wujunjie apache]# tar -xf httpd-2.2.32.tar.gz
[root@wujunjie apache]# ls
httpd-2.2.32  httpd-2.2.32.tar.gz
#编译安装httpd_2.2.32
[root@wujunjie httpd-2.2.32]# ./configure -prefix=/usr/local/httpd -with-mpm=prefork
[root@wujunjie httpd-2.2.32]# make
[root@wujunjie httpd-2.2.32]# make install
#设定环境变量
[root@wujunjie conf]# PATH="$PATH:/usr/local/httpd/bin"
[root@wujunjie conf]# echo $PATH
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/usr/local/httpd/bin
[root@wujunjie conf]# vim /etc/profile.d/httpd.sh 
export PATH="$PATH:/usr/local/httpd/bin"
[root@wujunjie conf]# source /etc/profile.d/httpd.sh    #把httpd的命令添加到系统环境中
#调整权限
[root@wujunjie conf]# useradd -M -s /sbin/nologin httpd
[root@wujunjie conf]# chown -R httpd:httpd /usr/local/httpd/
#编辑unit文件使用systemctl 管理启动httpd
[root@wujunjie conf]# vim /usr/lib/systemd/system/httpd.service
[Unit]
Description=The httpd service
After=network.target
[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/local/httpd/bin/apachectl start
ExecStop=/usr/local/httpd/bin/apachectl stop
ExecRestart=/usr/local/httpd/bin/apachectl restart
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target
#启动服务
[root@wujunjie conf]# systemctl daemon-reload 
[root@wujunjie conf]# systemctl start httpd.service
[root@wujunjie conf]# ps aux |grep httpd
root      55254  0.0  0.1  49364  1964 ?        Ss   16:51   0:00 /usr/local/httpd/bin/httpd -k start
daemon    55255  0.0  0.2  51448  2040 ?        S    16:51   0:00 /usr/local/httpd/bin/httpd -k start
daemon    55256  0.0  0.1  51448  1344 ?        S    16:51   0:00 /usr/local/httpd/bin/httpd -k start
daemon    55257  0.0  0.1  51448  1344 ?        S    16:51   0:00 /usr/local/httpd/bin/httpd -k start
daemon    55258  0.0  0.1  51448  1344 ?        S    16:51   0:00 /usr/local/httpd/bin/httpd -k start
daemon    55259  0.0  0.1  51448  1344 ?        S    16:51   0:00 /usr/local/httpd/bin/httpd -k start
daemon    55285  0.0  0.1  51448  1344 ?        S    16:52   0:00 /usr/local/httpd/bin/httpd -k start
root      55308  0.0  0.0 112648   956 pts/2    R+   16:53   0:00 grep --color=auto httpd
[root@wujunjie conf]# httpd -M|grep mpm
Syntax OK
 mpm_prefork_module (static)

1、prefork
prefork是一个两级进程模型，非线程的模式，其实通过由父进程管理创建子进程，子进程响应的相应的请求的方式来运行的。以prefork模式运行的httpd，在启动之际就预派生fork了一些子进程，然后等待请求。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。进程之间完全独立，无须担心线程安全的问题。
缺点：一个进程相对会占用更多的系统资源，消耗更多的内存。不适合处理高并发请求，因其会把请求放进队列中，一直等到有可用进程才会处理相应的请求。
2、worker
worker是一个三级结构、多进程多线程的模式，其在启动时也预先fork了几个子进程，每个子进程能够生产若干个服务线程和若干个监听线程，每个服务线程处理一个请求，监听线程负责接入请求并将其传递给服务线程处理和应答。线程比起进程会更轻量，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些，在高并发的场景下表现比prefork模式好。
优点：占用内存少，高并发性能更优秀。
缺点：当一个线程出现问题的时候会导致同一进程下的线程也会出现问题。在keep-alive长连接的方式下，某个线程会被一直占用，即使中间没有请求，也需要等待到超时才会被释放。
3、event
event模式是最新的运行模式，在httpd-2.4中已经是稳定可用的模式。其运行原理与worker类似，区别在于，event模式解决了在keep-alive模式下，线程被长期占用直到超时，从而导致资源浪费的问题。
在event模块中，有一个专门的线程来管理这些keep-alive类型的线程，当接收到真实的请求时，会将请求传递给服务线程，执行完毕后，会将对应的服务线程释放，这样就能实现线程的异步非阻塞。

