编译httpd细节详解

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本文目录
1.1 下载和解决依赖关系
1.2 httpd 编译选项
1.3 模块动静态编译
1.4 动静态编译的优先级规则
1.5 MPM 的安装
1.6 关于 ”–enable-so”
1.7 开始编译 httpd
1.8 编译后的规范操作

 

1.1 下载和解决依赖

以 httpd 2.4.27 为例。

资源下载：

apache 自己的站点提供了基金会下所有的 (包括所有版本) 资源，包括 httpd。

地址：http://archive.apache.org/dist/
httpd 下载地址：http://archive.apache.org/dist/httpd

清华大学有一个 httpd 归档的镜像站点，里面提供最新测试版和最新稳定版的下载，还提供一些依赖包或模块的下载。

地址：http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/httpd/
apache 基金会下所有资源地址：http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/

httpd 同样使用 ”./configure”、”make && make install” 的编译流程编译。但是它有一些依赖包需要提前装好。官方上指定的依赖环境有：apr、apr-util、pcre、pcre-devle，此外还需要 expat-devel 包。其中 pcre、pcre-devel 和 expat.devel 可以直接使用 yum 安装，apr 和 apr-util 需要编译安装。下载地址可以从站点 http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/ap/ 找到。

yum -y install pcre pcre-devel expat-devel

以下是编译 apr 和 apr-util 的过程。

tar xf apr-1.6.2.tar.gz
tar xf arp-1.6.0.tar.gz
cd apr-1.6.0
./configure --prefix=/usr/local/apr 
make
make install
cd ../apr-util-1.6.2
./configure --prefix=/usr/local/apr-util --with-apr=/usr/local/apr
make
make install

然后是编译 httpd，httpd 编译对刚接触的人来说可能有些麻烦，因为编译选项太多，其中的一些 ” 潜规则 ” 也不太熟悉。所以下面详细地说明说明。

 

1.2 httpd 编译选项

httpd 的编译选项非常多。以下是截取 ./configure -h 中的一部分，使用 ”……” 表示省略了一堆信息。

Configuration:
  -h, --help              display this help and exit
      --help=short        display options specific to this package
      --help=recursive    display the short help of all the included packages
  -V, --version           display version information and exit
  -q, --quiet, --silent   do not print `checking ...' messages
      --cache-file=FILE   cache test results in FILE [disabled]
  -C, --config-cache      alias for `--cache-file=config.cache'
  -n, --no-create         do not create output files
      --srcdir=DIR        find the sources in DIR [configure dir or `..']

Installation directories:
  --prefix=PREFIX         install architecture-independent files in PREFIX
                          [/usr/local/apache2]
  --exec-prefix=EPREFIX   install architecture-dependent files in EPREFIX
                          [PREFIX]

By default, `make install' will install all the files in
`/usr/local/apache2/bin', `/usr/local/apache2/lib' etc.  You can specify
an installation prefix other than `/usr/local/apache2'using `--prefix',
for instance `--prefix=$HOME'.

For better control, use the options below.

Fine tuning of the installation directories:
  --bindir=DIR            user executables [EPREFIX/bin]
  --sbindir=DIR           system admin executables [EPREFIX/sbin]
  --libexecdir=DIR        program executables [EPREFIX/libexec]
  --sysconfdir=DIR        read-only single-machine data [PREFIX/etc]
  --sharedstatedir=DIR    modifiable architecture-independent data [PREFIX/com]
  --localstatedir=DIR     modifiable single-machine data [PREFIX/var]
  --libdir=DIR            object code libraries [EPREFIX/lib]
........................................

System types:
  --build=BUILD     configure for building on BUILD [guessed]
  --host=HOST       cross-compile to build programs to run on HOST [BUILD]
  --target=TARGET   configure for building compilers for TARGET [HOST]

Optional Features:
  --disable-option-checking  ignore unrecognized --enable/--with options
  --disable-FEATURE       do not include FEATURE (same as --enable-FEATURE=no)
  --enable-FEATURE[=ARG]  include FEATURE [ARG=yes]
  --enable-layout=LAYOUT
  --enable-dtrace         Enable DTrace probes
  --enable-hook-probes    Enable APR hook probes
  --enable-exception-hook Enable fatal exception hook
  --enable-load-all-modules
                          Load all modules
  --enable-maintainer-mode
                          Turn on debugging and compile time warnings and load
                          all compiled modules
  --enable-debugger-mode  Turn on debugging and compile time warnings and turn
                          off optimization
  --enable-pie            Build httpd as a Position Independent Executable
  --enable-modules=MODULE-LIST
                          Space-separated list of modules to enable | "all" |
                          "most" | "few" | "none" | "reallyall"
  --enable-mods-shared=MODULE-LIST
                          Space-separated list of shared modules to enable |
                          "all" | "most" | "few" | "reallyall"
  --enable-mods-static=MODULE-LIST
                          Space-separated list of static modules to enable |
                          "all" | "most" | "few" | "reallyall"
.........................................

