Что такое Apache

• Что такое Apache сервер
• История создания
• Архитектура Apache 
• Принцип работы Apache
• Преимущества Apache 
• Недостатки Apache

Читайте нашу статью, если хотите узнать, что такое Apache, как работает эта программа и зачем вообще нужны веб-серверы.

Мы привыкли к тому, что любую информацию можно быстро найти через интернет. Пользователь вводит свой запрос в поисковую строку браузера и практически мгновенно попадает на нужный сайт. Однако мало кто догадывается, насколько сложный путь должен пройти запрос, прежде чем пользователь получит на него ответ. Одним из этапов на этом пути является обращение к веб-серверу — без него не получится найти ответ ни на один из запросов.

Для создания web-серверов используются специальные технологии, например, Nginx или Apache. 

Что такое Apache сервер

Apache — это свободное программное обеспечение, с помощью которого можно создать веб-сервер. Несмотря на то, что Apache чаще всего называют сервером (более того, его официальное название — Apache HTTP Server) — это всё-таки программа, которую устанавливают на сервер, чтобы добиться определённых результатов. Русскоязычная аудитория нередко называет серверы с такими программами коротко — Апач.

Для чего нужен Apache сервер:

• чтобы открывать динамические PHP-страницы,

• для распределения поступающей на сервер нагрузки,

• для обеспечения отказоустойчивости сервера,

• чтобы потренироваться в настройке сервера и запуске PHP-скриптов.

Apache является кроссплатформенным ПО и поддерживает такие операционные системы, как Linux, BSD, MacOS, Microsoft, BeOS и другие.

История создания

Технология Apache является одной из самых старых, но при этом надежных. «А patchy server» (сокращенно Apache) переводится как “сервер с патчами”. Это название было дано программе неслучайно. Продукт Apache возник как доработанная версия другого HTTP-клиента от национального центра суперкомпьютерных приложений (NCSA). Дело в том, что ещё в 1990-е годы в NCSA велась разработка двух продуктов — CERN HTTPd и NCSA HTTPd. Постепенно к проекту привлекались новые специалисты, каждый из которых привносил в работу свои исправления и улучшения — патчи. 

Патч (заплатка) — это кусок кода, который следит за недочетами общего кода разработчика и в автоматическом режиме исправляет их. Именно патчи легли в основу модификации клиента HTTPd 1.3. Сформировалась команда разработчиков, целью которой было объединить все патчи воедино. Так в декабре 95-го года была выпущена самая первая версия Apache, а в 98-м году вышла версия 1.3. 

Позже, в 1999 году, сформировалась некоммерческая организация Apache Software Foundation, а уже в 2000 году ей была организована первая конференция разработчиков группы ApacheCon. На этой конференции впервые представили принципиально новую версию продукта — 2.0. В её основу легла структура по принципу модулей. На сегодняшний день одна из последних версий Apache — 2.4.

Архитектура Apache 

Основные компоненты архитектуры сервера Апач — динамические модули, ядро и конфигурационные файлы. 

Основные задачи ядра веб-сервера — модерация работы конфигурационных файлов, а также исполнение HTTP и HTTPS протоколов. Однако в чистом виде ядро имеет весьма ограниченный функционал и не справляется с такими задачами. Как можно расширить функционал веб-сервера? Для этого ядро должно работать сообща с системой модулей. 

Модули — это по сути файлы, которые помогают расширять возможности той или иной системы. Базовая часть модулей для Апач устанавливается по дефолту, а дополнительные модули нужно подключать самостоятельно. При этом каждый модуль отвечает за отдельный компонент работы с запросом. Например, аутентификацию или кэширование. Для оптимизации ядра существует свыше 500 различных модулей — под любую задачу или проект.

