Verkkopalvelimen nopeusvertailu: Apache vs. NGINX vs. LiteSpeed

Vertailen Apachen, NGINX:n ja LiteSpeedin verkkopalvelimen nopeutta tyypillisten liikennemallien perusteella: staattiset tiedostot, PHP-kutsut, TLS ja välimuisti. Näin näet nopeasti, kumpi palvelin on edellä latenssin, pyyntöjen sekuntia kohden ja resurssitarpeiden suhteen missäkin skenaariossa ja missä vaihto todella tuo suorituskykyä; Käytännönläheisyys.

Keskeiset kohdat

• ArkkitehtuuriProsessit (Apache) vs. tapahtumat (NGINX/LiteSpeed) määrittävät läpimenon ja viiveen.
• StaattinenNGINX/OpenLiteSpeed toimittaa tiedostot erittäin tehokkaasti.
• DynaaminenLiteSpeed tekee pisteitä PHP:n kanssa LSAPI:n kautta, usein nopeampi kuin PHP-FPM.
• ResurssitNGINX/OpenLiteSpeed säästävät RAM/CPU:ta, Apache tarvitsee enemmän.
• TurvallisuusIntegroidut suojaustoiminnot LiteSpeedin kanssa, selkeät kovettumisreitit NGINX:n kanssa.

Miksi verkkopalvelimen valinnalla on merkitystä

Verkkopalvelimella on suurempi vaikutus sovelluksen vasteaikaan kuin moni luulee, erityisesti huippukuormituksessa; Viive. Se määrittää, kuinka tehokkaasti kernel- ja TLS-pinoja käytetään, kuinka hyvin välimuistit toimivat ja kuinka puhtaasti keep-alive-yhteydet toimivat. Eri arkkitehtuuriset lähestymistavat johtavat merkittävästi erilaisiin tuloksiin samoilla resursseilla. Siksi en tee vertailuja laboratoriotyhjiössä vaan vakiotuotantonäytteiden perusteella. Näin voit tehdä päätöksen, jolla on mitattavissa oleva vaikutus sen sijaan, että se hohtaisi vain paperilla.

Arkkitehtuuri vertailussa: prosessit vs. tapahtumat

Apache käyttää yleensä prefork/worker/event-mallia säikeiden tai prosessien kanssa, mikä aiheuttaa enemmän ylikuormitusta monien samanaikaisten yhteyksien yhteydessä; Yläpuolella. NGINX ja LiteSpeed ovat tapahtumasuuntautuneita: pieni joukko työntekijöitä hallinnoi suurta määrää yhteyksiä asynkronisesti. Tämä lähestymistapa minimoi kontekstinvaihdot, vähentää muistivaatimuksia ja parantaa suorituskykyä pitkissä keep-alive- tai HTTP/2-virroissa. Liikenteessä, jossa on paljon samanaikaisia pyyntöjä, tällä on suora vaikutus vakauteen ja läpäisykykyyn. API-rajapintojen ja staattisen toimituksen osalta NGINX ja LiteSpeed tuottavat siksi usein sujuvamman virran.

Staattinen sisältö: Toimita tiedostot nopeammin

Staattisissa tiedostoissa tehokkaat järjestelmäkutsut, nollakopiointistrategiat ja välimuistitiedostojen osumat soittavat musiikkia; Tiedoston välimuisti. NGINX ja OpenLiteSpeed ovat usein nopeampia, koska ne vaativat vähemmän prosessimuutoksia ja toimivat sendfile/splice-optimoidusti. Apache voi seurata perässä, mutta se tarvitsee erittäin hyviä viritysprofiileja ja enemmän RAM-muistia työntekijöille. Jos haluat tehdä syvällisemmän vertailun, tämä yleiskatsaus kannattaa: Apache vs. NGINX -vertailu. NGINX/OpenLiteSpeed tarjoavat yleensä pienimmän viiveen CDN:ään liittyvissä asetuksissa tai kun sivua kohden on paljon kuvia/skriptejä.

