Настройка kHTTPd

🕛 14.08.2009, 13:15

В системах, подобных UNIX, и, в частности, в Linux, можно выделить два типа процессов: процессы ядра (kernel space processes) и пользовательские процессы (user space processes). Процесс ядра запускается очень быстро, а для запуска пользовательского процесса требуется относительно много времени, кроме того, пользовательский процесс часто должен осуществлять обмен важными данными с ядром. На практике такая особенность пользовательских процессов приводит к возникновению проблем, так как основная обработка информации осуществляется в пространстве пользовательского процесса. Задержка, связанная с запуском процесса, оправдывается повышением уровня безопасности и стабильности. Процессы ядра пользуются привилегиями при взаимодействии с аппаратными средствами, файловой системой и другими ресурсами, поэтому ошибка в программе или несанкционированное вмешательство извне могут привести к разрушению системы.
Пытаясь найти способы увеличения производительности, специалисты заметили, что, несмотря на то, что Web-сервер представляет собой пользовательский процесс, большая часть его функций выполняется процессами ядра, в результате работа сервера в основном представляет собой последовательность обращений к ядру. На рис. 20.1 условно показано взаимодействие Web-сервера (в качестве примера которого выбран сервер Apache) с ядром. Реально обмен с ядром происходит гораздо сложнее, чем показано на рисунке, например, для чтения файла и передачи данных по сети необходимо выполнить целый ряд операций. При этом расходуется время процессора, память и другие ресурсы.
Для того чтобы оптимизировать обслуживание HTTP-запросов, были созданы простые Web-серверы, выполняющиеся как процессы ядра. В результате исчезла необходимость постоянного взаимодействия ядра и пользовательского процесса, и скорость обработки запросов клиента существенно увеличилась. Начиная с версии 2.4.x в состав ядра входят компоненты, реализующие Web-сервер kHTTPd. Подробная информация о таких компонентах находится по адресу http://www.fenrus.demon.nl. Настройка сервера, выполняющегося в виде пользовательского процесса, осуществляется путем записи данных в конфигурационные файлы, находящиеся в каталоге /proc/sys/net/khttpd.

Для того чтобы обеспечить работу такого сервера, необходимо предпринять следующие действия.
1. Включите поддержку kHTTPd при конфигурации ядра Linux. Для этого используется опция Kernel HTTPd Acceleration, находящаяся в меню Networking Options. Вы можете сформировать требуемый компонент в виде модуля или непосредственно включить его в состав ядра.
2. Измените конфигурацию Apache так, чтобы этот сервер использовал для приема обращений клиентов порт 8080 или любой другой, отличный от порта 80.
3. Перезагрузите систему или загрузите модуль ядра kHTTPd. В зависимости от конфигурации он либо загрузится автоматически, либо вам придется использовать команду insmod khttpd.
4. Укажите серверу kHTTPd на то, что он должен принимать запросы клиентов через порт 80. Для этого надо выполнить команду echo 80 > /proc/sys/net/ khttpd/serverport.
5. Введите команду echo 8080 > /proc/sys/net/clientport. В результате ее выполнения kHTTPd будет передавать запросы, которые не может обработать самостоятельно, серверу Apache, используя порт 8080. (Если на шаге 2 вы указали порт, отличный от 8080, то должны задать тот же порт в составе данной команды.)
6. Сообщите kHTTPd, в каком каталоге следует искать незакодированные статические файлы. Для этого выполните команду echo /home/httpd/html > /proc/ sys/net/khttpd/documentroot. Вместо каталога /home/httpd/html вы можете указать другой каталог, следите лишь за тем, чтобы он совпадал с каталогом, который был задан в файле httpd.conf в качестве значения директивы DocumentRoot.
7. Если на вашем Web-узле содержатся РНРЗ или защищенные HTML-документы, повторите предыдущее действие, но поместите имя каталога в файл /proc/sys/ net/khttpd/dynamic.
8. Введите команду echo 1 > /proc/sys/net/khttpd/start, в результате которой сервер kHTTPd начнет работу. Указанный здесь файл является своеобразным аналогом сценария запуска SysV.
При желании вы можете создать сценарий SysV или локальный сценарий, который автоматизировал бы выполнение этапов 4-8 описанной выше процедуры. Независимо от того, будет ли сервер запущен вручную или с помощью сценария, он будет поддерживать простые запросы, предполагающие передачу клиентам статических файлов, находящихся в указанном каталоге. Запрос который не может быть обработан средствами kHTTPd (например, запрос, предполагающий запуск CGI-сценария), будет передан Web-серверу, выполняющемуся как пользовательский процесс. При этом будет использован номер порта, указанный на этапах 2 и 5. Такая передача запроса связана с большими накладными расходами, поэтому если Web-узел предполагает в основном выполнение CGI-сценариев, использовать для его поддержки сервер kHTTPd нецелесообразно. Более того, применять kHTTPd имеет смысл только в том случае, если сервер Apache не справляется с нагрузкой.

Если же интенсивность обращений к серверу не велика, предпочтительнее использовать один из серверов, выполняющихся как пользовательский процесс. Следует также помнить, что kHTTPd официально считается экспериментальным продуктом, поэтому он не может обеспечить такой надежности, как Apache или другие подобные серверы. Поскольку kHTTPd выполняется как процесс ядра, ошибка в программе может нанести системе гораздо больше вреда, чем ошибка в сервере, выполняющемся как пользовательский процесс. Таким образом, если у вас нет веских оснований применять kHTTPd, лучше использовать вместо него хорошо отлаженный и зарекомендовавший себя в работе сервер Apache.
Сервер kHTTPd - не единственный продукт подобного типа, реализованный как процесс ядра. В системе Red Hat применяется сервер TUX, кроме того, в настоящее время ведется работа над созданием других серверов, предназначенных для выполнения в виде процессов ядра Linux.