Конфигурационный файл — это файл, который хранит настройки операционной системы и приложений, а также позволяет вносить в них изменения. Конфигурация сервера Apache основана на текстовых конфигурационных файлах. Эти файлы отвечают за каждый из трёх уровней: 

1. Файл уровня конфигурации сервера  — httpd.conf.  Он содержит директивы, которые управляют работой веб-сервера. В каждой операционной системе httpd.conf по-разному расположен. Чтобы узнать его местоположение, достаточно ввести в терминале команду: httpd -V

2. Файл (или файлы) уровня конфигурации каталога — .htaccess. Файл .htaccess отвечает за настройки веб-сервера только в том каталоге, в котором он размещен, а также в его дочерних каталогах. То есть вносимые в .htaccess изменения не затрагивают глобальные настройки. Также настройки .htaccess имеют приоритет перед настройками httpd.conf. 

3. Файл уровня виртуального хоста — extra/httpd-vhosts.conf. Такие хосты нужны пользователям, которые запускают несколько сайтов на одном виртуальном сервере. На один сервер можно добавить неограниченное количество виртуальных хостов. 

Как правило, основные конфигурационные файлы располагаются в папке conf, а дополнительные в папке extra. Изменения в эти файлы можно вносить как через командную строку, так и путем редактирования самого файла.

Принцип работы Apache

Работа Apache построена на процессной модели. В рамках процессной модели каждое соединение (обработка запроса) с сервером помещается в отдельный поток и проходит определенные этапы. Это значит, что несколько соединений невозможно обработать параллельно. Сервер обработает запрос от второго пользователя только тогда, когда будет обработан запрос от первого пользователя, а от третьего только тогда, когда будет обработан запрос от второго. Новое соединение не может начаться, пока предыдущая операция не завершится и не освободит поток. 

Системные требования Apache: один процесс — один поток

Преимущества Apache 

— Открытый код: любой желающий может разобраться, как пользоваться исходным кодом и адаптировать его под свои задачи и нужды. Благодаря этому ПО регулярно получает полезные дополнения, которые позволяют расширять его базовый функционал.

 — Модульная структура: с помощью дополнительных модулей можно быстро расширить функционал сервера. Гибридные модули позволяют оптимизировать процессы в области кэширования, безопасности и распределения нагрузки. Также в целях оптимизации процессов модули всегда можно быстро отключить.

— Гибкие настройки: программу можно настроить под себя с помощью текстовых конфигурационных файлов. 

— Масштабируемость: Apache способен не только легко, но и быстро масштабироваться.

— Универсальность: сервер можно запускать как на всех Unix-подобных системах, так и на MacOS и Windows. Отличия работы сервера только в процессе установки. 

— База знаний: Apache накапливает документацию с 1996 года. В базу знаний внесли вклад как официальные разработчики, так и сторонние. Можно найти пошаговое руководство под задачу практически любой сложности.

— Поддержка ПО: поскольку веб сервер Апаче функционирует на основе таких веб-языков, как Python, PHP, Perl и многих других, он совместим с различными серверными ПО и базами данных. 

— Совместимость с CMS: Apache прекрасно работает с такими популярными системами управления контентом, как WordPress, Drupal, Joomla и другими.

Недостатки Apache

— Взаимозависимость трафика и производительности: поскольку работа Апач построена на процессной модели, где каждый запрос пользователя к серверу обрабатывается отдельно, скорость работы сайтов с высоким уровнем посещаемости время от времени может снижаться.

— Уязвимость модулей: модульная структура одновременно является и плюсом и минусом структуры. Большое количество дефолтных модулей Apache усложняет администрирование сервера, а неправильная настройка повышает вероятность возникновения критических ошибок безопасности.

— Ручное редактирование на Linux: при работе с сервером на операционных системах семейства Unix предусмотрено только ручное редактирование конфигурационных файлов. Отредактировать файл иными способами невозможно потому, что на сервере отсутствует графический интерфейс. Для решения проблемы потребуется установить GUI — бесплатный инструмент для настройки напрямую из браузера.

— Избыточный функционал: если вы не являетесь разработчиком, большая часть функционала, установленного на Апаче по дефолту, может вам не потребоваться. Придется потратить время на отключение части модулей, чтобы оптимизировать процессы и снизить нагрузку.

Мы рассказали, зачем нужен Apache сервер, по каким принципам он работает и дали подробное описание плюсов и минусов его использования.