Optional Packages:
  --with-PACKAGE[=ARG]    use PACKAGE [ARG=yes]
  --without-PACKAGE       do not use PACKAGE (same as --with-PACKAGE=no)
  --with-included-apr     Use bundled copies of APR/APR-Util
  --with-apr=PATH         prefix for installed APR or the full path to
                             apr-config
  --with-apr-util=PATH    prefix for installed APU or the full path to
                             apu-config
  --with-pcre=PATH        Use external PCRE library
....................

以下是一个编译配置：

./configure --prefix=/usr/local/apache --sysconfdir=/etc/apache --enable-so --enable-ssl --enable-cgi --enable-rewrite --enable-modules=most --enable-mpms-shared=all --with-z --with-pcre --with-apr=/usr/local/apr --with-apr-util=/usr/local/apr-util --with-mpm=event

但这个配置中有些项是多余的，以下是等价编译配置：

./configure --prefix=/usr/local/apache --sysconfdir=/etc/apache --enable-mpms-shared=all --with-z --with-pcre --with-apr=/usr/local/apr --with-apr-util=/usr/local/apr-util --with-mpm=event

具体哪些项多余，看完下面的 1.3-1.6 就知道了。

 

1.3 模块动静态编译

httpd 是高度模块化的程序，各个功能通过加载各个模块来实现。但前提是将功能对应的模块先编译好，以供 httpd 加载。

httpd 对模块有两种编译方式：静态编译和动态编译。

• 静态编译：将模块直接编译进 httpd 的核心中。静态编译的所有模块都会随着 httpd 的启动和启动。
• 动态编译：将模块编译好，但不编译到 httpd 的核心中。要启动动态编译的模块，需要在 httpd 的配置文件中使用 LoadModule 指令加载。

httpd 的一个优点是可以实现动态模块的热插拔。因为 httpd 是独立于终端的守护进程，可以通过发送 HUP 信号给 httpd 让其重读配置文件。而是否加载动态编译模块正是由 httpd 配置文件中的 LoadModule 指令决定的。当想要加载某个模块 A 时(即模块热插)，使用 LoadModule 指定 A 模块的链接地址，再发送 HUP 信号重读配置文件即可。而想要停止某个模块 A 时(即模块热拔)，只需将对应模块的 LoadModule 指令行给注释，再重读配置文件即可。

甚至，可以随时动态编译某个外部模块到 httpd 中，然后再热插。因为何时编译需要动态加载的模块对 httpd 来说是无关紧要的，它只需 LoadModule 和重读配置文件两个过程对模块进行控制。

在编译选项中，有几种类型的选项：

--disable-FEATURE: 禁用某特性，等价于 --enable-FEATURE=no
--enable-FEATURE[=ARG]: 启用某特性，默认参数值为 YES
--enable-Module_Name=shared: 指定的模块 Module_Name 以动态编译方式安装
--enable-Module_Name=static: 指定的模块 Module_Name 以静态编译方式安装

对于 ./configure --help 中给定的选项，如果该选项是 –disable 的，那么表示该选项默认是启用的，需要显式使用 –disable 选项禁用；如果该选项是 –enable 的，那么表示该选项默认是禁用的，需要使用 –enable 选项来启用。例如：

--disable-authz-user  : 表示 authz-user 特性默认启用，编译时无需指定该项。如果要禁用，编译时需显式指定 --disable-authz-user
--enable-echo    : 表示 echo 特性默认是禁用的，如果要启用，则编译时需显式指定 --enable-echo

模块名的书写是有规则的，一般模块的全称类似于 ”mod_BASENAME.so” 格式，例如 ”mod_charset_lite.so”，但在编译选项中指定模块时，只需指定 BASENAME，且如果 basename 中包含下划线时，需要转换为短横线。例如 ”–enable-echo” 表示编译的模块是 ”mod_echo.so”。

此外，还支持 3 种列表方式的动静态编译选项：列表项之间使用空格分隔，但要使用单引号包围。

--enable-modules='Module_Name1 Moduel_Name2'
--enable-mods-shared='Module_Name1 Module_Name2'
--enable-mods-statics='Module_Name1 Module_Name2'