Dynaaminen sisältö ja PHP: FPM vs. LSAPI

PHP-sovellusten osalta kenttä on selvästi jaettu, koska LiteSpeed käyttää erittäin suorituskykyistä rajapintaa LSAPI:n avulla; LSAPI. PHP-FPM:ään (Apache/NGINX) verrattuna viive on pienempi ja virheiden korjautuminen kuormituksessa sujuvampaa. LiteSpeed toimii myös läheisessä yhteistyössä opcode-välimuistien ja kontekstipoolien kanssa, mikä parantaa lämminkäynnistyskäyttäytymistä. NGINX FPM:n kanssa on edelleen vahva, mutta vaatii enemmän hienosäätöä max-children, aikakatkaisujen ja socketien suhteen. WordPressiä, Shopwarea tai WooCommercea käyttävät käyttäjät hyötyvät usein huomattavasti TTFB:stä LiteSpeedin kanssa.

Resurssien kulutus ja skaalautuminen

NGINX:llä ja OpenLiteSpeedillä saavutetaan suuria yhteyslukuja pienellä RAM-muistilla, mikä johtaa vakaampiin vastauksiin pienemmissä VM-instansseissa tai konteissa; Tehokkuus. Apache vaatii yleensä enemmän suorittimen ja muistia samaan suoritustehoon, koska tarvitaan työntekijöitä ja säikeitä. Huippukuormituksessa tapahtumapohjainen malli skaalautuu usein ennustettavammin ja pysyy reagoivana. Kubernetes-ympäristöjen horisontaalisessa skaalautumisessa NGINX/OpenLiteSpeed saa pisteitä matalilla pod-resurssiprofiileillaan. Tämä helpottaa automaattista skaalautumista ja säästää infrastruktuuribudjettia.

Mitatut arvot yhdellä silmäyksellä

Seuraavassa taulukossa esitetään tyypilliset mittaussuunnat: Pyynnöt sekunnissa (RPS), keskimääräinen viive ja likimääräiset resurssivaatimukset vastaavalla kuormituksella; Vertailu.

Verkkopalvelin	Nopeus (RPS)	Viive (ms)	Resurssien kulutus
Apache	7508	26.5	Korkea (CPU ja RAM)
NGINX	7589	25.8	Matala
LiteSpeed	8233	24.1	Tehokas
Lighttpd	8645	22.4	Matala
OpenLiteSpeed	8173	23.1	Matala

Tärkeää: Tällaiset vertailuarvot riippuvat suuresti testiprofiilista, laitteistosta, ytimen versiosta ja TLS-asetuksista; Konteksti. On ratkaisevan tärkeää, että suuntaus vahvistetaan todellisissa käyttöönotoissa: NGINX/LiteSpeed/OpenLiteSpeed tuottavat usein enemmän RPS:ää vähemmällä RAM-muistilla. Työkuormissa, joissa on paljon samanaikaisesti odottavia pyyntöjä (pitkä kysely, SSE), tapahtumalähestymistapa kannattaa erityisen hyvin. Kaikki WordPress-verkkokauppoja pyörittävät huomaavat tämän edun nopeasti kassalla. Apache on edelleen erittäin kätevä vanhoille sovelluksille, joissa on paljon .htaccess-sääntöjä.

HTTPS, HTTP/2/3 ja TLS offloading (TLS:n purkaminen)

TLS:ssä tärkeää on se, miten tehokkaasti yhteyksiä käytetään uudelleen ja paketteja priorisoidaan; HTTP/2. NGINX ja LiteSpeed tukevat hyvin nykyaikaisia salakirjoitussarjoja, 0-RTT-mekanismeja ja puhtaita keep-alive-strategioita. HTTP/3 (QUIC) voi vähentää viiveaikaa pakettihäviöisissä yhteyksissä, erityisesti mobiililaitteissa. Käytännössä TLS:n offloading sovelluspalvelimien edessä kannattaa: vähemmän CPU-piikkejä ja tasaiset vasteajat. Kaikki, joilla on suuri TLS-käsittelykuorma, hyötyvät istunnon jatkamisesta, OCSP-pinoamisesta ja H2/H3:n johdonmukaisesta käytöstä.

