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© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 1 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
What's New in Apache 2.4?
Rainer Jung, Geschäftsführer
kippdata informationstechnologie GmbH
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Agenda
 Aufwärmrunde
 Kurze Geschichte
 MPMs
 Bibliotheken
 Logging
 Module
 Community
 Diskussion!
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Agenda
 Aufwärmrunde
 Kurze Geschichte
 MPMs
 Bibliotheken
 Logging
 Module
 Community
 Diskussion!
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Aufwärmrunde – Wer bin ich?
 Wer bin ich?
 Geschäftsführer kippdata informationstechnologie GmbH
 Gründung 1998
 25 Mitarbeiter
 Erfahrungshintergrund: Schwerpunkt Systemintegration
 Hinzufügen von Produktionsqualitäten (Performance,
Ausfallsicherung) zu (leider) meist schon fertigen
Anwendungen
 Troubleshooting (durch den ganzen Stack hindurch)
und auf dieser Basis dann ...
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 5 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Aufwärmrunde – Wer bin ich?
 Open Source-Leser
 Problemanalyse
 Open Source-Contributor
 Problembehebung
 Apache Tomcat-Committer und PMC-Mitglied
 Apache HTTP Server-Committer
 mod_jk-Maintainer
 Apache Software Foundation Member
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 6 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Aufwärmrunde – Wer sind Sie?
 Wer sind Sie?
 Wer gehört eher zu
 Entwicklung?
 Betrieb?
 Wer setzt ein
 Apache 2.2?
 Apache 1.3?
 Wer nutzt auch andere Webserver als Apache (IIS, Nginx,
Lighttpd) nennenswert?
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 7 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Aufwärmrunde – Wer sind Sie?
 Wer sind Sie?
 Wer hat Spitzenlasten über 1000 Requests pro Sekunde?
 Wer hat schon einmal zu einem Open Source-Projekt
beigetragen?
 Patch, Doku, Problemanalyse
 Wer ist Projektmitglied bei einem Open Source-Projekt?
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 8 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Agenda
 Aufwärmrunde
 Kurze Geschichte
 MPMs
 Bibliotheken
 Logging
 Module
 Community
 Diskussion!
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 9 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Historie Apache Webserver
 Vorläufer NCSA httpd: National Center for
Supercomputing Applications, University of Illinois
 Erstes offizielles Apache Release 0.6.2 im April 1995
 Releasefolge:
 Apache 1.0: 1995
 Apache 1.1: 1996
 Apache 1.2: 1997
 Apache 1.3: 1998, Finales Release 1.3.42, Februar 2010
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 10 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Historie Apache Webserver
 Apache 2.0: 2000, aktuell: 2.0.63
 stabil erst seit 2.0.35, April 2002
 Apache 2.1: 2003
 Entwicklungszweig
 Apache 2.2: Dezember 2005, aktuell: 2.2.15
 Apache 2.3: 2008, aktuell 2.3.6 (diese Woche!)
 Entwicklungszweig
 Apache 2.4: voraussichtlich/hoffentlich 2010
 Lange Verzögerung bei Adoption von 2.0
 wesentlich besser bei 2.2
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 11 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Agenda
 Aufwärmrunde
 Kurze Geschichte
 MPMs
 Bibliotheken
 Logging
 Module
 Community
 Diskussion!
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 12 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Multi Processing Modules – Übersicht
 Multi Processing Module (MPMs)
 Organisieren die Zuordnung von TCP-Verbindungen bzw.
HTTP-Requests auf Prozesse bzw. Threads
 Modular wegen
 Plattformabhängigkeit
 Anpassung auf spezifische Use Cases
 Vielfalt durch 3rd-Party MPMs
 Interaktion mit Mutterprozess (Start, Stop, Restart)
 Query-Interface (Abfrage von MPM-Eigenschaften)
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Multi Processing Modules – Prefork MPM
 Prefork (Unix/Linux)
 single-threaded
 ein Prozess pro TCP-Verbindung
 skaliert über zusätzliche Prozesse
 schnell
 stabil (gute Störungsseparation etwa bei instabilen
Modulen)
 gut für Module die nicht thread-safe sind
 Skalierungsengpass bei sehr vielen Connections (Beispiel
Downloadserver)
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Multi Processing Modules – Worker MPM
 Worker (Unix/Linux)
 multi-threaded
 ein Thread pro TCP-Verbindung
 skaliert ebenfalls über zusätzliche Prozesse
 pro Prozess kommt eine feste Anzahl von Threads dazu
 auch schnell, aber etwas Locking-Overhead
 weniger Störungsseparation bei instabilen Modulen
 nur für Module, die thread-safe sind
 skaliert etwas besser bei sehr vielen Connections
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 15 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Multi Processing Modules – Event MPM
 Event (Unix/Linux)
 multi-threaded
 Event-basierte Architektur, Details gleich
 Häufig deutlich mehr TCP-Verbindungen als Threads
 skaliert ebenfalls über zusätzliche Prozesse
 pro Prozess kommt eine feste Anzahl von Threads dazu
 mehr Context Switches
 weniger Störungsseparation bei instabilen Modulen
 nur für Module die thread-safe sind
 skaliert wesentlich besser bei sehr vielen Connections
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Multi Processing Modules – Andere MPMs
 winnt (Windows)
 multi-threaded
 ein Thread pro TCP-Verbindung
 nur ein Arbeitsprozess, feste Thread-Zahl
 mpmt_os2 (OS/2)
 netware (Netware)
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Multi Processing Modules – Neue und entfallene MPMs
 In 2.2
 Wegfall einiger experimenteller MPMs „leader“,
„perchild“, „threadpool“
 „Event“ als neues „experimentelles“ MPM (Unix/Linux)
 In 2.4
 Unterstützung endet für BeOS, TPF, A/UX, Next, Tandem
 MPM „Event“ nicht mehr experimentell, evtl. Default (!)
 Neues experimentelles MPM „simple“
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Multi Processing Modules – Event APIs
 Event-basierte Architektur bei Event MPM
 Events auf Verbindungen werden von einem Listener-
Thread überwacht und den Worker-Threads zugeteilt
 Epoll (Linux), Kqueue (BSD), Event Ports (Solaris)
 Effizienter als select und poll, insbesondere bei
 großen Pollsets (viele Verbindungen)
 hoher Änderungsrate auf den Pollsets (viele Events)
 In 2.2 noch „experimentell“, also wenige User, langsame
Code-Reifung
 Solaris 10 GA: Kernel crashes bei Apache Stresstest auf Niagara
 exakter API-Kontrakt nicht immer klar
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Multi Processing Modules – HTTP Keep Alive
 HTTP-Keep Alive
 Keep Alive bedeutet Verwendung von persistenten TCP-
Verbindungen für mehrere HTTP-Requests hintereinander
 RFC 2616 empfiehlt pro Client maximal 2 parallele
Verbindungen zum Server (well behaved)
 Niedrigere Latenz, flüssigerer Seitenaufbau
 AJAX: die 2-Connections-Regel wird zunehmend verletzt
 Konsequenz: Webserver müssen viele relativ idle
Connections handhaben
 Daumenregel: mit Keep Alive ca. Faktor 5x
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 20 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Multi Processing Modules – Event und Keep Alive
 Event und HTTP-Keep Alive
 Event gibt Worker-Thread frei, sobald ein HTTP-Response
gesendet wurde
 während des Keep Alive (Warten auf den nächsten Request)
wird kein Thread geblockt
 sehr ressourcenschonend, skaliert wesentlich besser
 dafür aber mehr Context Switches
 Bei SSL traditionelle Verarbeitung (ein Thread pro Conn.)
