Apache Là Gì? Cách Cài đặt Apache, Tomcat Chi Tiết Nhất

Apache là phần mềm web server cung cấp mã nguồn mở miễn phí đang chiểm thị phần website lớn nhất thế giới. Đây là công cụ đắc lực hỗ trợ chủ website đưa nội dung lên web an toàn, không tốn nhiều công sức. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ hướng dẫn chi tiết cách cài đặt Apache Server và Tomcat chi tiết nhất.

1. Tổng quan về Apache Web Server

1.1. Apache là gì?

Apache HTTP Server là một dạng phần mềm web server cung cấp mã nguồn mở miễn phí, được điều hành và phát triển bởi Apache Software Foundation.

Phần mềm này ra mắt phiên bản đầu tiên từ 20 năm trước và hiện tại đang chiếm đến khoảng 46% thị phần websites trên toàn thế giới. Với chức năng hỗ trợ người dùng website đưa nội dung lên web, nó cho phép thiết lập một website an toàn mà không tốn nhiều công sức.

Đây là một phần mềm máy chủ được giao tiếp qua phương thức HTTP. Nó có thể sử dụng tốt trên các hệ điều hành như Linux, Novell Netware, Windows, Unix,.. Hơn nữa, Apache server hoạt động tốt với các hệ thống quản trị nội dung lớn trên thế giới (Joomla, Drupal, …), web frameworks (Django, Laravel, etc.), và các ngôn ngữ lập trình khác.

Apache Web Server là gì?

1.2. Web Server là gì?

Trước khi tìm hiểu về những hoạt đông của Apache, bạn cũng cần quan tâm đến khái niệm Web Server là gì?

Web server là một server vật lý hay một máy chủ ảo cài phần mềm chuyên biệt để cung cấp dịch vụ Word Wide Web, điển hình là Apache.

Nhiệm vụ của web server là đưa website lên internet. Nó hoạt động giống như một bộ máy trung gian giữa server và máy khách (client). Nó sẽ kéo nội dung từ server về cho mỗi một truy vấn xuất phát từ máy khách để hiển thị kết quả tương ứng dưới hình thức là một website.

Web server là gì?

File servers, database servers, mail servers, và web servers sử dụng nhiều phần mềm server khác nhau. Từng ứng dụng sẽ truy cập files riêng lưu trên server vật lý và dùng chung cho các mục đích khác nhau.

Điểm khó khăn lớn nhất của một web server là kéo dữ liệu cho nhiều người dùng cùng một lúc – vì mỗi một người lại cũng đang truy vấn tới các trang web khác nhau. Web server xử lý các file này dưới ngôn ngữ lập trình như là PHP, Python, Java….

Những ngôn ngữ này chuyển hóa chúng thành file HTML và file trên trình duyệt cho người dùng web thấy được. Khi bạn nghe tới cụm từ “web server”, hãy hiểu rằng nó là công cụ chịu trách nhiệm giao tiếp giữa server-client.

1.3. Apache Web Server hoạt động như thế nào?

Mặc dù Apache được coi là một dạng thức của web server nhưng nó không phải dạng server vật lý mà chỉ là một phần mềm chạy trên đó. Nhiệm vụ chính là thiết lập kết nối giữa server và trình duyệt của người dùng, sau đó chuyển file đến và đi theo dạng cấu trúc hai chiều theo dạng máy tính – người sử dụng (server – client).

Có thể thấy rằng, đây là một trong những phần mềm hoạt động ở trên nhiều nền tảng khác nhau.

Mô hình hoạt động giữa client và máy chủ

Khi một khách truy cập tải một trang web trên website của bạn, ví dụ, trang chủ “About Us”, trình duyệt người dùng sẽ gửi yêu cầu tải trang web đó lên server và Apache sẽ trả kết quả với tất cả đầy đủ các file cấu thành nên trang About Us.