Välimuistitallennus: mikrovälimuistitallennuksesta koko sivulle

Oikein asetettu välimuistitallennus päihittää kaikki laitteiston päivitysyritykset, koska se vähentää välittömästi latenssia ja backend-kuormitusta; Välimuisti. NGINX loistaa mikrokätköilyn avulla lyhyitä sekunti-ikkunoita varten, ja se on ihanteellinen dynaamisille backendeille. LiteSpeed tarjoaa vahvan koko sivun välimuistitallennuksen ja reunaominaisuuksia tavallisille CMS-järjestelmille. Apache voi pysyä mukana, jos moduulit ja TTL-ajat järjestetään huolellisesti, mutta se vaatii enemmän hienosäätöä. Tämä opas tarjoaa hyvän lähtökohdan: Palvelinpuolen välimuistitallennuksen opas.

Turvallisuus ja karkaisu

LiteSpeed tarjoaa integroituja toimenpiteitä volumetrisia hyökkäyksiä vastaan ja voi rajoittaa pyyntöjen määrää puhtaasti; DDoS. NGINX mahdollistaa selkeät säännöt rajoituksille, aikakatkaisuille ja otsikkovarmennukselle, jotta suojaus olisi helposti ymmärrettävää. Apache hyötyy sen pitkästä historiasta ja monista WAF-, Auth- ja syöttösuodatinmoduuleista. Vuorovaikutus upstream WAF:n, nopeusrajoitusten ja bottien hallinnan kanssa on edelleen ratkaisevan tärkeää. Pidä lokit kevyinä ja analysoitavina, muuten IO syö nopeasti latenssivoitot.

Yhteensopivuus ja siirtyminen

Jos käytät paljon .htaccess- ja mod_rewrite-sääntöjä, tunnet olosi kotoisimmaksi Apachen kanssa; Comfort. LiteSpeed ymmärtää suuren osan tästä syntaksista ja voi usein ottaa sen suoraan käyttöön, mikä helpottaa siirtoja. OpenLiteSpeed vaatii joissakin paikoissa erilaisen kokoonpanon, mutta tarjoaa tapahtumavoiman ilman lisenssikustannuksia. OLS:n ja LiteSpeedin väliset erot kannattaa tarkistaa etukäteen: OpenLiteSpeed vs. LiteSpeed. NGINX:n osalta kannattaa tehdä vaiheittainen siirtyminen, jossa käänteinen välityspalvelin toimii rinnakkain ja kanary-liikenne on mahdollista.

Käytännön opas: Valinta sovellustyypin mukaan

Puhtaaseen tiedostojen tai API:n toimittamiseen käytän mieluiten NGINX:ää tai OpenLiteSpeediä niiden alhaisen latenssin ja hyvän skaalautuvuuden vuoksi; API. Myymälät ja CMS-järjestelmät, joissa käytetään paljon PHP:tä, toimivat LiteSpeedin avulla huomattavasti nopeammin, erityisesti ruuhkahuippujen aikana. Pidän vanhat projektit, joissa on erityinen .htaccess-logiikka, Apachessa tai siirrän ne hitaasti NGINX/LiteSpeediin. Ääriominaisuuksien (Brotli, Early Hints, HTTP/3) osalta tarkastelen tukimatriisia ja rakennuspolkuja. Monimiehitysympäristöissä on myös tärkeää, kuinka siististi nopeusrajoitukset ja eristäminen voidaan toteuttaa.

Virityksen tarkistuslista nopeita vasteaikoja varten

Aloitan keep-alive-, pipelining/multiplexing- ja järkevistä aikakatkaisuista, koska ne määrittävät yhteyden laadun; Aikakatkaisut. Tarkistan sitten TLS-parametrit, istunnon jatkamisen ja OCSP-niitotuksen vähentääkseni kättelyjen kuormitusta. PHP:n osalta asetan poolit realistiseen samanaikaisuuteen, vältän vaihtoa ja en täytä palvelinta liikaa lapsilla. Mikro- tai kokosivun välimuistitallennus alentaa TTFB:tä välittömästi, jos sisältö on välimuistittavissa. Pyöritän lokeja aggressiivisesti ja kirjoitan ne asynkronisesti, jotta IO ei jarruta.