 Alles dies gilt schon bei 2.2
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Multi Processing Modules – Event in 2.4
 Neu bei Event in 2.4
 Async Write Completion
 Threads werden frei gegeben, sobald Content fertig ist aber
das Netz beim Zurückschreiben blockt
 Beispiel: Download-Farm
 Event nicht mehr als experimentell markiert
 momentan sogar Default MPM auf vielen Plattformen
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 22 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Multi Processing Modules – Exkurs Protokolle
 Exkurs Protokolle: Hanging HTTP, Long poll, Comet,
SPDY, BWTP, BEEP, HTML 5 WebSockets, Hybi et. al.
 Zu lösendes Problem: Server soll Nachrichten an
Clients senden
 Clients erlauben aber keine Connections vom Server
 Ansatz: tunneln durch HTTP
 Client eröffnet HTTP-Verbindung
 Server und Client sind sich einig, die Verbindung offen zu
halten
 Kommunikationsdetails proprietär
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 23 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Multi Processing Modules – Exkurs Protokolle
 Beispiel: alle Handy-Kunden sollen kontinuierlich
eine Verbindung zum Server offen halten
 Problem der Skalierung über enorme Mengen von (idle)
Connections
 Problem der Fairness des Nachrichtenversandes
 Security-Problem
 Servlet 3 Spec beinhaltet erste Ansätze der
Standardisierung (Async API im Servlet-Container)
 Event-Architektur in Gateways / Reverse Proxies ist
unabdingbar
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Multi Processing Modules – Exkurs Protokolle
 Protokoll-Standardisierung läuft
 Großes Interesse der Browserhersteller
 HTML5 WebSockets bei W3C
(http://dev.w3.org/html5/websockets/)
 Interesse von Spieleentwicklern
 IETF: BiDirectional or Server-Initiated HTTP (hybi)
 http://datatracker.ietf.org/wg/hybi/charter/
 http://www.ietf.org/mail-archive/web/hybi/current/maillist.html
 Google-Experiment SPDY
 http://www.chromium.org/spdy
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Multi Processing Modules – Besonderheiten Event
 Interessante Aspekte von Event
 Wie macht man ein gutes MPM-Sizing?
 Konfiguriert wird die Thread-Anzahl pro Prozess
 Wieviele Threads können wie viele Connections verarbeiten?
 Parameter MaxClients ist eigentlich MaxWorkerThreads
 Es gibt kein MaxClientsPerProcess
 Deutlich mehr File-Deskriptoren pro Prozess benötigt
 Ein Scoreboard-Eintrag pro Thread, nicht pro Connection
 Apache Server-Status beinhaltet keine Informationen über
Connections, die nicht gerade auf einem Thread sind
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Multi Processing Modules – Besonderheiten Event
 Weitere interessante Aspekte von Event
 Zusätzlicher Pool-Lifecycle
 nicht nur Request, Connection, Server, Prozess
 nun auch Async Write Completion
 Request ist zu Ende, obwohl die Daten noch auf Aussendung warten
 Bis letztes Wochenende Showstopper, da File Deskriptoren erst am
Ende der Keep Alive-Connection freigegeben wurden
 Flushes brechen Async Write Completion
 Flush schaltet auf synchrones Schreiben um
 noch keine Asynchronität beim Lesen des Requests
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Multi Processing Modules – Simple MPM
 Simple (Unix/Linux)
 multi-threaded
 ebenfalls Event-basierte Architektur
 skaliert ebenfalls über zusätzliche Prozesse
 pro Prozess kommt eine feste Anzahl von Threads dazu
 Versuch einer Code- und Konfigurations-Vereinfachung
 wirklich noch „experimentell“
 entsprechende Markierung fehlt aber noch
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Multi Processing Modules – MPMs als dynamische Module
 MPMs als dynamische Module
 MPMs können jetzt als dynamisch ladbare Module
gebaut werden
 Beispiel: „configure –enable-mpms-shared=all“
 „=most“ fehlt noch, bei „=all“ ist noch „simple“ dabei
 Default MPM noch offen, zur Zeit Event
 Damit werden auch implizite Abhängigkeiten von Modulen zu
MPMs verhindert (fallen auf)
 Erleichtert Distribution mit auswechselbarem MPM
 Witziger Effekt: MPM durch „apachectl graceful“ dynamisch
wechselbar
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Multi Processing Modules – MPM-Konfiguration
 MPM-Konfiguration
 Beinhaltet conf/extra/httpd-mpm.conf die Default-
Konfiguration?
 Nein!
 Beispiel: MaxRequestsPerChild für viele MPMs im Default
„10000“, in der Datei aber „0“
 Aktuelle Diskussion: Aktualisierung Defaults und Anpassung
der Datei für 2.4
 Hinweis: MaxRequestsPerChild müsste bei den meisten MPMs
eigentlich MaxConnectionsPerChild heißen. Wichtiger
Unterschied!
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 30 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Multi Processing Modules – Prozess-Lifecycle
 Prozess-Lifecycle
 Beim „graceful“ Beenden von Prozessen können Keep
Alive-Verbindungen abgebrochen werden
 „apachectl graceful“ oder „apachectl graceful-stop“
 MaxRequestsPerChild
 MaxSpare
 Browser senden in der Regel den Request nochmals,
nicht unbedingt jedoch auch technische HTTP-Clients
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 31 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Agenda
 Aufwärmrunde
 Kurze Geschichte
 MPMs
 Bibliotheken
 Logging
 Module
 Community
 Diskussion!
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 32 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Bibliotheksabhängigkeiten – APR
 Bibliotheksabhängigkeiten
 APR: Apache Portable Runtime und APR-Util
 existiert seit Apache 2.0, damals Version 0.9
 Apache 2.2 benötigt APR Version 1.0
 Apache 2.4 benötigt APR Version 1.4
 Es existiert noch APR 2.0 (trunk, bislang kein Release)
 In 2.0 gibt es kein separates APR-Util mehr (reintegriert)
 Aktueller Dependency-Tarball für 2.4 beinhaltet APR 1.4.2 und
APR-UTIL 1.3.9
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 33 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Bibliotheksabhängigkeiten – Weitere
 Weitere Bibliotheksabhängigkeiten
 PCRE: Perl Compatible Regular Expressions
 In 2.4 unbundled, nicht mehr im Dependency Tarball
 Expat: einfacher XML-Parser
 Weiterhin bundled, optional als externe Abhängigkeit
 SSL: nur noch Unterstützung für OpenSSL
 Unterstützte OpenSSL-Versionen
 Volle Unterstützung für 0.9.8 und 1.0+
 Funktioniert auch noch mit 0.9.7a+, aber evtl. harmlose Compiler-
Warnungen
 Keine Unterstützung mehr für OpenSSL < 0.9.7a
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 34 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Bibliotheksabhängigkeiten – Weitere
 Weitere Bibliotheksabhängigkeiten
 Abhängig von den eingesetzten Modulen
 memcache: mod_socache_memcache
 distcache: mod_socache_dc
 serf: mod_serf
 lua: mod_lua
… zu diesen und anderen Modulen gleich mehr
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 35 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Agenda
 Aufwärmrunde
 Kurze Geschichte
 MPMs
 Bibliotheken
 Logging
 Module
 Community
 Diskussion!