Server và client giao tiếp với nhau qua giao thức HTTP và Apache chịu trách nhiệm cho việc đảm bảo tiến trình này diễn ra mượt mà và bảo mật giữa 2 máy. Apache là một nền tảng module có độ tùy biến rất cao. Moduels cho phép quản trị server tắt hoặc thêm chức năng. Phần mềm này có modules cho bảo mật caching, URL rewriting, chứng thực mật khẩu….

2. Ưu điểm và nhược điểm

2.1. Ưu điểm

Phần mềm mã nguồn mở hoàn toàn miễn phí.
Mức độ tin cậy và ổn định cao.
Được cập nhật thường xuyên, nhiều bản vá lỗi bảo mật liên tục.
Linh hoạt vì có cấu trúc module.
Dễ cấu hình, thân thiện với người mới bắt đầu
Đa nền tảng (hoạt động được cả với server Unix và Windows).
Hoạt động cực kỳ hiệu quả với WordPress sites.
Có cộng đồng lớn và sẵn sàng hỗ trợ với bất kỳ vấn đề nào.

2.2. Nhược điểm

Gặp vấn đề hiệu năng nếu website có lượng truy cập cực lớn.
Quá nhiều lựa chọn thiết lập có thể gây ra các điểm yếu bảo mật.

3. Cách cài đặt Apache web server đơn giản nhất

3.1. Cách cài đặt Apache trên Ubuntu

Các bước cài đặt trên Ubuntu tương đối đơn giản, bạn chỉ cần sử dụng Synaptic Package Manager, Ubuntu Software Center để tìm kiếm và cài đặt gói module apache2. Hoặc dùng Terminal và gõ lệnh sau:

sudo apt-get update

sudo apt-get install apache2

Sau khi quá trình cài đặt này hoàn tất, hãy khởi động trình duyệt và gõ địa chỉ http://localhost. Nếu kết quả hiển thị “It Works!” có nghĩa là chúng ta đã cài đặt Apache thành công.

Hướng dẫn thiết lập và tùy chỉnh Apache:

Sau khi cài đặt xong, ứng dụng sẽ được thêm vào danh sách init.d của hệ thống và tự khởi động cùng với hệ điều hành. Sử dụng những lệnh sau để khởi động, kích hoạt và ngừng hoạt động:

sudo /etc/init.d/apache2 start #start apache sudo /etc/init.d/apache2 stop #stop apache sudo /etc/init.d/apache2 restart #restart apache

Nếu không muốn tự khởi động cùng hệ thống, gõ lệnh sau:

sudo update-rc.d -f apache2 remove

Nếu muốn làm ngược lại quá trình trên thì sử dụng lệnh:

sudo update-rc.d apache2 defaults

Hướng dẫn thay đổi thư mục localhost trên Ubuntu:

Lưu ý rằng những lệnh sau chỉ áp dụng với các distro dựa trên Debian (bao gồm Ubuntu).

Phần mềm này sẽ chỉ hoạt động dựa trên thư mục /var/www. Để thay đổi thư mục các file khi truy cập bằng localhost, hãy làm theo các thao tác sau:

Tạo 1 trang HTML đơn giản và đặt tên là index.html.
Tiếp theo, đặt ở trong thư mục public_html.
Sau đó, mở Terminal và gõ lệnh:

gksu gedit /etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf

Thay đổi DocumentRoot /var/www thành DocumentRoot /home/user/public_html
Lưu thay đổi của file này, sau đó khởi động lại Apache: sudo /etc/init.d/apache2 restart
Mở lại đường dẫn http://localhost trên trình duyệt, bạn sẽ nhìn thấy file html bên trong thư mục public_html

3.2. Cách cài đặt Apache trên Windows

Bạn sẽ cần thực hiện theo 3 bước chính dưới đây để cài đặt:

Bước 1: Tải xuống Apache – Apache Lounge phiên bản 64 bit hoặc 32 bit và Microsoft Visual C++ 2015 Redistributable.
Bước 2: Cài đặt phần mềm. Sau khi tải xuống thì tiến hành giải nén thư mục Apache24 vào ổ C. Nhất định phải là ổ C, vì source này được xây dựng mặc định cho ổ C. Nếu như bạn muốn cài đặt trên ổ D hay bất kỳ đâu thì bạn cần phải thay đổi lại cấu hình cho DocumentRoot.
Bước 3: Khởi động phần mềm. Mở CMD và chuyển vùng làm việc vào thư mục C:Apache24bin và chạy file httpd.exe. Khi có thông báo “It works!” hiện lên hoặc nếu vào http://localhost kiểm tra thấy dòng “It works!” là bạn đã cài đặt và chạy Apache thành công.

Cài đặt thành công

Nếu chỉ sử dụng trên localhost, bạn có thể sử dụng các phần mềm tích hợp sẵn cho việc nghiên cứu như XAMPP, AppServ. Bạn chỉ có thể cài một trong hai phần mềm trên vì nếu lập trình web bằng PHP thì khi cài 2 phần mềm trên hệ thống sẽ bị xung đột.

4. So sánh Apache Web Server với Apache Tomcat

4.1. Apache Tomcat là gì?

Apache Tomcat là một web server HTTP được phát triển bởi Apache Software Foundation, hỗ trợ cho ứng dụng Java thay vì website tĩnh. Nó có thể chạy nhiều bản Java chuyên biệt như Java Servlet, JavaServer Pages (JSP), Java EL, và WebSocket.

Bạn hoàn toàn có thể sử dụng Tomcat với nhiều ngôn ngữ lập trình khác như PHP, Python, Perl,… Nhờ sự giúp đỡ của module phù hợp, chẳng hạn mod_php, mod_python, mod_perl,…

4.2. So sánh

Một số điểm khác biệt chính như sau:

Tomcat được tạo đặc biệt riêng cho Java apps.
Mặc dù bạn có thể sử dụng Tomcat server để phục vụ trang web tĩnh, nhưng nó không hiệu quả như là khi sử dụng Apache. Ví dụ, Tomcat sẽ tải máy ảo Java lên trước và những thư viện Java liên quan khác, mà website thông thường thì không cần thiết.
Tomcat cũng khó cấu hình hơn các web server khác. Ví dụ, để chạy WordPress, hãy dùng các server dành cho HTTP như là Apache hoặc NGINX.

4.3. Cài đặt Apache Tomcat trên Windows

Để cài đặt thành công Tomcat, ta thực hiện đầy đủ các bước sau đây:

Các bước thực hiện	Nội dung
Bước 1: Tải Tomcat	Tiến hành theo các bước vào đường dẫn:→ Downloads Tomcat→ TomCat X.X → “8.0.{xx}” → Binary Distributions → Core → 32-bit/64-bit Windows Service Installer. Bạn nên lựa chọn phiên bản ra mắt trước đó vì chúng sẽ ổn định và ít bugs hơn bản mới nhất. Sau đó cài đặt Java 8 vì sẽ cần thiết trong quá trình cài đặt Tomcat
Bước 2: Cài đặt	Mở trình cài đặt và tùy chỉnh các thông số theo nhu cầu
Bước 3: Tùy chỉnh cấu hình	Các file cấu hình của Tomcat được lưu trong thư mục conf. Có bốn file phục vụ cho việc cấu hình của Tomcat: web.xml và context.xml xml: cấu hình số cổng của TCP. Cổng mặc định của TCP cấu hình trong Tomcat là 8080, bạn hoàn toàn có thể thay đổi thông số này trong khoảng từ 1024 đến 65535 như đoạn code dưới đây : `<Connector port="9999" protocol="HTTP/1.1"` `connectionTimeout="20000"` `redirectPort="8443" />` tomcat-users.xml : Để kích hoạt tính năng quản lí của Tomcat, bạn cần thêm đoạn code dưới đây vào bên trong cặp thẻ <tomcat-users>:a `<role rolename="manager-gui"/>` `<user username="manager" password="xxxx" roles="manager-gui"/>`
Bước 4: Khởi động lại	Để hoàn tất việc cấu hình, hãy tắt Tomcat. Sau đó khởi động lại bằng cách chạy lần lượt hai file: shutdown.bat và startup.bat

