Ubuntu

In einer kleinen HowTo-Reihe zeigen wir euch, wie man eine WordPress Webseite mit Nginx auf Ubuntu Server beschleunigen kann. Die Installation von MySQL und PHP ist Teil 2 der Reihe.  MySQL und PHP sind ebenso einfach Installiert wie Nginx selbst.

[sws_divider_top]Fangen wir mit dem Einfacheren an: MySQL.

Ein einziger Befehl reicht aus im MySQL vollständig zu installieren:

$ sudo apt-get install mysql-server mysql-client

Theoretisch kann der MySQL Server jetzt schon gestartet werden. Ich möchte euch jedoch noch etwas über dessen Konfiguration erzählen. Ihr findet die Konfigurationsdatei unter [sws_highlight hlcolor=“fbfac7″]/etc/mysql/my.conf[/sws_highlight]. Diese kann mittels Dateieditor einfach geöffnet und editiert werden. Wie schon erwähnt, ist diese Konfiguration normalerweise ausreichend. Jedoch sollte man über folgende Einstellungen bescheid wissen:

datadir        = /var/lib/mysql

Im datadir werden die Datenbanken im Filesystem gespeichert. Sollte der Fall eintreten, dass der MySQL Server nicht mehr gestartet werden kann, könnt ihr hier die Daten retten. Dies geht leider nur wenn als Datenbankengine MyISAM gewählt wurde (Ist bei WordPress der Fall). Wurde eine andere Engine wie InnoDB gewählt, erfordert es Glück oder einen großen Aufwand diese Daten noch zu retten.

bind-address        = 127.0.0.1

Über die bind-address wird geregelt über welche IP Adresse der Server erreichbar ist. Standardmäßig steht diese Einstellung auf 127.0.0.1, sprich der Server ist nur von localhost erreichbar. Wählt ihr eure öffentliche Server IP so könnt ihr, wenn ihr euch das Recht eingeräumt habt, auch von extern zugreifen.

key_buffer = 16M
max_allowed_packet = 16M
thread_stack = 192K
thread_cache_size = 8
#max_connections = 100
#table_cache = 64
#thread_concurrency = 10
query_cache_limit = 2M
query_cache_size = 32M

Mit diesen Einstellungen kann die meiste Performance aus dem Server geholt werden, oder auch vernichtet werden. Ihr könnt alle Cachegrößen und Verbindungen definieren. Ich werde jetzt nicht auf die Optimierung von MySQL eingehen, diese Einstellungen reichen aus, um einen korrekt arbeitenden MySQL Server zu betreiben. Wer möchte kann aber gern in der offiziellen Dokumentation nachschauen: Kapitel 7: Optimierung

[sws_divider_top]Die PHP Installation ist auch nicht viel schwerer. Da wir jedoch die aktuellste PHP Version benutzen wollen, müssen wir vorher noch neue Repositories eintragen, denn in den offiziellen Apt-Quellen ist noch eine ältere Version enthalten.

$ sudo echo "deb http://ppa.launchpad.net/nginx/php5/ubuntu lucid main" >> /etc/apt/sources.list
$ sudo echo "deb-src http://ppa.launchpad.net/nginx/php5/ubuntu lucid main" >> /etc/apt/sources.list

Wenn wir das erledigt haben starten wir auch schon die Installation:

$ sudo apt-get install php5 php-pear php5-dev php5-suhosin php5-mysql libpcre3-dev php5-cgi

Dieser Befehl installiert die neue Version von PHP, zusätzlich wird noch PEAR installiert. Mit PEAR können offizielle PHP Pakete wie apc oder memcache nachinstalliert werden. Für eine Nachinstallation muss PHP kompiliert werden, dafür installieren wir das PHP Dev Paket gleich mit. Dazu kommen dann noch der Suhosin Patch, MySQL Unterstützung, Abhängigkeiten und der CGI Modus…

Die Installation wird etwas länger dauern als bei Nginx und MySQL.