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 36 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Logging – ErrorLog
 Error-Logging
 Neues Format:
 Subsekunden-Zeitstempel (Mikrosekunden)
 Prozess-ID und Thread-ID (welche Logzeilen gehören
zusammen?)
 Aktuelle Diskussion: konfigurierbares Logformat für ErrorLog?
 Client-IP, Request-URL, Connection-ID, ...
 Offene Idee: Korrelations-ID für Requests, erlaubt
einfache Korrelation mit Access-Log
 Neue Logzeile beim Start gibt die verwendete
Commandline aus
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 37 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Logging – ErrorLog
 Error-Loglevels
 Neue Levels TRACE1 bis TRACE8
 LogLevel konfigurierbar pro Modul
 Spezielle Logfiles aufgelöst (etwa RewriteLog und
RewriteLogLevel)
 LogLevel konfigurierbar pro Directory/Location
 Detaillogging für bestimmte URL-Bereiche
 Log-Makro prüft automatisch ob Loglevel aktiv
 keine Argumentformatierung wenn LogLevel nicht aktiv
 Mehr Trace-Logmeldungen im Core
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 38 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Logging – AccessLog
 Zeitangaben im AccessLog
 Vorgeschlagener Patch für mod_log_config
 optionale Ergänzung von Subsekundenzeitstempel
(Millisekunden oder Mikrosekunden)
 optionales Loggen von absoluter Zeit in Unix-Milli- oder
Mikrosekunden
 Zeitpunkt Request-Beginn und -Ende logbar
… und wer benutzt eigentlich %D im LogFormat?
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 39 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Agenda
 Aufwärmrunde
 Kurze Geschichte
 MPMs
 Bibliotheken
 Logging
 Module
 Community
 Diskussion!
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 40 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – API
 API-Kompatibilität
 In den meisten Fällen sollte eine Neukompilation von
Modulen ausreichen, die bereits mit 2.2 funktionieren
 Wesentlichste Ausnahmen: Scoreboard, AAA
 Anpassungen können Modul verbessern, z.B. Austausch
eines Makros für die Logkonfigurierbarkeit pro Modul
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 41 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – Build
 Bau von Modulen
 Module werden jetzt per Default dynamisch ladbar
gebaut (DSOs), optional weiterhin statisch
 Vorgefertigte Modulmengen „none“, „few“, „most“,
„all“
 Default ist jetzt „most“
 Genaue Definition und Namen können sich noch ändern
 Diskussion nicht alle gebauten Module per Default zu enablen
(LoadModule auskommentieren)
 Einige Module werden noch in „most“ rutschen, z.B. mod_ssl
falls OpenSSL gefunden wird und mod_proxy
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 42 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – mod_ssl
 mod_ssl in 2.4
 Unterstützung für OCSP (Online Certificate Status Protocol)
und OCSP Stapling
 Direktive „SSLFIPS On“aktiviert den FIPS-Modus in der SSL-
Bibliothek
 Session-Cache jetzt via Standard-Modul mod_socache_*
 Beispiel: mod_socache_shmcb
 Alternativen: memcache, distcache, dbm
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Module – mod_ssl
 mod_ssl in 2.4
 Update SSLCipherSuite und Aufnahme SSLHonorCipherOrder
in Default-Konfig geplant
 SSLHonorCipherOrder on
SSLCipherSuite 
RC4-SHA:AES128-SHA:ALL:!ADH:!EXP:!LOW:!MD5:!SSLV2:!NULL
BrowserMatch "MSIE" ssl-unclean-shutdown
BrowserMatch "MSIE [2-5]" nokeepalive downgrade-1.0 force-response-1.0
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Module – mod_ssl
 mod_ssl in 2.2
 SNI-Support (Server Name Indication)
 SSL für namensbasierte VHosts
 TLS extension: Client übergibt Servernamen aus dem Hostname bereits
beim SSL-Handshake, also bevor die eigentliche HTTP-Kommunikation
beginnt
 Wer hat es schon ausprobiert?
 CVE-2009-3555: Man in the Middle bei SSL-
Renegotiation
 Wer hat seine Server schon gepatcht?
 Patch für 2.0 noch nicht released
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Module – mod_proxy
 mod_proxy in 2.4
 Balancer-Methoden für mod_proxy_balancer pluggable
 Mitgeliefert: „byrequests“, „bytraffic“, „bybusyness“ und
„heartbeat“. Zu Heartbeat später mehr.
 Einfach zu schreiben
 mod_proxy_balancer selbst gibt es seit 2.2
 Dokumentation versteckt in der mod_proxy-Seite
 Neu: mod_proxy_fcgi
 Nicht gut, wenn FastCGI-Prozess single-threaded ist
 Prozessmanager nicht integriert, stattdessen bin/fcgistarter
 Alternative: http://httpd.apache.org/mod_fcgid/
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Module – mod_proxy
 Experimentelles im mod_proxy in 2.4
 mod_proxy_fdpass
 Übergibt den Client-Socket via Unix Domain Socket an den
konfigurierten Proxy-Pfad
 ProxyPass /some/url fd:///path/to/my/unix/sock
 Komplette Antwort übernimmt der Server-Prozess des Unix Domain
Sockets, Apache wird nach Übergabe des Client-Sockets von der
Verarbeitung befreit
 mod_serf: serf als HTTP-Clientbibliothek
 noch komplett undokumentiert
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Module – mod_proxy
 In Kombination mit einem vorgeschalteten Proxy:
mod_remoteip
 holt Client-IP aus einem Request-Header
 Ergebnis wird überall statt der Proxy-IP verwendet
 Authentisierung, Logging, ...
 Header und vertrauenswürdige Proxies konfigurierbar
 mod_proxy in 2.2
 Wer verwendet mod_proxy_balancer?
 Wer verwendet mod_proxy_ajp?
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 48 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – AAA
 AAA: Authentication, Authorization, Access Control
 Klarere Trennung der Aspekte
 Kompatibilität mit 2.2-Konfigs durch das optionale
Modul mod_access_compat
 Authentisierungstypen (AuthType)
 weiterhin basic und digest
 Provider (AuthBasicProvider, AuthDigestProvider)
 weiterhin anon, dbd, dbm, file, ldap
 Autorisierung (Require)
 weiterhin dbd, dbm, groupfile, host, user, owner, ldap
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Module – AAA Require
 AAA: Require
 Require ip address / Require not ip address
 Require host domain_name / ...
 Require all denied / Require all granted
 Require env let_me_in (Apache Environment-Variable)
 Require valid-user
 Require user rjung / Require group admin
 Require file-owner / Require file-group
 Require ldap-* (viele)
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Module – AAA Require-Container
 AAA: Require-Container
 <RequireAll> <RequireAny> <RequireNone>
 Seit heute Nacht: mod_authn_socache
 Caching von Ergebnissen der Provider dbd, dbm und file
 Problem: „Erlaube Zugriff aus internem Netz oder als
authentisierter User“ klappte nicht mehr
 Wegen rigider Schichtung lief immer erst die Authentisierung,
d.h. es poppte immer der Basic Auth-Dialog auf, auch bei
Zugriff aus dem internen Netz. Erst später wurde gemerkt, dass
ein User nicht nötig war.
