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php + apache のメモリ量をおさえる

2010年12月9日 2014年1月14日
apache php memoty tuning

レンタルサーバー(特にVPS)を借りている場合、限られたリソースをフル活用しなければいけませんね。
自宅サーバーとは違って、メモリが足りないから、すぐに増設・・・なんてできませんから、なんとかメモリ量など限られたリソースを節約して使っていきたいものです。

そこで、今回は、一番メモリを消費している php + apache について、簡単なやり方を解説してみます。

apacheの設定を確認しましょう

まずは、apacheのマルチプロセッシングモジュール (MPM)を理解しておく必要があります。

マルチプロセッシングモジュール (MPM)という名前のとおり、
apacheが、並列処理するためのモジュール(分離された機能)です。

apacheのユーザは、以下のマルチプロセッシングモジュール (MPM)からいずれか1つ選択することになります。
(※apacheのドキュメントからの抜粋)

  • prefork
    スレッドを使わず、先行して fork を行なうウェブサーバを実装
    ※Unix/Linux向けのプロセスを使った並列処理を行うモジュールです。
  • worker
    マルチスレッドとマルチプロセスのハイブリッド型ウェブサーバを実装したマルチプロセッシングモジュール
    ※Unix/Linux向けのスレッドを使った並列処理を行うモジュールです。
  • event
    An experimental variant of the standard worker MPM
    ※Unix/Linux向けのworkerを基本とした最新のモジュールで、まだアルファ版です。
  • mpm_winnt
    Windows NT 向けに最適化されたマルチプロセッシングモジュール
    ※Windows専用のモジュールです。
  • beos
    This Multi-Processing Module is optimized for BeOS.
    ※BeOS専用のモジュールです。
  • mpm_netware
    Multi-Processing Module implementing an exclusively threaded web server optimized for Novell NetWare
    ※netware専用のモジュールです。
  • mpmt_os2
    Hybrid multi-process, multi-threaded MPM for OS/2
    ※OS2専用のモジュールです。
CentOS/FreeBSDでデフォルトの設定は、preforkです。

preforkは、apacheの最初からある機能で、一番安定しているMPMモジュールです。
ただ、すべてプロセスでのマルチタスク制御となるためにプロセスがいっぱい起動して、さらには、メモリの消費も多いのが特徴です。

workerは、preforkの欠点であるリソースの節約と、リアクションの高速化を目的に作成されたMPMモジュールです。
preforkでは、大量のアクセスを処理すためには、大量のプロセスを起動する必要があり、そのプロセスを起動するための時間・リソースに無駄が多かったのですが、 その欠点を補うためにworkerでは、いくつかのプロセスをあらじめ起動しておいて、プロセスの増減でなく、そのプロセスで生成されるスレッドの増減で、アクセスの増減に対応するというものです。

CentOSの場合で説明すると、
もし、apacheをインストールしたままの状態なら、設定は、preforkを使うようになっていますし、preforkの動作パラメータは、/etc/httpd/conf/httpd.conf内で、以下のように設定されていると思います。

<IfModule prefork.c>
StartServers            8
MinSpareServers         5
MaxSpareServers        20
ServerLimit           256
MaxClients            256
MaxRequestsPerChild  4000
</IfModule>
  • StartServers: 起動時に生成される子サーバプロセスの数
  • MinSpareServers: アイドルな子サーバプロセスの最小個数
  • MaxSpareServers: アイドルな子サーバプロセスの最大個数
  • ServerLimit: 設定可能なサーバプロセス数の上限
  • MaxClients: リクエストに応答するために作成される子プロセスの最大個数
  • MaxRequestsPerChild: 個々の子サーバが稼働中に扱うリクエスト数の上限