在编译安装的时候对应做模式变更即可,默认为prefork模式

./configure -prefix=/usr/local/httpd -with-mpm=worker
./configure -prefix=/usr/local/httpd -with-mpm=event

二、简述request报文请求方法和状态响应码

http事务就是http协议的一次请求和响应的过程；http请求是由请求者发出的request报文定义的，响应是由response报文定义的，而请求报文和响应报文都有固定的格式；
报文语法格式：

request报文
  <method> <request-URL> <version>
  <headers>

  <entity-body>

response报文
  <version> <status> <reason-phrase>
  <headers>

  <entity-body>

展开说明：

method: 请求方法(标明客户端希望服务器对资源执行的动作)

如下为常用method的解释:

请求方法解释
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：向服务器发送要处理的数据
PUT：将请求的主体部分存储在服务器上
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:HTTPD的版本号

HTTP/<major>.<minor>,由主版本和次版本号组成

status(状态码)：

1xx：100-101, （额外）信息提示类的状态码；
2xx：200-206, 成功类的状态码；
3xx：300-305, 重定向类的状态码；没有把请求的页面响应给客户端，而是重定向到其它地方，或是无需获取此资源；
4xx：400-415, 错误类信息，客户端的错误类的状态码；例如请求不存在的资源；
5xx：500-505, 错误类信息，服务器端错误类的状态码；例如服务器内部的问题，因为资源有语法错误运行部成功，无法响应，不是资源不存在；

常用的状态码：

状态码	解释
200	成功,请求的所有数据通过响应报文的entity-body部分发送;ok
301	URL指向的资源已被删除,但在响应报文中通过首部Location指名了资源现在所处的新位置;Moved Permanently
302	与301相似,但在响应报文中通过Location指名资源现在的临时新位置;Found
304	客户端发出条件式请求,但是服务器上的资源没有发生改变,则通过响应码通知客户端; Not Modified
401	需要输入帐号和密码认证才能访问资源; 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一条伪响应; Bad Gateway

headers：首部（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，而后跟上一个可选空格，接着是一个值）

首部的分类：通用首部,请求首部,响应首部,实体首部,扩展首部等等,
格式为：Name: Value,常见的首部格式如下:
1.通用首部：
Date: 报文的创建时间
Connection：连接状态，如keep-alive, close
Via：显示报文经过的中间节点
Cache-Control：控制缓存
Pragma： no-cache.相当于Cache-Control: no-cache

2.请求首部：
Accept：通过服务器自己可接受的媒体类型；
Accept-Charset：浏览器指明自己接收的字符集
Accept-Encoding：接受编码格式，如gzip
Accept-Language：接受的语言
Client-IP: 客户端ip地址
Host: 请求的服务器名称和端口号
Referer：包含当前正在请求的资源的上一级资源；
User-Agent：客户端代理

条件式请求首部：
Expect：服务器指明该实体什么时候过期.
If-Modified-Since：自从指定的时间之后，请求的资源是否发生过修改
If-Unmodified-Since：自从指定的时间之后，请求的资源是否没有修改
If-None-Match：本地缓存中存储的文档的ETag标签是否与服务器文档的
If-Match：Etag没改变,才执行请求
安全请求首部：
Authorization：向服务器发送认证信息，如账号和密码
Cookie: 客户端向服务器发送cookie
代理请求首部：
Proxy-Authorization: 向代理服务器认证
3.响应首部：
信息性首部：
Age：响应持续时长，即资源的有效期；
Server：服务器程序软件名称和版本；
协商首部：某资源有多种表示方法时使用
Accept-Ranges：服务器可接受的请求范围类型；
Vary：服务器查看的其它首部列表；值会发生变化时就放在此首部；
安全响应首部：
Set-Cookie：向客户端设置cookie；用来标识客户端身份；
Set-Cookie2: 向客户端设置cookie版本2的信息；
WWW-Authenticate：来自服务器的对客户端的质询认证表单；当客户端请求资源时，资源要求认证；
4.实体首部：提供实体内容的大量信息；
跟内容格式相关：
Allow: 列出对此实体可使用的请求方法；
Location：告诉客户端真正的实体位于何处，在重定向时使用，响应码为301或302；
Content-Encoding: 内容的编码格式；
Content-Language: 内容使用的语言；
Content-Length: 主体的长度；
Content-Location: 实体真正所处位置；
Content-Type：主体的对象类型；如多媒体的类型等；
Content-Range：在整个资源中此实体表示的字节范围；
跟缓存相关：
ETag：资源实体的扩展标签；基于标签做请求时使用；
Expires：实体内容的过期时间；
Last-Modified：最后一次修改的时间；此时间只是推算出来的，可能不准确；

