要实现webserver，首先需要一个tcp server。作为python的设计原则，最好是使用SocketServer或者封装更好的BaseHTTPServer来复用。不过既然我们的目的是为了学习，那么就不能用这两个内置对象。我们先实现一个最古典的每进程模式实现。而我们标题上的Prefork，则是apache服务器对这个模式的称呼。

每进程模式，顾名思义，就是每个新连接开启一个进程进行处理。首先创建一个socket，bind到一个套接字上。当有请求时，accept。(好多英文，不是我有意cheglish，全是api的名称)accept会返回一个通讯用的socket，这时fork出一个新的进程，处理这个socket。

主进程在每次进入accept后阻塞，子进程在每次进入recv后阻塞。这样会带来几方面的好处。首先是模型分离，即使一个子进程崩溃，也不会影响到其他子进程。其次是身份分离，当你需要让http server以高于常规运行(常规都是以apache, www-data, nobody运行的)用户的权限进行工作时，每进程模式是唯一安全的模式。其他模式都会造成同一进程内的其他session也暂时获得这个权限的问题。但是同样，这样有几方面的问题，主要就是性能问题。

由于每个连接都需要fork出一个新进程去处理。因此针对大量小连接的时候，fork和exit消耗了大量CPU。问题更严重的是，由于用户进程总数是有限的(PEM或者ulimit都会限制这个数量)，因此压力大到一定程度时(通常是1024或者2048)，就会出现无法创建连接的情况。而对小型服务器而言，在压力还没大道这个程度以前，服务器就会由于性能达到限制而造成段错误。以下是实际试验指令和结果：

测试指令：

ab -n 10000 -c 100 <http://localhost:8000/py-web-server>

服务器报错：

[20090924 05:51:18]: Traceback (most recent call last): [20090924 05:51:18]: File “main.py”, line 19, in [20090924 05:51:18]: [20090924 05:51:18]: sock.run (); [20090924 05:51:18]: File “/home/shell/py-web-server/server.py”, line 30, in run [20090924 05:51:18]: [20090924 05:51:18]: while loop_func (): pass [20090924 05:51:18]: File “/home/shell/py-web-server/server.py”, line 56, in do_loop [20090924 05:51:18]: [20090924 05:51:18]: if os.fork () == 0: [20090924 05:51:18]: OSError [20090924 05:51:18]: : [20090924 05:51:18]: [Errno 11] Resource temporarily unavailable

测试指令：

ab -n 1000 -c 100 <http://localhost:8000/py-web-server>

返回结果：

Document Path: /py-web-server Document Length: 1320 bytes
Concurrency Level: 100 Time taken for tests: 14.189 seconds
Complete requests: 1000 Failed requests: 0 Write
errors: 0 Total transferred: 1361000 bytes HTML
transferred: 1320000 bytes Requests per second: 70.48
[#/sec] (mean) Time per request: 1418.851 [ms] (mean) Time
per request: 14.189 [ms] (mean, across all concurrent requests)
Transfer rate: 93.67 [Kbytes/sec] received Connection Times
(ms) min mean[+/-sd] median max Connect: 0 18 328.4
0 9000 Processing: 4 109 211.0 95 3335 Waiting: 4
100 211.1 86 3324 Total: 8 127 498.3 95 12332

为什么只有100并发？因为200并发的时候测试机上的服务器已经崩溃了。而且我们看到服务器的效率大约是70req/sec。等过两天，讲到

Thread模式的时候，大家可以对比一下Thread模式的效率。基本上说，针对普通服务器，个人觉得Prefork模式并发数量尽量控制在

100-800这个级别比较合适。更高的也许能承受，可是就可能发生不稳定(原因上面有说，就是进程数量限制)。那么Prefork模式通常用在哪里呢？

数据库！Oracle和Postgresql全是Prefork模式的(其中Oracle的Prefork模式还经过一次分发，更复杂一些)。压力通常在

100-200这个级别，连接基本不断开，连接的请求和销毁开销很小，但是处理的过程开销很大。并且，由于处理过程复杂，一个链接的处理错误不能殃及整个

系统。对于这种问题，最好采用Prefork模式进行处理。同类的问题还有一些EJB服务器，复杂中间件等等。

那么反过来，作为客户，我在面对Prefork模式的时候，如何才能高效处理呢？——对，大家都想到了，连接池模式。通过连接池存放空闲连接，避免连接的建立和释放开销，从而增加服务器性能。

另外，python实现其实性能是很有问题的，我们对比一下apache2的测试结果：

测试指令：

ab -n 1000 -c 100 <http://localhost:8000/py-web-server>

返回结果：

Document Path: / Document Length: 45 bytes
Concurrency Level: 1000 Time taken for tests: 7.914 seconds
Complete requests: 10000 Failed requests: 0 Write
errors: 0 Total transferred: 3204355 bytes HTML
transferred: 452025 bytes Requests per second: 1263.56
[#/sec] (mean) Time per request: 791.413 [ms] (mean) Time per
request: 0.791 [ms] (mean, across all concurrent requests)
Transfer rate: 395.40 [Kbytes/sec] received Connection Times
(ms) min mean[+/-sd] median max Connect: 0 70 432.8
3 3028 Processing: 0 193 733.0 88 6629 Waiting: 0
190 732.4 85 6621 Total: 46 263 950.7 93 7895 --

与其相濡以沫，不如相忘于江湖