4.4. Cài đặt Apache Tomcat trên máy chủ Ubuntu

Bạn có thể cài đặt và cấu hình Tomcat trên máy chủ Ubuntu 16.04 LTS, Ubuntu 17.10 và cả phiên bản Ubuntu 18.04 LTS mới nhất.

Hướng dẫn cài đặt Java:

Bước 1: Nhập command sau để kiểm tra đã cài đặt package Java Development Kit (Open JDK) chưa?

sudo apt list --installed | grep jdk

Cài đặt Open JDK rồi sẽ xuất kết quả như trên

Bước 2: Trường hợp chưa có cài sẵn 2 phiên bản là Open JDK 8 và 9, bạn sử dụng command sau để thực hiện cài đặt Open JDK.

sudo apt-get update sudo apt-get install default-jdk

Tạo tài khoản cho Tomcat:

Vì lý do bảo mật, Tomcat nên được chạy như một người dùng không có đặc quyền (tức là không phải là root).
# Tạo group “tomcat” sudo groupadd tomcat
# Tạo user “tomcat” sudo useradd -s /bin/false -g tomcat -d /opt/tomcat tomcat
Với 2 câu lệnh trên, bạn đã tạo 1 user là “tomcat” thuộc group “tomcat” và có thư mục home ở /opt/tomcat. Còn tham số -s /bin/false có nghĩa là đây là 1 dạng user mà không ai có thể login vào được.

Hướng dẫn cài đặt Apache Tomcat:

Các bạn tải phiên bản mới nhất của Tomcat tại đây: http://tomcat.apache.org/. Hãy thực hiện lần lượt các command sau:

Hành động	Câu lệnh
# Chuyển tới thư mục tmp	`cd /tmp`
# Tải xuống Apache Tomcat 9	`wget` `https://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-9/v9.0.26/bin/apache-tomcat-9.0.26.zip`
# Giải nén Tomcat 9 và thư mục cài đặt	`sudo unzip apache-tomcat-9.0.26.zip -d /opt/tomcat`
# Chuyển đến thư mục /opt/tomcat	`cd /opt/tomcat` `mv apache-tomcat-9.0.26/* .`
# Cấp quyền sở hữu thư mục cài đặt cho group “tomcat”	`sudo chgrp -R tomcat /opt/tomcat` `sudo sh -c 'chmod +x /opt/tomcat/bin/*.sh'` `sudo chown tomcat:tomcat -R /opt/tomcat`
# Cấp quyền đọc và thực thi cho thư mục conf	`sudo chmod -R g+r conf` `sudo chmod g+x conf`
# Cấp quyền sở hữu cho user “tomcat”	`mkdir -p webapps/work/temp/logs/` `sudo chown -R tomcat webapps/work/temp/logs/`

Hướng dẫn thiết lập chạy Tomcat:

Thực hiện lần lượt các bước	Câu lệnh
Tạo mới file /etc/systemd/system/tomcat.service có nội dung như sau:	`[Unit]` `Description=Tomcat 9 servlet container` `After=network.target` `[Service]` `Type=forking` `User=tomcat` `Group=tomcat` `Environment="JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/default-java"` `Environment="JAVA_OPTS=-Djava.security.egd=file:///dev/urandom -Djava.awt.headless=true"` `Environment="CATALINA_BASE=/opt/tomcat"` `Environment="CATALINA_HOME=/opt/tomcat"` `Environment="CATALINA_PID=/opt/tomcat/temp/tomcat.pid"` `Environment="CATALINA_OPTS=-Xms512M -Xmx1024M -server -XX:+UseParallelGC"` `ExecStart=/opt/tomcat/bin/startup.sh` `ExecStop=/opt/tomcat/bin/shutdown.sh` `[Install]` `WantedBy=multi-user.target`
Sau đó, thực hiện reload lại Systemd Daemon, để Systemd nhận dạng được dịch vụ bạn vừa tạo	`sudo systemctl daemon-reload`
Tiếp tục, khởi động Apache Tomcat	`sudo systemctl start tomcat`
Kiểm tra Apache Tomcat đã được bật chưa	`sudo systemctl status tomcat`

