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Apache vs Nginx

Web Server

  • HTTP를 통해 웹 브라우저에서 요청하는 HTML 문서나 오브젝트(이미지 파일 등)을 전송해주는 서비스 프로그램을 말한다.
  • Apache, Nginx, etc.

Overview

  • Apache와 Nginx는 웹 서버를 운영할 수 있는 오픈 소스 서버 기술을 제공

  • Apache는 오랫동안 이용되어 왔고, 최근에는 Nginx가 점유가 높아짐

    • 최근 점유율

      possesion

  • 웹 서버의 선택은 인터넷 트래픽에 영향을 주기 때문에 상황에 알맞는 선택이 필요

  • 두 기술은 작동 방식이 다르기 때문에 각각의 작동 방식 및 장단점을 알고 사용하자


Apache Nginx

Apache

  • Apache HTTP는 1995년부터 많이 사용되어진 웹 서버로 HTTP 표준을 준수하도록 구축된 오픈 소스이며, 고성능 웹 서버

Nginx

  • Apache의 C10K 문제점 해결을 위해 만들어진 Event-Driven 구조의 웹 서버
    • C10K : 일만개의 클라이언트 문제, 한 시스템에 동시 접속자수가 1만명이 넘어갈 때 효율적 방안

Compairson

설계 구조

  • 클라이언트의 요청을 처리하고 응답하는 방식의 차이

Apache

  • 프로세스 기반 접근 방식으로 하나의 스레드가 하나의 요청을 처리하는 구조
  • 매 요청마다 스레드를 생성 및 할당해야 하기 때문에 리소스를 많이 잡아먹음

thread programming

Nginx

  • 이벤트 중심 접근 방식으로 하나의 스레드 내에서 여러 요청을 처리하는 구조
    • 비동기 Event-Driven 구조 : Event Handler에서 비동기 방식으로 먼저 처리되는 요청을 진행
  • 코어 모듈이 Apache보다 적은 리소스로도 많은 트래픽을 효율적으로 처리 가능

event driven programming

cf.

  • 적은 스레드가 사용되면 CPU 소모가 적고, context switching 비용이 감소

  • Spring에서 Sevlet 기반 MVC(멀티 스레드)와 WebFlux(이벤트 루프) 비교할 때와 유사

  • 대용량 트래픽을 처리하기 위해 가벼움과 높은 성능을 목표로 한다면 Nginx가 적합


성능 차이

정적 컨텐츠

  • Apache는 서버 컴퓨터의 디스크에 저장하는 파일 기반 방법을 사용하여 정적 콘텐츠를 처리
  • Nginx는 설계 아키텍처 구조상 Nginx가 적은 비용으로 효율적으로 제공
  • Nginx는 최대 1,000개의 동시 연결을 실행하는 벤치마크 테스트에 따르면 Apache보다 2.5배 더 빠른 성능을 발휘

동적 컨텐츠

  • 두 웹 서버의 성능이 비슷함
  • Apache는 외부 구성 요소에 의존할 필요 없이 웹 서버 자체 내에서 동적 컨텐츠를 처리할 수 있음
  • Nginx는 동적 컨텐츠를 웹 서버 내에서 처리하지 않지만 SCGI 핸들러와 FastCGI 모듈을 사용해서 동적 컨텐츠 제공할 수 있음

OS 지원 여부

Apache

  • Linux 및 BSD를 포함한 모든 Unix 계열 OS 지원
  • Windows 모두 지원

Nginx

  • 거의 모든 Unix 계열 OS 지원
  • Windows는 부분적으로 지원

중앙 집중/분산 구조

Apache

  • .htaccess 파일을 통해 디렉토리 별로 추가 구성을 허용
  • 이로 인해 권한이 없는 사용자가 웹 사이트의 특정 측면을 제어할 수 있음

Nginx

  • 추가 구성을 허용하지 않음
  • 권한이 없는 사용자가 웹 사이트의 특정 측면을 제어할 수 없지만 추가 구성을 제공하지 않음으로써 성능 향상
  • 디렉토리 구성을 허용하지 않음으로 .htaccess 파일을 검색하고 사용자가 만든 요구 사항을 해석할 필요 없기 때문에 Apache보다 빠르게 요청을 처리할 수 있음

요청 처리 및 해석하는 방법의 차이

Apache

  • 요청을 해석하기 위해 파일 시스템 위치 전달
  • URI 위치를 사용하지만 일반적으로 더 추상적인 디렉토리 구조를 사용

Nginx

  • 요청을 해석하기 위해 URI를 전달
  • URI로 전달함으로써 웹 서버뿐만 아니라 프록시 서버, 로드 밸런서 및 HTTP 캐시로 쉽게 동작 가능
  • 서버에서 클라이언트로 데이터가 전송되는 속도가 Apache보다 더 빠름

기능 모듈의 차이

Apache

  • 동적으로 로드 가능한 다양한 60개의 공식 모듈을 제공 모든 모듈을 가지고 서버가 실행되지만 실제 사용되는 모듈은 소수임 = 무거움

Nginx

  • 타사 플러그인 과정으로 선택되고 컴파일되기 때문에 동적으로 모듈을 로드할 수 없음
  • 사용하려는 기능만 선택해서 서버를 실행 = 가벼움

유연성

Apache

  • 동적 모듈과 로딩을 지원함

Nginx

  • 아직까지는 동적 모듈과 로딩을 지원하지 않음

보안

  • 두 웹 서버 모두 C언어 기반으로 확장된 보안을 제공
  • 하지만 Nginx가 코드가 더 작기 때문에 미래 지향적인 보안 관점에서 장점을 가짐(비슷하지만 Nginx가 조금 더 안전한 것으로 간주)

compairson

Summary

항목 Apache Nginx
작동 방식 프로세스 기반 접근 방식
(멀티 스레드 or 멀티 프로세스)		 이벤트 중심 접근 방식
(단일 스레드)
성능 차이
(정적 컨텐츠)		 Nginx가 효율적
성능 차이
(동적 컨텐츠)		 비슷함
(다만 Nginx는 내부에서 처리하지 못 하고 핸들러를 통해 처리)
OS 지원 범위 거의 비슷하지만 조금 다름
(Apache가 좀 더 넓게 지원)
요청 해석 파일 디렉토리 구조 접근 URI 전달
무게 사용하지 않는 모듈도 포함하기 때문에 무거움 가벼움

  • Apache는 오랫동안 이용되어 왔기 때문에 신뢰할 수 있고 문제가 발생했을 때 참고할 자료가 Nginx에 비해 많다. 추가로 다양한 동적 모듈을 로드하는데 이점이 있다.

  • 하지만 다량의 트래픽이 발생하는 경우에는 Nginx가 안정성과 속도면에서 확실히 효율적이다.

  • 추가로 두 웹 서버를 함께 사용해도 된다. Apache 앞단에 Nginx를 프록시 서버로 활용할 수 있다.

    both

Reference