列表部分还可以使用关键字 ”all/few/most/reallyall”。分别表示编译所有、少量、大多数、真正的所有模块。

“–enable-modules” 基本等价于 ”–enable-mods-shared”，都是动态编译给定列表中的模块，但 ”–enable-modules” 可以额外使用一个关键字 ”none”，表示不编译所有模块。

 

1.4 动静态编译的优先级规则

httpd 动静态模块编译有一套规则，各种动静态便宜选项之间有优先级的存在。例如，某个非核心模块既指定了动态编译，同时又指定了静态编译，那到底是静态还是动态编译？

以下是我总结的一些优先级规则。

1. 不指定任何模块编译选项时，默认的选项为 ”–enable-mods-shared”，而该选项的默认值又是 most，所以等价于 ”–enable-mods-shared=most”。
2. 显式指定要动态或静态编译的优先级最高。有以下几种方式显式指定：

   --enable-Module_Name=shared 
   --enable-Module_Name=static 
   --enable-mods-shared='Module_Name1 Module_Name2'
   --enable-mods-statics='Module_Name1 Module_Name2'
   --enable-modules='Module_Name1 Moduel_Name2'
   

   如果某个模块既显式指定了动态，又显式指定了静态编译，则静态编译优先级更高。例如：

   --enable-echo=shared
   --enable-echo=static
   

   那么，mod_echo 模块将被静态编译。

3. 指定了关键字 (all/most/few/reallyall) 的 ”–enable-mods-static” 选项，优先级高于指定或未指定关键字的 ”–enable-mods-shared” 和 ”–enable-modules” 选项，即静态关键字规则强于动态关键字规则。
   例如，下面两个编译配置中，都是 ”–enable-mods-static=few” 生效。第二个编译配置语句中将忽略 ”–enable-mods-shared=all”。

   ./configure --prefix=/tmp/apache --enable-mods-static=few
   ./configure --prefix=/tmp/apache --enable-mods-static=few --enable-mods-shared=all
   

   对于下面的例子，authn-file 和 echo 这两个模块既指定了动态编译又指定了静态编译，静态优先级高于动态，所以这两个模块静态被静态编译。由于没有使用关键字，所以会使用默认的 ”–enable-mods-shared=most” 配置。即动态编译大部分，但指定的这两个模块被静态编译。

   ./configure --prefix=/tmp/apache \
   --enable-mods-static='authn-file echo' --enable-mods-shared='authn-file echo'
   

   而下面这个例子由于额外指定了使用 ”–enable-mods-static=few” 选项，其优先级高于默认的 ”–enable-mods-shared=most”，所以结果是静态编译 few，且显式指定的两个模块也被静态编译。

   ./configure --prefix=/tmp/apache \
   --enable-mods-static='authn-file echo' \
   --enable-mods-shared='authn-file echo' \
   --enable-mods-static=few
   

4. 使用了关键字的 ”–enable-mods-static”、”–enable-mods-shared “ 和 ”–enable-modules” 的选项，隐含了 ” 没有指定何种编译方式的模块 ” 的默认编译方式。
   例如下面的编译配置，”–enable-mods-static” 指定了关键字 few，它将优先于默认的配置规则 ”–enable-mods-shared=most”，所以没有指定编译方式的模块 ”data” 将以静态的方式编译。

   ./configure --prefix=/tmp/apache --enable-mods-static=few --enable-data
   

   下面的配置如何编译的？由于默认的是 ”–enable-mods-shared=most” 编译方式，所以模块 ”data” 将以动态的方式编译。

   ./configure --prefix=/tmp/apache --enable-data
   

   再看下面的例子，配置中出现了 ”–enable-mods-static=few” 和 ”–enable-mods-shared”(未给定值时也是默认为 most)，static 的优先级高于 shared，所以没有指定编译方式的模块 ”data” 使用静态编译方式编译，而显式指定了编译方式的模块 ”echo” 其优先级最强，所以动态编译 ”echo”。

   ./configure --prefix=/tmp/apache \
   --enable-mods-static=few --enable-mods-shared --enable-data --enable-echo=shared
   

 

1.5 MPM 的安装

编译 mpm 模块 (prefork/worker/event) 和其他模块差不多，唯一的区别是必须至少编译一个 mpm 模块，且必须有且仅有一个加载被 httpd 加载。

编译安装时默认的 mpm 是 event 模式(和发行版有关)。但可以通过 ”–with-mpm=MPM_NAME” 来指定被加载的 mpm 模块。以下是几个相关编译选项：