これを簡単に解説すると、

A pacheが起動したら8つ(StartServers)のプロセスがhttpdの名前で起動します。

Apacheは、全体のプロセスで空き状態のプロセスを常に監視しています。
空き状態のプロセスが、5つ(MinSpareServers)を下回ると新しいプロセスを5以上になるまで起動します。
※ただし、上限としてのプロセス数は、256個(ServerLimit)までです。
空き状態のプロセスが、20つ(MaxSpareServers)を上回ると古いプロセスを20以下になるまで停止します。

Apacheへ同時にリクエストできる数は、256個(MaxClients)までです。これを超えての要求は、待ちキューにつながれて待ち状態になります。
Apacheのプロセスの賞味期限は、4000個(MaxRequestsPerChild)のリクエストを処理するまでです。この数を超えたとき、自動的にプロセスは消滅します。 消滅した後は、通常のApacheの空き状態のプロセス監視が行われていますので、そこで空き状態のプロセスが少なければ、新たに起動されることになります。

ここでの設定で、apacheは、プロセスを潤滑油のようにグルグル再利用しているのがわかると思います。
プロセスの賞味期限(MaxRequestsPerChild)は、無制限(=0) とすることもできますが、一般的には、ある程度の数値を設定するのが普通です。
それは、メモリリークなどによるリソースの食いつぶしなどを避けるために、一定期間の後に、プロセスを生まれ変わらせて(リフレッシュ)いるんですね。

php + apacheのためのMPMの設定をしましょう

先の説明で、apacheがどのようにプロセス管理をしているか、ご理解いただけたと思います。

さあ、phpについてです。phpは、異常にメモリを消費しますし、メモリリークが多い(起こしやすい)とも言われています。
そのため、php + apache で運用する場合、プロセスのリフレッシュが非常に大事になります。

例えば、以下のような設定を行うのも1つの考え方です。
/etc/httpd/conf/httpd.confを編集します。

<IfModule prefork.c>
StartServers           8
MinSpareServers        5
MaxSpareServers       20
ServerLimit          256
MaxClients           256
MaxRequestsPerChild   40
</IfModule>

これは、極端な例ですが、要求処理が40個でプロセスを終了させるようにしています。

一般的には、ウェブの1ページを表示するためにサーバーへの要求は、10から50程度ですから、この設定では、1ページで1プロセスみたいなものです。
これでは、少し効率的でないかもしれません。ただ、デフォルトの4000という数値は、上記からも100ページ以上を1つのプロセスで処理することになりますから、 もし、phpにメモリリークなどがあれば、それなりに、メモリが大きくなりますね。
phpの場合、メモリリークなどなくても、かなりメモリを使いますので、要注意です。

実際の運用では、以下のようにしています。ご参考までに。
ポイントは、MaxSpareServersのサーバー数を抑えて、無理にプロセスを残さないようにしている点ですね。

<IfModule prefork.c>
StartServers           8
MinSpareServers        5
MaxSpareServers       10
ServerLimit          256
MaxClients           256
MaxRequestsPerChild  400
</IfModule>
面倒臭がりの自分は、デフォルトのままでしばらく運用していましたけど、メモリ使用量が、1.5Gを超えてしまいました。
スワップの1G超えです。なんともお粗末な管理です・・・。

現在もまだまだ試行錯誤して調整中ですが、スワップ量は、ほぼ100MB以内で収まりつつありますね。ほっ。
さくらVPSだと、スワップ量が100MBを超えたぐらいからディスクIOが激しくなってきますから、なんとか、この辺りでおさめたいものです。
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3 件 コメントがあります。 コメントを投稿する
  1. http.confの設定例 | きまぐれ天使
    2011年3月28日, 10:51 AM

    […] php + apache のメモリ量をおさえる サーバーがSWAP使い切って停止することも、よくある。 […]

  2. […] 参考にさせてもらったサイトは「php + apache のメモリ量をおさえる」のページを参考にしました […]

  3. くりくり
    2014年6月20日, 7:17 AM

    最近CMSへのDOS攻撃に悩まされていました。
    ServerLimitとMaxClientsを調整して様子見していたのですが、
    なるほど、参考にさせていただきました。


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