 Gefixt am letzten Wochenende (Danke Stefan)
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 51 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – AAA Sessions und Form Authentication
 AAA: Sessions
 mod_session
 Cookie-basierte Verwaltung von Session-Daten
 Speicherung entweder im Cookie, also auf dem Client, oder im
Server via DBD
 mod_auth_form
 Formular-basierte Anmeldung
 kooperiert mit mod_session
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 52 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – Caching
 mod_mem_cache wurde aus 2.4 entfernt
 Man verwende mod_disk_cache
 Neue Cache-Infrastruktur für Module: socache
 mod_socache_* in den Ausprägungen „shmcb“, „dbm“,
„memcache“ und „dc“ (distcache)
 Verwendung etwa in mod_ssl (Session-Cache) und
mod_authn_socache (Credentials-Cache)
 Caches sind geshared zwischen den Apache-Prozessen
einer Instanz
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Module – Caching
 Statt proprietärem Nutzen des Scoreboard: slotmem
 mod_slotmem_* in den Ausprägungen „plain“ und
„shm“
 plain: normales Memory, nicht geshared
 shm: geshared zwischen Prozessen
 Alle Slots eines slotmem haben gleiche Größe
 Verwendung aktuell im Kontext Heartbeat
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Module – Skripting
 Skripting in HTTPD – dynamische Konfiguration
 Probleme:
 Ausdrücken von Konventionen
 Regular Expressions und Backreferences in mod_rewrite
 Ausdrücken von if-then-else
 Komplexe Folgen von Rewrite-Regeln
 Situationsabhängige Konfigurationen (Client, IP, …)
 Environment-Variablen, mod_rewrite
Das Ergebnis ist häufig kaum noch zu verstehen.
Zu geringe Ausdruckskraft der Konstrukte.
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Module – mod_lua
 Alter Ansatz: mod_perl
 Aber: Perl-Interpreter zu schwergewichtig für hohe Last
und hohe Skalierung
 Neuer Ansatz: mod_lua
 Sehr leichtgewichtig
 Optionaler JIT-Compiler
 Basis ANSI-C, d.h. für alle Plattformen verfügbar
 Gute beidseitige Bindings an C
 Domain Specific Language aufbaubar
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 56 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – mod_lua
 Hintergrund zu Lua
 1993 erfunden in Brasilien
 Gestrippter Interpreter ca. 140 KB
 Verwendung als Plugin-Sprache z.B. in
 Adobe Lightroom
 World of Warcraft
 Whireshark, Snort, VLC
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Module – mod_lua
 Interpreter-Lifecycle
 LuaScope: once, request, conn, server
 server: Pool von Interpreter-Instanzen via apr_reslist
 Skript-Caching
 LuaCodeCache stat|forever|never
 Zugreifbare Request-Daten
 fast alles ist lesbar: uri, host, params, headers, notes, …
 vieles ist schreibbar: uri, user, content_type, status,
filename, headers (in/out), notes
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Module – mod_lua
 Logging
 r:info("This is an info log message") etc.
 Lua-Skripte als Handler
 Produzieren also den Response Content
 LuaMapHandler uri-pattern /path/to/script.lua [function-name]
 LuaMapHandler /(w+)/(/w+) /scripts/$1.lua handle_$2
 Lua-Skripte als Hooks
 Beeinflussen die weitere Verarbeitung, ähnlich wie es die
Konfiguration von Modulen tut
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 59 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – mod_lua
 Hooks in Lua
 Rückgabewerte wie üblich, in Lua als „apache2.OK“,
„apache2.DECLINED“, „apache2.DONE“
 Mögliche Hooks
 AccessChecker, AuthChecker, CheckUserID, Fixups, InsertFilter,
MapToStorage, TranslateName, TypeChecker
 Angabe von Skript und Funktion darin
 Konfigurierbar bis hinunter auf Directory/Location-Ebene
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Module – Heartbeat
 Heartbeat-Modul
 mod_heartbeat: sendet via Multicast in regelmässigen
Abständen die Anzahl von Threads, die laut Scoreboard
idle bzw. busy sind
 Nutzt mod_watchdog
 Läuft in jedem Knoten einer Farm
 Konfiguration: Zieladresse für die Nachrichten
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Module – Heartbeat
 Heartbeat-Masterknoten
 mod_heartmonitor: horcht auf die Aussendungen und
pflegt eine Liste der gesehene Knoten und ihrer letzten
Daten
 nutzt mod_watchdog
 schreibt Liste auf Platte (Default) oder in slotmem
 mod_lbmethod_heartbeat: Provider für
mod_proxy_balancer
 verteilt Requests zufällig auf die laut Heartbeatdaten des
Heartmonitor verfügbaren freien Slots (der aktiven Knoten)
 Farm-Topologie wird nicht fix konfiguriert
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 62 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – Watchdog
 mod_watchdog als Scheduler
 Erlaubt die Registrierung von Callbacks
 Ein Thread pro Child, zusätzlich als Singleton nutzbar
 Weitere Watchdogs instanziierbar
 Kein Schutz gegen blockende oder lange laufende
Callbacks
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 63 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – Content Filter
 mod_substitute
 Ab 2.2: einfache Search and Replace-Operationen auf
Response-Content
 mod_sed
 Neu in 2.4: komplette sed-Implementierung
 Input- und Output-Filter, also auch Request Body-
Rewriting
 Beide auch in Kombination mit Proxy
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 64 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – Connection-Filter
 mod_reqtimeout
 Ab 2.2.15 (seit kurzem)
 Feingranulare Timeouts und Mindestleseraten
 mod_noloris (experimental)
 Ban für Client IPs mit zu vielen im Lesen wartenden
Connections
 Proxy-Ausnahmen möglich
 Beide Module sind Hilfe bei Denial of Service durch
hängende Client-Verbindungen (Slowloris und Co)
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 65 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Module – Sonstige
 Nicht behandelte neue Module
 mod_buffer: Input/Output-Buffering
 mod_request: Wiederverwendung von Request-Bodies
 mod_reflector: sende Request-Body über Filter-Chain als
Response zurück
 mod_ratelimit: einfache Bandbreitenbeschränkung pro
Connection
 Interessante separate oder 3rd-Party-Module
 mod_fcgid, mod_ftp (httpd.apache.org)
 mod_macro, mod_define
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 66 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Agenda
 Aufwärmrunde
 Kurze Geschichte
 MPMs
 Bibliotheken
 Logging
 Module
 Community
 Diskussion!
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 67 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Community
 Developer-Liste ist low-traffic:
subscribe-dev@httpd.apache.org
 Archiv aller Releases unter
http://archive.apache.org/dist/httpd
 auch 2.3.6!