--with-mpm=MPM_Name：用于指定默认的 mpm 模块，它所指定的模块会被静态编译，并在 httpd 启动时加载。--enable-mpms-shared=MPM-LIST：指定动态编译安装的 MPM 列表，动态编译的 MPM 必须使用 LoadModule 指令加载才能使用。

如果定 ”–with-mpm” 选项指定了某个 mpm，则默认该模块被静态编译，但如果同时使用 ”–enable-mpms-shared” 指定了该 mpm，则该 mpm 模块被动态编译。

如果某个 mpm 模块被静态编译，在 httpd 启动时会加载它，如果想要切换到其他 mpm 模块，只有一种方法：重新编译 httpd。

而动态编译 mpm 模块时，则可以通过 LoadModule 来切换到其他 mpm 模块。由于编译时自带默认 mpm 模块，还可以使用 ”–with-mpm” 指定默认 mpm 模块，所以动态编译 mpm 模块无疑比静态编译要好。

“–enable-mpms-shared” 可以指定动态编译的 mpm 列表，使用空格分隔，但需要使用单引号包围。还可以使用关键字 ”all” 表示动态编译所有 mpm 模块。例如：

--enable-mpms-shared='prefork worker'
--enable-mpms-shared=all

 

1.6 关于 ”–enable-so”

一个模块被动态编译，在需要加载的时候使用 LoadModule 指令指定该模块，并重读配置文件即可。但 httpd 为什么能加载该动态模块？这就是 mod_so 的能力。实际上，LoadModule 和 LoadFile 指令就是该模块提供的。

该选项使得 httpd 有加载某动态模块的能力(DSO,Dynamic Shared Object)，也因此它只能使用静态编译方式随 httpd 启动被加载。只要不显式指定 ”–enable-so=shared” 或者将其加入显式编译列表，它都会默认以静态方式编译。实际上，只要显式指定了动态方式编译该选项，编译时会报错。

 

1.7 开始编译 httpd

至此，就可以开始编译 httpd 了。过程如下：

cd
tar xf httpd-2.4.27.tar.gz
cd httpd-2.4.27
./configure --prefix=/usr/local/apache --sysconfdir=/etc/apache --with-z --with-pcre --with-apr=/usr/local/apr --with-apr-util=/usr/local/apr-util --with-mpm=event --enable-mpms-shared=all

其中安装路径为 /usr/local/apache，配置文件路径为 /etc/apache。

[root@xuexi ~]# ls /usr/local/apache/
bin  build  cgi-bin  error  htdocs  icons  include  logs  man  manual  modules

bin 目录为二进制程序存放位置，如启动脚本 apachectl、httpd、htpasswd、ab（压力测试工具）等；htdocs 目录存放网页文件，默认里面有 index.html；logs 目录存放了日志文件，除了日志文件，默认还有 httpd 运行的 pid 文件 httpd.pid，这个建议修改到 /var/run 目录下(方便判断)；modules 存放了编译后的模块；man 目录为帮助文档路径。

使用 httpd 的启动脚本 bin/apahcectl 启动 httpd，然后测试其是否正常。

[root@xuexi apache]# bin/apachectl start
[root@xuexi apache]# netstat -tnlp | grep httpd
tcp        0      0 :::80          :::*         LISTEN      38798/httpd

在浏览器中输入 IP 地址即可访问。

 

1.8 编译后的规范化操作

1. 设置 man 路径。

   echo "MANPATH /usr/local/apache/man" >>/etc/man.config
   

2. 设置 PATH 环境变量。

   echo 'PATH=/usr/local/apache/bin:$PATH' >/etc/profile.d/apache.sh
   source /etc/profile.d/apache.sh
   

3. 输出头文件。

   ln -s /usr/include /usr/local/apache/include
   

4. 提供服务启动脚本。

提供不提供没多大所谓，因为 apachectl 或 httpd 命令自身可以管理进程的启停，但自身管理启停时不提供 lock 文件。

如果要提供的话，从 yum 安装的 httpd 提供的 /usr/lib/systemd/system/httpd.service(systemd)或 /etc/init.d/httpd(sysV)拷贝后稍作修改就可以了。以下是按照我上面编译的环境做了修改后的 systemd 和 sysV 服务管理脚本。

以下是 httpd 的 systemd 服务管理脚本 /usr/lib/systemd/system/httpd.service。

[Unit]
Description=The Apache HTTP Server
After=network.target remote-fs.target nss-lookup.target
Documentation=man:httpd(8)
Documentation=man:apachectl(8)