Da wir PHP über FastCGI anbinden wollen, müssen wir die PHP Worker noch spawnen, die geschieht über den Befehl:

$ php-cgi -b 127.0.0.1:9000

Alle PHP Worker lauschen nun auf Port 9000, damit man das nicht jedes mal neu eingeben muss, gibt es im Nginx Wiki ein simples Linux-Style-Start-Script:

#!/bin/bash
BIND=127.0.0.1:9000 # Eure Worker werden hier lauschen
USER=www-data # Bitte den selben Nutzer angeben wie in Nginx, default ist www-data
PHP_FCGI_CHILDREN=15
PHP_FCGI_MAX_REQUESTS=1000

PHP_CGI=/usr/bin/php-cgi
PHP_CGI_NAME=`basename $PHP_CGI`
PHP_CGI_ARGS="- USER=$USER PATH=/usr/bin PHP_FCGI_CHILDREN=$PHP_FCGI_CHILDREN PHP_FCGI_MAX_REQUESTS=$PHP_FCGI_MAX_REQUESTS $PHP_CGI -b $BIND"
RETVAL=0

start() {
 echo -n "Starting PHP FastCGI: "
 start-stop-daemon --quiet --start --background --chuid "$USER" --exec /usr/bin/env -- $PHP_CGI_ARGS
 RETVAL=$?
 echo "$PHP_CGI_NAME."
}
stop() {
 echo -n "Stopping PHP FastCGI: "
 killall -q -w -u $USER $PHP_CGI
 RETVAL=$?
 echo "$PHP_CGI_NAME."
}

case "$1" in
 start)
   start
 ;;
 stop)
   stop
 ;;
 restart)
   stop
   start
 ;;
 *)
   echo "Usage: php-fastcgi {start|stop|restart}"
   exit 1
 ;;
esac
exit $RETVAL

Speichert Script am besten unter [sws_highlight hlcolor=“fbfac7″]/etc/init.d/[/sws_highlight] mit dem Namen [sws_highlight hlcolor=“fbfac7″]php-fcgi[/sws_highlight], dann könnt ihr ganz einfach einen Autostart einrichten:

$ sudo update-rc.d php-fcgi defaults

Nun fehlen nur noch apc und memcache:

$ sudo pecl install memcache
$ sudo pecl install apc

Die Installation sollte eigentlich korrekt ablaufen, es kann aber passieren, dass PEAR eure php.ini nicht findet, wenn das der Fall ist, einfach diese Zeilen in die Datei [sws_highlight hlcolor=“fbfac7″]/etc/php/cgi/php.ini[/sws_highlight]eintragen:

extension=memcache.so
extension=apc.so

Da sind wir auch schon fertig!  Im nächsten Kapitel werde ich euch zeigen wie ihr alles zusammenklebt, PHP als FastCGI Anwendung im Nginx bereitstellt und wie man Nginx richtig konfiguriert.

[sws_divider_top] Teil 0: Einführung
Teil I: Installation der aktuellen Nginx-Version auf Ubuntu
Teil II: Installation von MySQL und PHP
Teil III: Nginx konfigurieren und PHP als FastCGI bereitstellen
– Alternativ: PHP-FPM Installieren und bereitstellen (folgt !)
Teil IV: Nginx für WordPress optimieren

Das Internet wird jeden Tag größer und schneller, und jede Webseite oder jedes Blog, das eine hohe Reichweite hat kennt das Problem: Der Traffic zwingt irgendwann den Server in die Knie. Nun steht man vor der Wahl: Hat man die finanziellen Mittel, besorgt man sich neue Hardware, denn je besser ein WebServer ist, umso mehr Anfragen kann er gleichzeitig bearbeiten. Zusätzlich kann man auch die WebSeite optimieren, also CSS Dateien zusammen fassen, Bilder in Sprites packen und wenn möglich sogar Javascript zusammentun, beziehungsweise auslagern und statischer Content kann mit einer Cache-Zeit von über 30 Tagen ausgestattet werden. Nur was ist, wenn all das absolut nicht mehr klappt?