Kiểm tra hoạt động:

Bạn có thể vào giao diện đúng bằng cách nhập tên miền máy chủ hoặc địa chỉ IP của bạn theo cổng 8080 trong trình duyệt của bạn: https://localhost:8080

4.5. Cài đặt Apache Tomcat trên CentOS

Hãy thực hiện lần lượt các bước theo bảng dưới đây:

Các bước thực hiện	Nội dung
Bước 1: Đăng nhập root	Đăng nhập vào CentOS 7 VPS của bạn thông qua SSH như người dùng root `ssh root @ IP _Address` Đảm bảo rằng tất cả các gói đã cài đặt đều được cập nhật `yum -y update`
Bước 2: Cài đặt Java 8	Apache Tomcat 9 yêu cầu Java 8 hoặc mới hơn sẽ được cài đặt trên máy chủ. Các gói Java 8 có sẵn trong kho lưu trữ CentOS 7 mặc định. Chạy lệnh sau để cài đặt Java 8: `yum install java-1.8.0-openjdk.x86_64 java-1.8.0-openjdk-devel.x86_64` Sau khi cài đặt hoàn tất, bạn có thể kiểm tra phiên bản đã cài đặt bằng cách sử dụng lệnh sau: `java -version` Bạn sẽ nhận được kết quả sau: openjdk version “1.8.0_161” OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_161-b14) OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.161-b14, mixed mode)
Bước 3: Cài đặt Tomcat 9	Truy cập trang web chính thức của Tomcat và tải xuống phiên bản phần mềm mới nhất cho máy chủ của bạn: wget https://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-9/v9.0.26/bin/apache-tomcat-9.0.26.zip Trong trường hợp đừng dẫn trên ngưng hoạt động, bạn dùng trình duyệt vào http://ftp.wayne.edu/apache/tomcat/ tìm bản mới nhất. Giải nén tệp nén zip đã tải xuống: `unzip apache-tomcat-9.0.26.zip -d /opt` Lưu ý kiểm tra tên file nếu bạn tải bản mới nhất. Điều này sẽ tạo một thư mục mới có tên ‘apache-tomcat-9.0.26.zip’. `cd /opt` `mv apache-tomcat-9.0.26/ tomcat` Chạy các lệnh sau để đặt biến môi trường CATALINA_HOME `echo "export CATALINA_HOME='/opt/tomcat/'" >> ~/.bashrc` `source ~/.bashrc` Không nên chạy Tomcat trên tài khoản root, hãy tạo một người dùng hệ thống mới để chạy máy chủ Tomcat: `useradd -r tomcat --shell /bin/false` Phân quyền cho thư mục script: `sh -c 'chmod +x /opt/tomcat/bin/*.sh'` Thay đổi quyền sở hữu của tất cả các tệp Tomcat: `chown -R tomcat:tomcat /opt/tomcat/` Tạo tệp systemd với nội dung sau: `vi /etc/systemd/system/tomcat.service` `[Service]` `Type=forking` `User=tomcat` `Group=tomcat` `Environment="JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/jre"` `Environment="JAVA_OPTS=-Djava.security.egd=file:///dev/urandom"` `Environment="CATALINA_BASE=/opt/tomcat"` `Environment="CATALINA_HOME=/opt/tomcat"` `Environment="CATALINA_PID=/opt/tomcat/temp/tomcat.pid"` `Environment="CATALINA_OPTS=-Xms512M -Xmx1024M -server -XX:+UseParallelGC"` `ExecStart=/opt/tomcat/bin/startup.sh` `ExecStop=/opt/tomcat/bin/shutdown.sh` `[Install]` `WantedBy=multi-user.target` Lưu tệp và chạy lệnh sau để tải lại cấu hình trình quản lý systemd: `systemctl daemon-reload`
