Linux中用内核KHTTPD实现Web服务加速

出处：5DMail.Net收集整理作者：请作者联系时间：2006-12-31 11:56:00

一、简介

从linux2.4.13开始，在Networking options出现了一个试验性的选项－'[ ] Kernel httpd acceleration (EXPERIMENTAL)'，什么是kHTTPd呢？它是一个Linux环境下的web服务器。kHTTPd和其它web服务器的不同之处在于其是作为内核的一部分运行在Linux的内核中(可以看成是一个设备驱动)。

KHTTPd仅仅处理静态(基于静态文件的)的web页面，而将所有的对于非静态内容的请求传递给正常的运行于用户空间的web服务器来处理，如apache、Zeus等，而这些运行在用户空间的web服务器并不需要任何修改。

对于静态web页面的http请求的处理不是一个非常复杂过程，但是这却是web服务中非常重要的一个部分，因为至少网站中大多数图形都是静态的，而且还有很多html文件时静态的。一个常规的web服务器对于静态页面的http请求处理非常简单，仅仅是拷贝‘文件到网络‘的简单操作。如果这些操作在内核中完成将变得非常高效。例如也是完成类似的功能的NFS服务器也是运行在内核中的。

通过在内核中实现web请求处理加速，通常意义的web服务器－如apache等则可以专注于处理那些动态web请求。

注：这里Apache指代任何一个web服务器。

二、快速入门

1) 编译并加载模块。

2) 如果需要，通过/proc/sys/net/khttpd来对模块进行配置。

3) echo 1 > /proc/sys/net/khttpd/start。

卸载：

　　
　　echo 1 > /proc/sys/net/khttpd/stop
　　echo 1 > /proc/sys/net/khttpd/unload 
　　rmmod khttpd

三、配置

1、操作模式

这里有两种推荐操作模式：

1) 'Apache' 是主web服务器，kHTTPd是辅助web服务器

　　
　　clientport -> 80
　　serverport -> 8080 (or whatever)

2) kHTTPd是主web服务器, 'Apache'是辅助web服务器

　
　　clientport -> 8080 (or whatever)
　　serverport -> 80

2、配置kHTTPd

在启动kHTTPd之前首先需要对它进行配置。这是通过/proc文件系统来进行的，因此可以在脚本中实现自动配置。大多数参数只能在kHTTPd没有启动以前才能设置。

一般可以配置以下参数：

1) kHTTPd监听的服务请求端口；

2) 'Apache'监听的端口(在'localhost'接口中)；

3) web文档root目录(documentroot)；

4) 动态内容的请求所包含的字符串(可选的)[ 默认包括"cgi-bin"]。

在这里指定的documentroot一定要保证和运行在用户空间的web服务器的documentroot相一致，因为kHTTPd可能会将任何请求重定向给用户空间的web服务器来处理。

一个典型的脚本(第一种操作模式)：

　　
　　#!/bin/sh
　　modprobe khttpd
　　echo 80 > /proc/sys/net/khttpd/clientport
　　echo 8080 > /proc/sys/net/khttpd/serverport
　　echo /var/www > /proc/sys/net/khttpd/documentroot
　　echo php3 > /proc/sys/net/khttpd/dynamic
　　echo shtml > /proc/sys/net/khttpd/dynamic
　　echo 1 > /proc/sys/net/khttpd/start

对于第二种操作模式，其典型的脚本如下：

　　
　　#!/bin/sh
　　modprobe khttpd
　　echo 8080 > /proc/sys/net/khttpd/clientport
　　echo 80 > /proc/sys/net/khttpd/serverport
　　echo /var/www > /proc/sys/net/khttpd/documentroot
　　echo php3 > /proc/sys/net/khttpd/dynamic
　　echo shtml > /proc/sys/net/khttpd/dynamic
　　echo 1 > /proc/sys/net/khttpd/start

在这种情况下，你首先需要修改Apache的配置：

　
　　Port 80

修改为

　　
　　Port 8080

3、停止kHTTPd

为了修改配置，首先需要停止kHTTPd：

　　
　　#echo 1 > /proc/sys/net/khttpd/stop

如果希望卸载模块，停止kHTTPd以后，运行：

　　
　　echo 1 > /proc/sys/net/khttpd/unload

如果你感觉对你来说这个过程太慢了(上面的命令需要等待远程连接首先关闭)，可以在停止其停止以后向服务器发送HUP信号，这将导致服务器线程立即停止。

注：如果这些进程没有被停止，它们会马上重新启动。

四、限制

kHTTPd的安全模式非常严格，这是因为有用户空间的web服务器可以处理复杂的情况,kHTTPd只有在满足下面的条件才会处理请求：

1) URL中没有'?'；

2) URL以'/'开始；

3) URL指定的文件存在；

4) 该文件的权限是所有用户可读的(*)；

5) 文件不是一个目录，不是可执行文件，没有sticky位置位(*)；

6) URL不包含任何非法子串，如：'..'、'cgi-bin'等(*)；

7) 文件的mime类型是可知的(*)。

这里后面标注*的条件是可以通过/proc/sys/net/khttpd来配置的不满足上面任何条件的请求将被转交给用户空间的web服务器来处理。

五、参数

下面的参数可以通过/proc/sys/net/khttpd被配置：

变量名     默认值     含义
serverport   8080       kHTTPd监听的服务端口
clientport   80         用户空间的web服务器的监听端口

threads 2 服务器线程的数量，对于小型web来说应该是每个CPU对应一个，对于大型网站来说(活动文件不是保存在RAM中)，其值应该是每个CPU对应2documentroot /var/www web内容所在目录。

start 0 设置为1来启动kHTTPd (该位可能被'stop'自动设置为0)；

stop 0 设置为1来停止kHTTPd (该位可能被'start'自动设置为0)；

unload 0 设置为1来准备卸载kHTTPd模块；

sloppymime 0 如果为1，那么为止的mime类型自动设置为text/html，如果为0则未知mimi类型的文件将由用户空间的web服务器来处理；

perm_required S_IROTH 需要的最小限制(其值参考'man 2 stat')；

perm_forbid dir+sticky+ 文件禁止的限制掩码(其值参考'man 2 stat')；

dynamic cgi-bin .. 动态内容请求URL包含的子串；

maxconnect 1000 当前最大连接数。

六、更多信息

关于kHTTPd体系结构的更多信息，参考http://www.fenrus.demon.nl。

操作系统

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