 Fehlerberichte an die Liste oder
http://issues.apache.org/bugzilla/
 Dokumentation
http://httpd.apache.org/docs/trunk/
© 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 68 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010
Community
 Build von Releases auch bei 2.3: configure, make
 Build von Zwischenständen
 Auschecken aus
http://svn.apache.org/repos/asf/httpd/httpd/trunk/
oder git://git.apache.org/httpd.git
 auto-Tools bereitstellen (autoconf/automake/libtool)
 ./buildconf --with-apr=[dir] and –with-apr-util=[dir]
 configure, make
 Dependencies separat bereitstellen, APR etwa via 2.3.6-
Deps-Tarball
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Community
 Feedback sehr willkommen!
 Weitergehende Unterstützung natürlich auch!
 Manchmal sind wir in der Reaktion etwas träge :(
 Aber eigentlich nie unfreundlich ;)
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Agenda
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 Community
 Diskussion!
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Diskussion
 Fragen?
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kippdata – Kontakt
 Wie können wir Ihnen helfen?
 So erreichen Sie uns:
 info@kippdata.de
 rainer.jung@kippdata.de
 www.kippdata.de
 0228/98549-0

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OSDC 2010 | What's new in Apache 2.4? by Rainer Jung

  • 1. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 1 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 What's New in Apache 2.4? Rainer Jung, Geschäftsführer kippdata informationstechnologie GmbH
  • 2. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 2 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 3. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 3 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 4. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 4 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Aufwärmrunde – Wer bin ich?  Wer bin ich?  Geschäftsführer kippdata informationstechnologie GmbH  Gründung 1998  25 Mitarbeiter  Erfahrungshintergrund: Schwerpunkt Systemintegration  Hinzufügen von Produktionsqualitäten (Performance, Ausfallsicherung) zu (leider) meist schon fertigen Anwendungen  Troubleshooting (durch den ganzen Stack hindurch) und auf dieser Basis dann ...
  • 5. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 5 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Aufwärmrunde – Wer bin ich?  Open Source-Leser  Problemanalyse  Open Source-Contributor  Problembehebung  Apache Tomcat-Committer und PMC-Mitglied  Apache HTTP Server-Committer  mod_jk-Maintainer  Apache Software Foundation Member
  • 6. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 6 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Aufwärmrunde – Wer sind Sie?  Wer sind Sie?  Wer gehört eher zu  Entwicklung?  Betrieb?  Wer setzt ein  Apache 2.2?  Apache 1.3?  Wer nutzt auch andere Webserver als Apache (IIS, Nginx, Lighttpd) nennenswert?
  • 7. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 7 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Aufwärmrunde – Wer sind Sie?  Wer sind Sie?  Wer hat Spitzenlasten über 1000 Requests pro Sekunde?  Wer hat schon einmal zu einem Open Source-Projekt beigetragen?  Patch, Doku, Problemanalyse  Wer ist Projektmitglied bei einem Open Source-Projekt?
  • 8. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 8 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 9. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 9 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Historie Apache Webserver  Vorläufer NCSA httpd: National Center for Supercomputing Applications, University of Illinois  Erstes offizielles Apache Release 0.6.2 im April 1995  Releasefolge:  Apache 1.0: 1995  Apache 1.1: 1996  Apache 1.2: 1997  Apache 1.3: 1998, Finales Release 1.3.42, Februar 2010
  • 10. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 10 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Historie Apache Webserver  Apache 2.0: 2000, aktuell: 2.0.63  stabil erst seit 2.0.35, April 2002  Apache 2.1: 2003  Entwicklungszweig  Apache 2.2: Dezember 2005, aktuell: 2.2.15  Apache 2.3: 2008, aktuell 2.3.6 (diese Woche!)  Entwicklungszweig  Apache 2.4: voraussichtlich/hoffentlich 2010  Lange Verzögerung bei Adoption von 2.0  wesentlich besser bei 2.2
  • 11. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 11 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 12. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 12 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Übersicht  Multi Processing Module (MPMs)  Organisieren die Zuordnung von TCP-Verbindungen bzw. HTTP-Requests auf Prozesse bzw. Threads  Modular wegen  Plattformabhängigkeit  Anpassung auf spezifische Use Cases  Vielfalt durch 3rd-Party MPMs  Interaktion mit Mutterprozess (Start, Stop, Restart)  Query-Interface (Abfrage von MPM-Eigenschaften)
  • 13. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 13 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Prefork MPM  Prefork (Unix/Linux)  single-threaded  ein Prozess pro TCP-Verbindung  skaliert über zusätzliche Prozesse  schnell  stabil (gute Störungsseparation etwa bei instabilen Modulen)  gut für Module die nicht thread-safe sind  Skalierungsengpass bei sehr vielen Connections (Beispiel Downloadserver)
  • 14. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 14 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Worker MPM  Worker (Unix/Linux)  multi-threaded  ein Thread pro TCP-Verbindung  skaliert ebenfalls über zusätzliche Prozesse  pro Prozess kommt eine feste Anzahl von Threads dazu  auch schnell, aber etwas Locking-Overhead  weniger Störungsseparation bei instabilen Modulen  nur für Module, die thread-safe sind  skaliert etwas besser bei sehr vielen Connections
  • 15. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 15 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Event MPM  Event (Unix/Linux)  multi-threaded  Event-basierte Architektur, Details gleich  Häufig deutlich mehr TCP-Verbindungen als Threads  skaliert ebenfalls über zusätzliche Prozesse  pro Prozess kommt eine feste Anzahl von Threads dazu  mehr Context Switches  weniger Störungsseparation bei instabilen Modulen  nur für Module die thread-safe sind  skaliert wesentlich besser bei sehr vielen Connections
  • 16. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 16 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Andere MPMs  winnt (Windows)  multi-threaded  ein Thread pro TCP-Verbindung  nur ein Arbeitsprozess, feste Thread-Zahl  mpmt_os2 (OS/2)  netware (Netware)
  • 17. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 17 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Neue und entfallene MPMs  In 2.2  Wegfall einiger experimenteller MPMs „leader“, „perchild“, „threadpool“  „Event“ als neues „experimentelles“ MPM (Unix/Linux)  In 2.4  Unterstützung endet für BeOS, TPF, A/UX, Next, Tandem  MPM „Event“ nicht mehr experimentell, evtl. Default (!)  Neues experimentelles MPM „simple“
  • 18. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 18 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Event APIs  Event-basierte Architektur bei Event MPM  Events auf Verbindungen werden von einem Listener- Thread überwacht und den Worker-Threads zugeteilt  Epoll (Linux), Kqueue (BSD), Event Ports (Solaris)  Effizienter als select und poll, insbesondere bei  großen Pollsets (viele Verbindungen)  hoher Änderungsrate auf den Pollsets (viele Events)  In 2.2 noch „experimentell“, also wenige User, langsame Code-Reifung  Solaris 10 GA: Kernel crashes bei Apache Stresstest auf Niagara  exakter API-Kontrakt nicht immer klar
  • 19. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 19 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – HTTP Keep Alive  HTTP-Keep Alive  Keep Alive bedeutet Verwendung von persistenten TCP- Verbindungen für mehrere HTTP-Requests hintereinander  RFC 2616 empfiehlt pro Client maximal 2 parallele Verbindungen zum Server (well behaved)  Niedrigere Latenz, flüssigerer Seitenaufbau  AJAX: die 2-Connections-Regel wird zunehmend verletzt  Konsequenz: Webserver müssen viele relativ idle Connections handhaben  Daumenregel: mit Keep Alive ca. Faktor 5x
  • 20. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 20 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Event und Keep Alive  Event und HTTP-Keep Alive  Event gibt Worker-Thread frei, sobald ein HTTP-Response gesendet wurde  während des Keep Alive (Warten auf den nächsten Request) wird kein Thread geblockt  sehr ressourcenschonend, skaliert wesentlich besser  dafür aber mehr Context Switches  Bei SSL traditionelle Verarbeitung (ein Thread pro Conn.)  Alles dies gilt schon bei 2.2