三、详细描述httpd虚拟主机、站点访问控制、基于用户的访问控制、持久链接等应用配置实例

虚拟主机

有三种实现方案：
基于ip：为每个虚拟主机准备至少一个ip地址；
基于port：为每个虚拟主机使用至少一个独立的port；
基于FQDN主机名:为每个虚拟主机使用至少一个FQDN；

注意点:
1.一般虚拟主机不要与中心主机混用;要使用虚拟主机,得先禁用"main"主机,禁用方法: 注释中心主机的DocumentRoot指令即可.
2.配置VirtualHost，在httpd2.2中，NameVirtualHost这一项需启用,2.2以上版本不需要.
基于IP地址

[root@localhost ~]#ip addr add 192.168.32.150/24 dev ens33
[root@localhost logs]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:82:eb:87 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.32.132/24 brd 192.168.32.255 scope global dynamic ens33
       valid_lft 650sec preferred_lft 650sec
    inet 192.168.32.150/24 scope global secondary ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::ccba:631a:dc48:5172/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
#创建2个虚拟主机的目录
[root@localhost ~]# mkdir /var/www/html/{ilinux,iunix}
#编辑虚拟httpd站点主页面
[root@localhost ~]# vim /var/www/html/ilinux/index.html
<h1>ilinux</h1>
[root@localhost ~]# vim /var/www/html/iunix/index.html
<h1>iunix</h1>
#编辑httpd虚拟主机配置文件
[root@localhost ~]# vim /etc/httpd/conf.d/virtualhost.conf
<VirtualHost 192.168.32.132:80>
        Servername www.ilinux.io
        DocumentRoot "/var/www/html/ilinux"
     <Directory "/var/www/html/ilinux">
        Options None
        AllowOverride None
        Require all granted
     </Directory>
        Customlog "logs/ilinux_access_log" combined
</VirtualHost>

<VirtualHost 192.168.32.150:80>
        Servername www.iunix.io
        DocumentRoot "/var/www/html/iunix"
     <Directory "/var/www/html/iunix">
        Options None
        AllowOverride None
        Require all granted
     </Directory>
        Customlog "logs/unix_access_log" combined
</VirtualHost>
#检查配置文件语法
    httpd -t
Syntax OK
#重启HTTPD服务
systemctl restart httpd.service
#测试对应结果
[root@localhost ~]# curl http://192.168.32.132
<h1>ilinux</h1>
[root@localhost ~]# curl http://192.168.32.150
<h1>iunix</h1>

基于端口号

#修改虚拟主机配置文件并监听8080端口
[root@localhost ~]# vim /etc/httpd/conf.d/virtualhost.conf
<VirtualHost 192.168.32.132:80>
        Servername www.ilinux.io
        DocumentRoot "/var/www/html/ilinux"
     <Directory "/var/www/html/ilinux">
        Options None
        AllowOverride None
        Require all granted
     </Directory>
        Customlog "logs/ilinux_access_log" combined
</VirtualHost>

LISTEN 8080
<VirtualHost 192.168.32.150:8080>
        Servername www.iunix.io
        DocumentRoot "/var/www/html/iunix"
     <Directory "/var/www/html/iunix">
        Options None
        AllowOverride None
        Require all granted
     </Directory>
        Customlog "logs/unix_access_log" combined
</VirtualHost>
#检查配置文件语法
    httpd -t
Syntax OK
#重启HTTPD服务
systemctl restart httpd.service
#测试对应结果
[root@localhost ~]# curl http://192.168.32.132:80
<h1>ilinux</h1>
[root@localhost ~]# curl http://192.168.32.150:8080
<h1>iunix</h1>

基于主机域名

#更改本地hosts文件对应关系或自建DNS做对应修改

[root@localhost ~]# vim /etc/hosts

192.168.32.132 www.ilinux.io

192.168.32.150 [www.iunix.io](http://www.iunix.io)