[Service]
Type=notify
EnvironmentFile=/etc/sysconfig/httpd
ExecStart=/usr/local/apache/bin/httpd $OPTIONS -DFOREGROUND
ExecReload=/usr/local/apache/bin/httpd $OPTIONS -k graceful
ExecStop=/bin/kill -WINCH ${MAINPID}
# We want systemd to give httpd some time to finish gracefully, but still want
# it to kill httpd after TimeoutStopSec if something went wrong during the
# graceful stop. Normally, Systemd sends SIGTERM signal right after the
# ExecStop, which would kill httpd. We are sending useless SIGCONT here to give
# httpd time to finish.
KillSignal=SIGCONT
PrivateTmp=true

[Install]
WantedBy=multi-user.target

说明：上面的脚本中使用了 ”kill -WINCH” 信号，它是 graceful stop 的信号。

以下是 httpd 的 sysV 服务管理脚本 /etc/rc.d/init.d/httpd。

#!/bin/bash
#
# httpd        Startup script for the Apache HTTP Server
#
# chkconfig: - 85 15
# description: The Apache HTTP Server is an efficient and extensible  \
#           server implementing the current HTTP standards.
#
######################################################################
#  若 httpd 配置文件中指定了 PidFile，则修改此脚本中的 pidfile 变量            #
######################################################################

. /etc/rc.d/init.d/functions

if [-f /etc/sysconfig/httpd ]; then
        . /etc/sysconfig/httpd
fi

# Start httpd in the C locale by default.
HTTPD_LANG=${HTTPD_LANG-"C"}

# This will prevent initlog from swallowing up a pass-phrase prompt if
# mod_ssl needs a pass-phrase from the user.
INITLOG_ARGS=""

# Set HTTPD=/usr/sbin/httpd.worker in /etc/sysconfig/httpd to use a server
# with the thread-based "worker" MPM; BE WARNED that some modules may not
# work correctly with a thread-based MPM; notably PHP will refuse to start.

# Path to the apachectl script, server binary, and short-form for messages.
apachectl=/usr/local/apache/bin/apachectl
httpd=/usr/local/apache/bin/apachectl
prog=httpd
pidfile=/usr/local/apache/logs/httpd.pid
lockfile=/var/lock/subsys/httpd
RETVAL=0
STOP_TIMEOUT=${STOP_TIMEOUT-10}
config=/etc/apache/httpd.conf

# The semantics of these two functions differ from the way apachectl does
# things -- attempting to start while running is a failure, and shutdown
# when not running is also a failure.  So we just do it the way init scripts
# are expected to behave here.
start() {echo -n $"Starting $prog:"
        LANG=$HTTPD_LANG daemon --pidfile=${pidfile} $httpd -f $config $OPTIONS
        RETVAL=$?
        echo
        [$RETVAL = 0 ] && touch ${lockfile}
        return $RETVAL
}

# When stopping httpd, a delay (of default 10 second) is required
# before SIGKILLing the httpd parent; this gives enough time for the
# httpd parent to SIGKILL any errant children.
stop() {status -p ${pidfile} $httpd > /dev/null
    if [[$? = 0 ]]; then
        echo -n $"Stopping $prog:"
        killproc -p ${pidfile} -d ${STOP_TIMEOUT} $httpd
    else
        echo -n $"Stopping $prog:"
        success
    fi
    RETVAL=$?
    echo
    [$RETVAL = 0 ] && rm -f ${lockfile} ${pidfile}
}

reload() {echo -n $"Reloading $prog:"
    if ! LANG=$HTTPD_LANG $httpd $OPTIONS -t >&/dev/null; then
        RETVAL=6
        echo $"not reloading due to configuration syntax error"
        failure $"not reloading $httpd due to configuration syntax error"
    else
        # Force LSB behaviour from killproc
        LSB=1 killproc -p ${pidfile} $httpd -HUP
        RETVAL=$?
        if [$RETVAL -eq 7 ]; then
            failure $"httpd shutdown"
        fi
    fi
    echo
}

# See how we were called.
case "$1" in
  start)
    start
    ;;
  stop)
    stop
    ;;
  status)
        status -p ${pidfile} $httpd
    RETVAL=$?
    ;;
  restart)
    stop
    start
    ;;
  condrestart|try-restart)
    if status -p ${pidfile} $httpd >&/dev/null; then
        stop
        start
    fi
    ;;
  force-reload|reload)
        reload
    ;;
  graceful|help|configtest|fullstatus)
    $apachectl $@
    RETVAL=$?
    ;;
  *)
    echo $"Usage: $prog {start|stop|restart|condrestart|try-restart|force-reload|reload|status|fullstatus|graceful|help|configtest}"
    RETVAL=2
esac

exit $RETVAL

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