  • 21. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 21 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Event in 2.4  Neu bei Event in 2.4  Async Write Completion  Threads werden frei gegeben, sobald Content fertig ist aber das Netz beim Zurückschreiben blockt  Beispiel: Download-Farm  Event nicht mehr als experimentell markiert  momentan sogar Default MPM auf vielen Plattformen
  • 22. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 22 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Exkurs Protokolle  Exkurs Protokolle: Hanging HTTP, Long poll, Comet, SPDY, BWTP, BEEP, HTML 5 WebSockets, Hybi et. al.  Zu lösendes Problem: Server soll Nachrichten an Clients senden  Clients erlauben aber keine Connections vom Server  Ansatz: tunneln durch HTTP  Client eröffnet HTTP-Verbindung  Server und Client sind sich einig, die Verbindung offen zu halten  Kommunikationsdetails proprietär
  • 23. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 23 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Exkurs Protokolle  Beispiel: alle Handy-Kunden sollen kontinuierlich eine Verbindung zum Server offen halten  Problem der Skalierung über enorme Mengen von (idle) Connections  Problem der Fairness des Nachrichtenversandes  Security-Problem  Servlet 3 Spec beinhaltet erste Ansätze der Standardisierung (Async API im Servlet-Container)  Event-Architektur in Gateways / Reverse Proxies ist unabdingbar
  • 24. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 24 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Exkurs Protokolle  Protokoll-Standardisierung läuft  Großes Interesse der Browserhersteller  HTML5 WebSockets bei W3C (http://dev.w3.org/html5/websockets/)  Interesse von Spieleentwicklern  IETF: BiDirectional or Server-Initiated HTTP (hybi)  http://datatracker.ietf.org/wg/hybi/charter/  http://www.ietf.org/mail-archive/web/hybi/current/maillist.html  Google-Experiment SPDY  http://www.chromium.org/spdy
  • 25. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 25 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Besonderheiten Event  Interessante Aspekte von Event  Wie macht man ein gutes MPM-Sizing?  Konfiguriert wird die Thread-Anzahl pro Prozess  Wieviele Threads können wie viele Connections verarbeiten?  Parameter MaxClients ist eigentlich MaxWorkerThreads  Es gibt kein MaxClientsPerProcess  Deutlich mehr File-Deskriptoren pro Prozess benötigt  Ein Scoreboard-Eintrag pro Thread, nicht pro Connection  Apache Server-Status beinhaltet keine Informationen über Connections, die nicht gerade auf einem Thread sind
  • 26. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 26 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Besonderheiten Event  Weitere interessante Aspekte von Event  Zusätzlicher Pool-Lifecycle  nicht nur Request, Connection, Server, Prozess  nun auch Async Write Completion  Request ist zu Ende, obwohl die Daten noch auf Aussendung warten  Bis letztes Wochenende Showstopper, da File Deskriptoren erst am Ende der Keep Alive-Connection freigegeben wurden  Flushes brechen Async Write Completion  Flush schaltet auf synchrones Schreiben um  noch keine Asynchronität beim Lesen des Requests
  • 27. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 27 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Simple MPM  Simple (Unix/Linux)  multi-threaded  ebenfalls Event-basierte Architektur  skaliert ebenfalls über zusätzliche Prozesse  pro Prozess kommt eine feste Anzahl von Threads dazu  Versuch einer Code- und Konfigurations-Vereinfachung  wirklich noch „experimentell“  entsprechende Markierung fehlt aber noch
  • 28. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 28 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – MPMs als dynamische Module  MPMs als dynamische Module  MPMs können jetzt als dynamisch ladbare Module gebaut werden  Beispiel: „configure –enable-mpms-shared=all“  „=most“ fehlt noch, bei „=all“ ist noch „simple“ dabei  Default MPM noch offen, zur Zeit Event  Damit werden auch implizite Abhängigkeiten von Modulen zu MPMs verhindert (fallen auf)  Erleichtert Distribution mit auswechselbarem MPM  Witziger Effekt: MPM durch „apachectl graceful“ dynamisch wechselbar
  • 29. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 29 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – MPM-Konfiguration  MPM-Konfiguration  Beinhaltet conf/extra/httpd-mpm.conf die Default- Konfiguration?  Nein!  Beispiel: MaxRequestsPerChild für viele MPMs im Default „10000“, in der Datei aber „0“  Aktuelle Diskussion: Aktualisierung Defaults und Anpassung der Datei für 2.4  Hinweis: MaxRequestsPerChild müsste bei den meisten MPMs eigentlich MaxConnectionsPerChild heißen. Wichtiger Unterschied!
  • 30. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 30 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Multi Processing Modules – Prozess-Lifecycle  Prozess-Lifecycle  Beim „graceful“ Beenden von Prozessen können Keep Alive-Verbindungen abgebrochen werden  „apachectl graceful“ oder „apachectl graceful-stop“  MaxRequestsPerChild  MaxSpare  Browser senden in der Regel den Request nochmals, nicht unbedingt jedoch auch technische HTTP-Clients
  • 31. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 31 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 32. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 32 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Bibliotheksabhängigkeiten – APR  Bibliotheksabhängigkeiten  APR: Apache Portable Runtime und APR-Util  existiert seit Apache 2.0, damals Version 0.9  Apache 2.2 benötigt APR Version 1.0  Apache 2.4 benötigt APR Version 1.4  Es existiert noch APR 2.0 (trunk, bislang kein Release)  In 2.0 gibt es kein separates APR-Util mehr (reintegriert)  Aktueller Dependency-Tarball für 2.4 beinhaltet APR 1.4.2 und APR-UTIL 1.3.9
  • 33. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 33 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Bibliotheksabhängigkeiten – Weitere  Weitere Bibliotheksabhängigkeiten  PCRE: Perl Compatible Regular Expressions  In 2.4 unbundled, nicht mehr im Dependency Tarball  Expat: einfacher XML-Parser  Weiterhin bundled, optional als externe Abhängigkeit  SSL: nur noch Unterstützung für OpenSSL  Unterstützte OpenSSL-Versionen  Volle Unterstützung für 0.9.8 und 1.0+  Funktioniert auch noch mit 0.9.7a+, aber evtl. harmlose Compiler- Warnungen  Keine Unterstützung mehr für OpenSSL < 0.9.7a
  • 34. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 34 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Bibliotheksabhängigkeiten – Weitere  Weitere Bibliotheksabhängigkeiten  Abhängig von den eingesetzten Modulen  memcache: mod_socache_memcache  distcache: mod_socache_dc  serf: mod_serf  lua: mod_lua … zu diesen und anderen Modulen gleich mehr
  • 35. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 35 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 36. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 36 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Logging – ErrorLog  Error-Logging  Neues Format:  Subsekunden-Zeitstempel (Mikrosekunden)  Prozess-ID und Thread-ID (welche Logzeilen gehören zusammen?)  Aktuelle Diskussion: konfigurierbares Logformat für ErrorLog?  Client-IP, Request-URL, Connection-ID, ...  Offene Idee: Korrelations-ID für Requests, erlaubt einfache Korrelation mit Access-Log  Neue Logzeile beim Start gibt die verwendete Commandline aus
  • 37. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 37 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Logging – ErrorLog  Error-Loglevels  Neue Levels TRACE1 bis TRACE8  LogLevel konfigurierbar pro Modul  Spezielle Logfiles aufgelöst (etwa RewriteLog und RewriteLogLevel)  LogLevel konfigurierbar pro Directory/Location  Detaillogging für bestimmte URL-Bereiche  Log-Makro prüft automatisch ob Loglevel aktiv  keine Argumentformatierung wenn LogLevel nicht aktiv  Mehr Trace-Logmeldungen im Core
  • 38. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 38 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Logging – AccessLog  Zeitangaben im AccessLog  Vorgeschlagener Patch für mod_log_config  optionale Ergänzung von Subsekundenzeitstempel (Millisekunden oder Mikrosekunden)  optionales Loggen von absoluter Zeit in Unix-Milli- oder Mikrosekunden  Zeitpunkt Request-Beginn und -Ende logbar … und wer benutzt eigentlich %D im LogFormat?