#基于上诉配置直接检验

[root@localhost ~]# curl www.iunix.io:8080

<h1>iunix</h1>

[root@localhost ~]# curl www.ilinux.io

<h1>ilinux</h1>

站点路径访问控制

可基于来源地址或者基于账号两种访问控制机制；定义的方式有两种：
文件系统路径：<Directory ""> ... </Directory>
URL路径：<Location ""> ... </Location>

<Directory>中“基于源地址”实现访问控制：
(1) Options后跟1个或多个以空白字符分隔的“选项”列表；
Indexes：指明的URL路径下不存在与定义的主页面资源相符的资源文件时，返回索引列表给用户；作为下载站点时才使用；否则，不使用此选项；
FollowSymLinks：允许跟踪符号链接文件所指向的源文件；
None：都禁止；
All：都允许；
Includes：允许启用服务器包含；
SymLinksifOwnerMatch：比FollowSymLinks在限制上更为严格的机制；表示只有原文件的属主和链接文件的属主相同时，才允许跟踪；
ExecCGI：允许执行cgi脚本；
MultiViews：允许执行内容协商；非常消耗资源且不太安全；
(2) AllowOverride：与访问控制相关的哪些指令可以放在.htaccess文件（每个目录即网站目录下都可以有一个，指令放在此文件中表示当前目录下的配置文件都无效，所在目录下的这个隐藏文件生效）中；
All: 所有指令都可放在这个隐藏文件中；
None：这个隐藏文件中什么指令都不放；或给个指定列表，文件信息、根认证相关的信息，限制可放进这个隐藏文件中；会使网站资源解析时性能影响非常大；
(3) http-2.2中基于IP地址的访问控制是利用Allow和Deny来实现的；order：定义生效次序；写在后面的表示默认法则；如：

　　　　　　<Directory  "/PATH/TO/FILE">
　　　　　　　　　　Options Indexes FollowSymLinks
　　　　　　　　　　AllowOverride None
　　　　　　　　　　Order allow, deny
　　　　　　　　　　Allow  from  IP | NetAddr
　　　　　　　　　　Deny  from  IP | NetAddr
　　　　　　</Directory>

httpd-2.4中基于Ip地址访问的控制是利用Require实现，如：

　　　　　　<Directory  "/PATH/TO/FILE">
　　　　　　　　　AllowOverride none
　　　　　　　　　Options none
　　　　　　　　　<RequireAll>
　　　　　　　　　　　　Require ip IP | NetAddr #允许访问的IP或网段
　　　　　　　　　　　　Require not ip IP | NetAddr #拒绝访问的Ip或网段
　　　　　　　　　</RequireAll>
　　　　　　</Directory>

实例：
#修改上诉虚拟主机配置文件
[root@localhost ~]# vim /etc/httpd/conf.d/virtualhost.conf
<VirtualHost 192.168.32.132:80>
 Servername www.ilinux.io
 DocumentRoot "/var/www/html/ilinux"
 <Directory "/var/www/html/ilinux">
 Options None
 AllowOverride None
 Require all granted
 </Directory>
 Customlog "logs/ilinux_access_log" combined
</VirtualHost>
LISTEN 8080
<VirtualHost 192.168.32.150:8080>
 Servername www.iunix.io
 DocumentRoot "/var/www/html/iunix"
 <Directory "/var/www/html/iunix">
 Options None
 AllowOverride None
 <RequireAll>
 require all granted
 require not ip 192.168.32.129
 </RequireAll>
 </Directory>
 Customlog "logs/unix_access_log" combined
</VirtualHost>
#重启服务
[root@localhost ~]# systemctl restart httpd.service
##在主机192.168.32.129上检测
[root@wujunjie6 ~]# curl http://192.168.32.132   #可以访问
<h1>ilinux</h1>
[root@wujunjie6 ~]# curl [http://192.168.32.150:8080](http://192.168.32.150:8080)    #报错
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.1//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml11/DTD/xhtml11.dtd"><html><head>
<meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=UTF-8">
 <title>Apache HTTP Server Test Page powered by CentOS</title>
 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
…………………………………….