Dies ist uns passiert, die Besucherzahlen liefen stabil nach oben und Google hat uns sehr gut platziert. Um genau zu sein auf Platz 1 der Newskategorie „Technik/Wissenschaft“, direkt in der Schlagzeilenübersicht auf der news.google.de Startseite,  was zwar wirklich toll war, nur lieferte uns Google in diesem Moment mehr als 250 Anfragen … pro Sekunde. Unser sowieso schon angeschlagener Apache2 brach gnadenlos zusammen, ohne das wir was tun konnten. Der ganze Spaß wiederholte sich noch 2 mal und wir versuchten herauszufinden warum. Ich muss dazu sagen, dass unser Server mit 2 CPUs ausgestattet ist und über 8 GB RAM verfügt und außer nodch.de nichts anderes auf der Hardware lief. Wir kamen relativ schnell zu dem Entschluss, dass Apache schuld ist. Der Server stand permanent unter Dauerlast, der Arbeitsspeicher jedoch fühlte sich unnütz. Man sollte sich also genau fragen wo Flaschenhälse sind: Hardware, Software oder die Serversoftware.

Wir haben uns dazu entschieden Apache abzusetzen und durch Nginx (gesprochen: „Engine X“) zu ersetzen. Nginx bezeichnet sich selbst als „high performance web server“ der effektiver als Apache arbeitet und dabei sogar weniger Speicher verbraucht. Installation, Einrichtung und Gebrauch sind ebenso einfach wie bei Apache.

Gängige Apache Konfigurationen sehen in der Regel immer gleich aus:

Es läuft ein Apache2 Server in mehreren Instanzen, PHP und MySQL Modul sind einkompiliert und werden als Extension geladen. Es werden vhosts definiert und größtenteils werden per .htaccess Datei spezifische Einstellungen vorgenommen.

Genau da liegt das Problem: Ist beispielsweise PHP mit einkompiliert, wird PHP bei jedem Request an den Server geladen, was unter dem Strich enorm Ressourcen nutzt. Apache wertet außerdem .htaccess Daten mit jedem Request neu aus. Jeder kann sich selbst zusammenreimen was passiert wenn da mehr als 100 Anfragen pro Sekunde reinkommen und die Hardware eher normal ist. 🙂

Nginx ist im Vergleich zu Apache jetzt nicht das Torschlagargument, aber die Unterschiede sind schon deutlich. Grade wenn es um statischen Content geht, ist Nginx um einiges schneller als Apache. PHP wird in Nginx per FastCGI angebunden, was den Vorteil hat, dass die PHP Worker gespawnt im System liegen und nur auf Arbeit warten. Nginx kann so konfiguriert werden, dass PHP nur ausgeführt werden soll, wenn es denn auch nötig ist. Apache mit FastCGI zu verwende ist zwar auch möglich, nur nutzen das leider die Wenigsten.

Ich möchte euch in einer kleinen HowTo-Reihe die Einrichtung von Nginx auf Ubuntu zeigen und erklären wie die verborgene Performance der Hardware optimal genutzt werden kann. Dabei beziehe ich mich auf eine WordPress Installation. Ich persönlich bin Begeistert vom enormen Performancesprung von nodch.de, den wir mit dieser Konfiguration erreichen konnten.

Wie das alles im Detail funktioniert, installiert und eingerichtet wird, wollen wir euch natürlich nicht vorenthalten!

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Teil 0: Einführung
Teil I: Installation der aktuellen Nginx-Version auf Ubuntu
Teil II: Installation von MySQL und PHP
Teil III: Nginx konfigurieren und PHP als FastCGI bereitstellen
– Alternativ: PHP-FPM Installieren und bereitstellen (folgt !)
Teil IV: Nginx für WordPress optimieren

Ich versuche übrigens jeden Tag mindestens einen Artikel zu Reihe zu veröffentlichen.