  • 39. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 39 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 40. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 40 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – API  API-Kompatibilität  In den meisten Fällen sollte eine Neukompilation von Modulen ausreichen, die bereits mit 2.2 funktionieren  Wesentlichste Ausnahmen: Scoreboard, AAA  Anpassungen können Modul verbessern, z.B. Austausch eines Makros für die Logkonfigurierbarkeit pro Modul
  • 41. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 41 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Build  Bau von Modulen  Module werden jetzt per Default dynamisch ladbar gebaut (DSOs), optional weiterhin statisch  Vorgefertigte Modulmengen „none“, „few“, „most“, „all“  Default ist jetzt „most“  Genaue Definition und Namen können sich noch ändern  Diskussion nicht alle gebauten Module per Default zu enablen (LoadModule auskommentieren)  Einige Module werden noch in „most“ rutschen, z.B. mod_ssl falls OpenSSL gefunden wird und mod_proxy
  • 42. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 42 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_ssl  mod_ssl in 2.4  Unterstützung für OCSP (Online Certificate Status Protocol) und OCSP Stapling  Direktive „SSLFIPS On“aktiviert den FIPS-Modus in der SSL- Bibliothek  Session-Cache jetzt via Standard-Modul mod_socache_*  Beispiel: mod_socache_shmcb  Alternativen: memcache, distcache, dbm
  • 43. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 43 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_ssl  mod_ssl in 2.4  Update SSLCipherSuite und Aufnahme SSLHonorCipherOrder in Default-Konfig geplant  SSLHonorCipherOrder on SSLCipherSuite RC4-SHA:AES128-SHA:ALL:!ADH:!EXP:!LOW:!MD5:!SSLV2:!NULL BrowserMatch "MSIE" ssl-unclean-shutdown BrowserMatch "MSIE [2-5]" nokeepalive downgrade-1.0 force-response-1.0
  • 44. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 44 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_ssl  mod_ssl in 2.2  SNI-Support (Server Name Indication)  SSL für namensbasierte VHosts  TLS extension: Client übergibt Servernamen aus dem Hostname bereits beim SSL-Handshake, also bevor die eigentliche HTTP-Kommunikation beginnt  Wer hat es schon ausprobiert?  CVE-2009-3555: Man in the Middle bei SSL- Renegotiation  Wer hat seine Server schon gepatcht?  Patch für 2.0 noch nicht released
  • 45. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 45 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_proxy  mod_proxy in 2.4  Balancer-Methoden für mod_proxy_balancer pluggable  Mitgeliefert: „byrequests“, „bytraffic“, „bybusyness“ und „heartbeat“. Zu Heartbeat später mehr.  Einfach zu schreiben  mod_proxy_balancer selbst gibt es seit 2.2  Dokumentation versteckt in der mod_proxy-Seite  Neu: mod_proxy_fcgi  Nicht gut, wenn FastCGI-Prozess single-threaded ist  Prozessmanager nicht integriert, stattdessen bin/fcgistarter  Alternative: http://httpd.apache.org/mod_fcgid/
  • 46. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 46 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_proxy  Experimentelles im mod_proxy in 2.4  mod_proxy_fdpass  Übergibt den Client-Socket via Unix Domain Socket an den konfigurierten Proxy-Pfad  ProxyPass /some/url fd:///path/to/my/unix/sock  Komplette Antwort übernimmt der Server-Prozess des Unix Domain Sockets, Apache wird nach Übergabe des Client-Sockets von der Verarbeitung befreit  mod_serf: serf als HTTP-Clientbibliothek  noch komplett undokumentiert
  • 47. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 47 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_proxy  In Kombination mit einem vorgeschalteten Proxy: mod_remoteip  holt Client-IP aus einem Request-Header  Ergebnis wird überall statt der Proxy-IP verwendet  Authentisierung, Logging, ...  Header und vertrauenswürdige Proxies konfigurierbar  mod_proxy in 2.2  Wer verwendet mod_proxy_balancer?  Wer verwendet mod_proxy_ajp?
  • 48. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 48 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – AAA  AAA: Authentication, Authorization, Access Control  Klarere Trennung der Aspekte  Kompatibilität mit 2.2-Konfigs durch das optionale Modul mod_access_compat  Authentisierungstypen (AuthType)  weiterhin basic und digest  Provider (AuthBasicProvider, AuthDigestProvider)  weiterhin anon, dbd, dbm, file, ldap  Autorisierung (Require)  weiterhin dbd, dbm, groupfile, host, user, owner, ldap
  • 49. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 49 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – AAA Require  AAA: Require  Require ip address / Require not ip address  Require host domain_name / ...  Require all denied / Require all granted  Require env let_me_in (Apache Environment-Variable)  Require valid-user  Require user rjung / Require group admin  Require file-owner / Require file-group  Require ldap-* (viele)
  • 50. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 50 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – AAA Require-Container  AAA: Require-Container  <RequireAll> <RequireAny> <RequireNone>  Seit heute Nacht: mod_authn_socache  Caching von Ergebnissen der Provider dbd, dbm und file  Problem: „Erlaube Zugriff aus internem Netz oder als authentisierter User“ klappte nicht mehr  Wegen rigider Schichtung lief immer erst die Authentisierung, d.h. es poppte immer der Basic Auth-Dialog auf, auch bei Zugriff aus dem internen Netz. Erst später wurde gemerkt, dass ein User nicht nötig war.  Gefixt am letzten Wochenende (Danke Stefan)
  • 51. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 51 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – AAA Sessions und Form Authentication  AAA: Sessions  mod_session  Cookie-basierte Verwaltung von Session-Daten  Speicherung entweder im Cookie, also auf dem Client, oder im Server via DBD  mod_auth_form  Formular-basierte Anmeldung  kooperiert mit mod_session
  • 52. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 52 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Caching  mod_mem_cache wurde aus 2.4 entfernt  Man verwende mod_disk_cache  Neue Cache-Infrastruktur für Module: socache  mod_socache_* in den Ausprägungen „shmcb“, „dbm“, „memcache“ und „dc“ (distcache)  Verwendung etwa in mod_ssl (Session-Cache) und mod_authn_socache (Credentials-Cache)  Caches sind geshared zwischen den Apache-Prozessen einer Instanz
  • 53. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 53 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Caching  Statt proprietärem Nutzen des Scoreboard: slotmem  mod_slotmem_* in den Ausprägungen „plain“ und „shm“  plain: normales Memory, nicht geshared  shm: geshared zwischen Prozessen  Alle Slots eines slotmem haben gleiche Größe  Verwendung aktuell im Kontext Heartbeat
  • 54. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 54 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Skripting  Skripting in HTTPD – dynamische Konfiguration  Probleme:  Ausdrücken von Konventionen  Regular Expressions und Backreferences in mod_rewrite  Ausdrücken von if-then-else  Komplexe Folgen von Rewrite-Regeln  Situationsabhängige Konfigurationen (Client, IP, …)  Environment-Variablen, mod_rewrite Das Ergebnis ist häufig kaum noch zu verstehen. Zu geringe Ausdruckskraft der Konstrukte.