基于用户的访问控制:

对于网站中的一些资源,需要只对特定的用户开放,可以通过用户的访问控制来实现.有质询和认证两种方式.
质询:服务器用401响应码拒绝客户端请求，并说明要求客户端提供账号和密码
认证:客户端用户填入账号和密码后再次发送请求报文,认证通过时，则服务器发送响应的资源.有basic基本认证和digest摘要认证两种.这里以basic认证做实验.
basic认证的配置格式如下:

<Directory "/somepath/to/file">  # 需要访问控制的文件路径
    Options None
    AllowOverride None
    AuthType Basic   # 认证方式
    AuthName "String“   #认证提示信息
    AuthUserFile  "/PATH/TO/HTTPD_USER_PASSWD_FILE"   #认证用户的文件路径
    Require  user  username1  username2 ...   #允许访问的用户
</Directory>
#  Require  valid-user  表示允许所有AuthUserFile 文件中所以的账号
#  AuthGroupFile "/PATH/TO/HTTPD_GROUP_FILE"  基于用户组做访问控制
#  Require  group  grpname1  grpname2 ... 同上

登陆使用的账号为虚拟账号而非系统的账号,而且httpd是明文传输的,所以使用htpasswd命令来创建账号文件格式如下:
htpasswd  [options]   /PATH/TO/HTTPD_PASSWD_FILE  username 
        -c：自动创建此处指定的文件，因此，仅应该在此文件不存在时使用
        -m：md5格式加密
        -s: sha格式加密
        -D：删除指定用户

实例
#创建密码账户和允许访问的用户
[root@localhost ~]# htpasswd -c /tmp/text.users tom
[root@localhost ~]# htpasswd -m /tmp/text.users wuwuwu
[root@localhost tmp]# htpasswd -m /tmp/text.users jjj
#把存放密码的文件移动到httpd目录下,且保存为隐藏文件
[root@localhost ~]# mv /tmp/text.users /etc/httpd/conf.d/.htpasswd
#创建站点主页面
[root@localhost ~]# mkdir /var/www/html/text
[root@localhost ~]# echo "1212121" > /var/www/html/text/index.html
#创建模块化文件并且做对应配置
[root@www ~]# vim /etc/httpd/conf.d/text.conf
<Directory "var/www/html/text">
        Options None
        AllowOverride None
        AuthType Basic
        AuthName "please enter the user"
        AuthUserFile "/etc/httpd/conf.d/.htpasswd"
        Require user tom wuwuwu jjj
</Directory>
#测试语法错误并重启
[root@localhost ~]# httpd -t
Syntax OK
[root@localhost ~]# systemctl restart httpd.service

验证

持久连接相关：

Persistent Connection：tcp连接建立后，每个资源获取完成后不全断开连接，而是继续等待其他资源请求的进行；但是总归要断开，如何断开？可以通过对连接数量和时间限制来控制；比如：限制100个连接，超过100个后会断开最先的连接；限制连接60秒后没有进行任何操作则断开；

副作用：对并发访问量较大的服务器，长连接机制会使得后续某些请求无法得到正常响应；
折衷的改进办法：使用较短的持久连接时长，以及较少的请求数量；
持久连接的相关参数：

KeepAlive Off|On                           #关闭或打开持久连接
MaxKeepAliveRequserts 100         #最大持久连接请求数量
KeepAliveTimeout 15                    #连接时长，单位秒；httpd-2.4支持毫秒

测试：

telnet WEB_SERVER_IP PORT
GET  /URL  HTTP/1.1
Host:WEB_SERVER_IP

实例：
[root@wujunjie6 ~]# vim /etc/httpd/conf.d/keepalive.conf
keepalive  On
KeepAliveTimeout  15
MaxKeepAliveRequests  100
[root@wujunjie6 ~]# netstat -tnl|grep 23     #监听23端口
tcp        0      0 :::23                       :::*                        LISTEN    
[root@wujunjie6 ~]# telnet 192.168.32.129 80
Trying 192.168.32.129...
Connected to 192.168.32.129.
Escape character is '^]'.
GET /index.html HTTP/1.1
Host:192.168.32.129

HTTP/1.1 200 OK
Date: Thu, 18 Oct 2018 08:32:38 GMT
Server: Apache/2.2.15 (CentOS)
Last-Modified: Thu, 18 Oct 2018 07:21:11 GMT
ETag: "2009e1-8-5787ba1a3e6d8"
Accept-Ranges: bytes
Content-Length: 8
Content-Type: text/html; charset=UTF-8

2112312

Connection closed by foreign host.   #这里不会立刻断开，会等到最大连接数或连接时长到达才会断开