Laajennetut huomautukset käänteisestä välityspalvelimesta ja CDN:stä

Ylävirran käänteinen välityspalvelin irrottaa TLS:n, välimuistitallennuksen ja kuorman jakamisen sovelluksesta ja tekee ylläpidon suunnittelusta helpompaa; Proxy. NGINX on ihanteellinen etukerroksena upstream-palvelimien edessä, LiteSpeed voi myös tehdä tämän. Ennen CDN:ää kannattaa asettaa välimuistin hallintaotsikot, ETag-strategia ja variantit johdonmukaisesti, muuten potentiaali menee hukkaan. On tärkeää päättää TLS-pääte ja H2/H3-luovutus oikein, jotta priorisointi tulee voimaan. Näin luodaan ketju, joka säilyttää suorituskyvyn sen sijaan, että uusia pullonkauloja syntyisi.

Vertailumenetelmä: realistinen mittaaminen laskemisen sijaan.

Puhtaat mittaukset alkavat selkeistä kohteista ja toistettavista profiileista; Menetelmä. Käytä lämmittelyä, jotta välimuistit ja opcode-välimuistit ovat todellisessa tilassa. Vaihtele rinnakkaisuutta (esim. 50/200/1000), pidä testin kesto riittävän pitkänä (60-300 s) ja mittaa erikseen H1, H2 ja H3. Kiinnitä huomiota yhteysjärjestelyihin (keep-alive on/off), TLS-parametreihin (RSA vs. ECDSA, istunnon jatkaminen) ja todellisiin hyötykuormiin "Hello Worldin" sijasta. Kirjaa samalla järjestelmämittarit (CPU steal, run queue, IRQ, sockets, file descriptors) ja sovelluksen mittarit (TTFB, P95/P99-viive). Mittaa kylmillä ja lämpimillä välimuisteilla sekä virheinduktiossa (rajoitettu PHP-työntekijä), jotta voit havainnollistaa takapainetta ja palautumiskäyttäytymistä. Ainoastaan silloin, kun P95/P99-arvot ovat vakaat, järjestelmä on kestävä jokapäiväisessä käytössä.

Käyttöjärjestelmän ja ytimen virittäminen suurta samanaikaisuutta varten

Suorituskyky epäonnistuu usein järjestelmän rajoitusten, ei verkkopalvelimen, vuoksi; Ydin. Lisää tiedostojen kuvaajia (ulimit, fs.file-max), aseta sopivat backlogit (net.core.somaxconn, net.ipv4.tcp_max_syn_backlog) ja käytä hyväksymisjonoja järkevästi. Aktivoi reuseport vain, jos kuorman jakautuminen useille työntekijöille pysyy vakaana, ja tarkista NIC-verkon kuormituksen poistaminen (GRO/TSO/GSO) suorittimen ja viiveen välisen kompromissin osalta. IRQ-affiniteetti ja RPS/XPS-jako vähentävät viivepiikkejä. NUMA-isännät hyötyvät paikallisesta muistin sitomisesta ja johdonmukaisesta prosessorin kiinnitysstrategiasta. Ole varovainen aggressiivisen TCP-virityksen kanssa: parempi havainnoida ja edetä pienin askelin kuin yleisten sysctl-luetteloiden avulla. Kirjoita lokit asynkronisesti ja kierrä ne nopeille tallennusvälineille, muuten IO rajoittaa RPS:ää kauan ennen kuin CPU/RAM ovat täynnä.