  • 55. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 55 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_lua  Alter Ansatz: mod_perl  Aber: Perl-Interpreter zu schwergewichtig für hohe Last und hohe Skalierung  Neuer Ansatz: mod_lua  Sehr leichtgewichtig  Optionaler JIT-Compiler  Basis ANSI-C, d.h. für alle Plattformen verfügbar  Gute beidseitige Bindings an C  Domain Specific Language aufbaubar
  • 56. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 56 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_lua  Hintergrund zu Lua  1993 erfunden in Brasilien  Gestrippter Interpreter ca. 140 KB  Verwendung als Plugin-Sprache z.B. in  Adobe Lightroom  World of Warcraft  Whireshark, Snort, VLC
  • 57. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 57 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_lua  Interpreter-Lifecycle  LuaScope: once, request, conn, server  server: Pool von Interpreter-Instanzen via apr_reslist  Skript-Caching  LuaCodeCache stat|forever|never  Zugreifbare Request-Daten  fast alles ist lesbar: uri, host, params, headers, notes, …  vieles ist schreibbar: uri, user, content_type, status, filename, headers (in/out), notes
  • 58. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 58 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_lua  Logging  r:info("This is an info log message") etc.  Lua-Skripte als Handler  Produzieren also den Response Content  LuaMapHandler uri-pattern /path/to/script.lua [function-name]  LuaMapHandler /(w+)/(/w+) /scripts/$1.lua handle_$2  Lua-Skripte als Hooks  Beeinflussen die weitere Verarbeitung, ähnlich wie es die Konfiguration von Modulen tut
  • 59. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 59 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – mod_lua  Hooks in Lua  Rückgabewerte wie üblich, in Lua als „apache2.OK“, „apache2.DECLINED“, „apache2.DONE“  Mögliche Hooks  AccessChecker, AuthChecker, CheckUserID, Fixups, InsertFilter, MapToStorage, TranslateName, TypeChecker  Angabe von Skript und Funktion darin  Konfigurierbar bis hinunter auf Directory/Location-Ebene
  • 60. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 60 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Heartbeat  Heartbeat-Modul  mod_heartbeat: sendet via Multicast in regelmässigen Abständen die Anzahl von Threads, die laut Scoreboard idle bzw. busy sind  Nutzt mod_watchdog  Läuft in jedem Knoten einer Farm  Konfiguration: Zieladresse für die Nachrichten
  • 61. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 61 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Heartbeat  Heartbeat-Masterknoten  mod_heartmonitor: horcht auf die Aussendungen und pflegt eine Liste der gesehene Knoten und ihrer letzten Daten  nutzt mod_watchdog  schreibt Liste auf Platte (Default) oder in slotmem  mod_lbmethod_heartbeat: Provider für mod_proxy_balancer  verteilt Requests zufällig auf die laut Heartbeatdaten des Heartmonitor verfügbaren freien Slots (der aktiven Knoten)  Farm-Topologie wird nicht fix konfiguriert
  • 62. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 62 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Watchdog  mod_watchdog als Scheduler  Erlaubt die Registrierung von Callbacks  Ein Thread pro Child, zusätzlich als Singleton nutzbar  Weitere Watchdogs instanziierbar  Kein Schutz gegen blockende oder lange laufende Callbacks
  • 63. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 63 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Content Filter  mod_substitute  Ab 2.2: einfache Search and Replace-Operationen auf Response-Content  mod_sed  Neu in 2.4: komplette sed-Implementierung  Input- und Output-Filter, also auch Request Body- Rewriting  Beide auch in Kombination mit Proxy
  • 64. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 64 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Connection-Filter  mod_reqtimeout  Ab 2.2.15 (seit kurzem)  Feingranulare Timeouts und Mindestleseraten  mod_noloris (experimental)  Ban für Client IPs mit zu vielen im Lesen wartenden Connections  Proxy-Ausnahmen möglich  Beide Module sind Hilfe bei Denial of Service durch hängende Client-Verbindungen (Slowloris und Co)
  • 65. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 65 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Module – Sonstige  Nicht behandelte neue Module  mod_buffer: Input/Output-Buffering  mod_request: Wiederverwendung von Request-Bodies  mod_reflector: sende Request-Body über Filter-Chain als Response zurück  mod_ratelimit: einfache Bandbreitenbeschränkung pro Connection  Interessante separate oder 3rd-Party-Module  mod_fcgid, mod_ftp (httpd.apache.org)  mod_macro, mod_define
  • 66. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 66 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 67. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 67 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Community  Developer-Liste ist low-traffic: subscribe-dev@httpd.apache.org  Archiv aller Releases unter http://archive.apache.org/dist/httpd  auch 2.3.6!  Fehlerberichte an die Liste oder http://issues.apache.org/bugzilla/  Dokumentation http://httpd.apache.org/docs/trunk/
  • 68. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 68 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Community  Build von Releases auch bei 2.3: configure, make  Build von Zwischenständen  Auschecken aus http://svn.apache.org/repos/asf/httpd/httpd/trunk/ oder git://git.apache.org/httpd.git  auto-Tools bereitstellen (autoconf/automake/libtool)  ./buildconf --with-apr=[dir] and –with-apr-util=[dir]  configure, make  Dependencies separat bereitstellen, APR etwa via 2.3.6- Deps-Tarball
  • 69. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 69 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Community  Feedback sehr willkommen!  Weitergehende Unterstützung natürlich auch!  Manchmal sind wir in der Reaktion etwas träge :(  Aber eigentlich nie unfreundlich ;)
  • 70. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 70 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Agenda  Aufwärmrunde  Kurze Geschichte  MPMs  Bibliotheken  Logging  Module  Community  Diskussion!
  • 71. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 71 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 Diskussion  Fragen?
  • 72. © 2010 kippdata informationstechnologie GmbH 72 What's New in Apache 2.4? – Rainer Jung – OSDC 2010 – 23.06.2010 kippdata – Kontakt  Wie können wir Ihnen helfen?  So erreichen Sie uns:  info@kippdata.de  rainer.jung@kippdata.de  www.kippdata.de  0228/98549-0