HTTP/3/QUIC käytännössä

HTTP/3 tarjoaa etuja häviöllisissä verkoissa ja mobiilikäytössä; QUIC. Puhdas alt-svc-mainonta, virtojen oikea priorisointi ja vankat varajärjestelyt H2:ssa ovat ratkaisevan tärkeitä. Kiinnitä huomiota MTU/PMTUD-asioihin ja konservatiivisiin alkuperäisiin ruuhka-ikkunoihin, jotta uudelleenlähetykset pysyvät hallinnassa. Monikerroksisissa kokoonpanoissa (CDN → Reverse Proxy → App) H3/H2-luovutusten on pysyttävä johdonmukaisina, muuten priorisointi menetetään. Mittaa erikseen TTFB ja "Fully Loaded" H3:n yhteydessä, koska otsikon pakkauksella (QPACK) ja pakettihäviöllä on erilainen vaikutus kuin H2:n yhteydessä. Kaikki reunalaitteet eivät puhu H3:aa vakaasti; suunnittele siksi kaksoispolut, joissa on puhdas downgrade ilman viivehyppyjä.

Välimuististrategiat yksityiskohtaisesti

Avain piilee oikeassa välimuistiavaimessa ja älykkäässä vanhenemisessa; Vaihtele. Normalisoi kyselymerkkijonot (utm_*, fbclid) ja minimoi Vary-otsikot (esim. vain Accept-Encoding, language). Käytä stale-while-revalidate- ja stale-if-error-menetelmiä TTFB:n pitämiseksi vakaana, vaikka backend olisi buginen. Sijaisvälimuistit ovat ihanteellisia mikrokätköille (0,5-5 s) hyvin dynaamisilla sivuilla; koko sivun välimuistitiedostot tuottavat suurimmat hyödyt CMS:n ja kauppojen julkisivuilla. Evästeiden ohitukset: Hyväksy välimuistin ohituksiksi vain todella tarpeelliset evästeet. Puhdistusstrategioiden tulisi olla automatisoituja (mitätöinti tuotepäivityksen tai hinnanmuutoksen yhteydessä). Toimita tiedostot pakattuina (Brotli/Gzip) ja varhaisilla vihjeillä (103), jotta selain lataa ne aikaisin. Tämä johtaa mitattaviin TTFB-hyötyihin ja vähentää PHP/DB-kerrosten kuormitusta.

PHP-ajoaika: FPM vs. LSAPI hienosäädettyinä

PHP:n avulla työntekijöiden puhdas mitoitus määrittää vakauden; Samanaikaisuus. FPM:n osalta pm-strategiat (ondemand/dynaaminen) ja pm.max_children olisi valittava RAM-muisti-/pyyntöprofiilien mukaan; on parempi, että on muutama nopea työntekijä ilman swapia kuin monta, jotka kaatuvat. Tarkista max_request-, slowlog- ja timeout-asetukset, jotta roikkuvat pyynnöt eivät tukkisi järjestelmää. Socket-pohjainen viestintä on usein nopeampaa kuin TCP, kunhan paikallisuus on kunnossa. LSAPI loistaa tiukalla integroinnilla, tehokkaalla backpressure-ominaisuudella ja nopeammalla virheiden palautuksella, mikä vähentää P95/P99-arvoa huippukuormituksessa. Olipa rajapinta mikä tahansa: opcode-välimuisti (muistin koko, sisäistetyt merkkijonot), realpath-välimuisti ja automaattinen lataus parantavat lämpökäynnistystä huomattavasti. Vältä kysyntäkohtaista IO:ta (istunnot/transientit) ja käytä asynkronisia jonoja "raskaisiin" tehtäviin.

Usean vuokralaisen asunnot ja eristys

Jaetut tai usean vuokralaisen ympäristöt edellyttävät selkeitä rajoja; Eristys. Rajoitukset, jotka on määritelty vHost/PHP-poolin mukaan (CPU, RAM, tiedostokirjoittimet), estävät meluisat naapurit. Cgroups v2 ja systemd-slices auttavat jakamaan resurssit johdonmukaisesti. Vyöhykekohtaiset nopeusrajoitukset (pyynnöt/sekunti, samanaikaiset yhteydet) suojaavat kaikkia asiakkaita. Chroot/container-eristäminen, rajoittavat ominaisuudet ja moduulien minimoitu jalanjälki vähentävät hyökkäyspintaa. LiteSpeed-pisteet syvälle integroidulla sivustokohtaisella valvonnalla, NGINX läpinäkyvillä limit_req/limit_conn-mekanismeilla, Apache yksityiskohtaisilla Auth/WAF-moduuleilla. Tärkeää: Erilliset lokit ja mittarit vuokralaisittain, muuten vianmääritys jää sokeaksi.

Lisenssi-, tuki- ja käyttökustannukset

Valinnalla on taloudellisia vaikutuksia; Talousarvio. OpenLiteSpeed ja NGINX ovat lisenssivapaita yhteisöversiossa, LiteSpeed Enterprise tarjoaa ominaisuuksia ja tukea, mutta kustannukset riippuvat ytimien määrästä. Laskentaintensiivisissä PHP-pinoissa LSAPI-suorituskyky voi kompensoida lisenssin hinnan vähentämällä palvelinten määrää. NGINX saa pisteet laajasta yhteisöstä ja ennustettavista toimintamalleista, Apache kattavasta moduuliekosysteemistä ilman lisäkustannuksia. Laske omistuksen kokonaiskustannukset: lisenssi, käyttökustannukset (viritys/valvonta), tuki ja laitteisto. Tavoitteena ei ole "halpa", vaan "jatkuvasti nopea ja mahdollisimman pieni opex".

Tyypilliset virhemallit ja nopea vianmääritys

Tunnista kuviot ennen kuin käyttäjät tuntevat ne; Virhekuva. Monet 499/408 osoittavat liian pitkiä TTFB:tä tai aggressiivisia aikakatkaisuja (asiakas lopettaa). 502/504 osoittavat PHP-työntekijöiden uupuneen tai ylävirran aikakatkaisuja. EMFILE/ENFILE lokitiedostoissa: Tiedoston kuvaajia liian vähän. H2-virran nollaus ja priorisoinnin menetys: Proxy/CDN-seurantavirhe. TLS-kättelyt suurella CPU:lla: ei istunnon jatkamista tai sopimattomat varmennekäyrät. Hyväksymisjonon pudotukset: liian pieni takaisinkutsu, tarkista syn-evästeet. Menettely: Kiristä tilapäisesti nopeusrajoituksia, lisää vastapainetta, laajenna välimuisteja, vähennä työntekijöiden kuormitusta. Tarkastele aina P95/P99 ja virhetasoa yhdessä - ne kertovat totuuden kuormitusreunoista.

CI/CD ja riskitön siirtyminen

Reunan muutokset edellyttävät turvaverkkoja; Kanariansaaret. Käytä sini-vihreitä käyttöönottoja tai kanarian reititystä otsikko-/polkupohjaisilla jaoilla. Varjoliikenne mahdollistaa toiminnalliset testit ilman käyttäjän vaikutusta. Terveystarkastuksissa on tehtävä ero elävyyden ja valmiuden välillä, jotta Autoscaler ei skaalautuisi väärällä hetkellä. Versioi kokoonpanoja, testaa niitä synteettisesti (H1/H2/H3) ja oikeilla selaimilla. Rollbackien on oltava yhden avaimen päässä; konfiguraatioiden erot kuuluvat tarkistukseen. Näin suuretkin migraatiot (Apache → NGINX/LiteSpeed/OLS) voidaan toteuttaa ilman seisokkiaikaa ja mitattavissa olevin hyödyin.

Lyhyt tuomio: paras valinta määränpäästä riippuen.

Raakatiedostojen toimittamiseen ja API-portteihin käytän NGINX:ää tai OpenLiteSpeediä, koska ne vaativat vain vähän resursseja ja ovat jatkuvasti nopeita; Constance. PHP-painotteisiin järjestelmiin valitsen LiteSpeedin, koska sillä saavutetaan alhainen TTFB ja tasainen skaalautuminen LSAPI:n avulla. Jos projektissa tarvitaan maksimaalista .htaccess-yhteensopivuutta, Apache on edelleen kätevä, vaikka resurssivaatimukset ovatkin suuremmat. Ne, jotka modernisoivat, yhdistävät käänteisen välityspalvelimen, välimuistitallennuksen ja puhtaat TLS-asetukset ja mittaavat sitten todellisessa kuormituksessa. Näin verkkopalvelin vastaa sovellusta - ja viive laskee siellä, missä sillä on todella merkitystä.