Bước 4: Cấu hình Tomcat 9	Bạn có thể khởi động máy chủ Apache Tomcat 9 và cho phép nó khởi động: `systemctl start tomcat` `systemctl enable tomcat` Bạn có thể kiểm tra trạng thái của máy chủ Tomcat 9 và xác nhận rằng nó được cài đặt đúng bằng cách thực hiện lệnh sau: `systemctl status tomcat` Đầu ra: `tomcat.service - Apache Tomcat 9` `Loaded: loaded (/etc/systemd/system/tomcat.service; disabled; vendor preset: disabled)` `Active: active (exited) since Wed 2018-04-11 05:59:13 CDT; 2min 31s ago` `Process: 1091 ExecStart=/opt/tomcat/bin/startup.sh (code=exited, status=0/SUCCESS)` `Main PID: 1091 (code=exited, status=0/SUCCESS)` `CGroup: /system.slice/tomcat.service` `└─1106 /usr/bin/java -Djava.util.logging.config.file=/opt/tomcat/conf/logging.properties -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Djdk.tls.ephemeralDHKeySize=2048` Bây giờ bạn có thể truy cập máy chủ trong trình duyệt web ưa thích. Tomcat theo mặc định là listen port 8080, vì vậy mở trình duyệt và điều hướng đến http://IP_address:8080 và bạn sẽ thấy trang chủ của Tomcat.
Bước 5: Tạo tài khoản người dùng Tomcat 9	Bạn có thể tạo một người dùng Tomcat mới để có thể access người quản lý. Mở tệp tomcat-users.xml và thêm các dòng sau: `vi /opt/tomcat/conf/tomcat-users.xml` `<role rolename="admin-gui" />` `<user username="admin" password="PASSWORD" roles="manager-gui,admin-gui"` `</tomcat-users>` Đừng quên thay thế PASSWORD bằng mật khẩu mạnh thực sự. Theo mặc định, Tomcat Manager chỉ có thể truy cập từ một trình duyệt đang chạy trên cùng một máy với Tomcat. Nếu bạn muốn loại bỏ hạn chế này, bạn sẽ cần phải chỉnh sửa tệp context.xml của Trình quản lý và nhận xét hoặc xóa dòng sau: `vi /opt/tomcat/webapps/manager/META-INF/context.xml` `<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve"` `allow="127.d+.d+.d+\|::1\|0:0:0:0:0:0:0:1" />` Khởi động lại máy chủ Apache Tomcat để các thay đổi có hiệu lực:`systemctl restart tomcat`

5. So sánh Apache với NGINX

5.1. NGINX là gì?

NGINX hay Engine-X là một ứng dụng web server mã nguồn mở, sử dụng kiến trúc hướng sự kiện (event-driven) không đồng bộ (asynchronous). Đây là một trong những web server đầu tiên, và đã được giới lập trình web đón nhận và trở nên phổ biến.

NGINX được tạo để xử lý các vấn đề được gọi là c10k problem (10,000 connections). Nó sử dụng threads để xử lý truy vấn của khách và lượng kết nối cùng lúc tối đa là 10,000.

5.2. So sánh

Về cơ bản, sự khác biệt chính giữa Apache và NGINX như sau:

Appache sử dụng cấu trúc dạng thread. Do đó, chủ sở hữu các website có traffic lớn sẽ có thể gặp phải vấn đề hiệu xuất.
NGINX có thể xử lý vấn đề c10k nên có thể giải quyết vấn đề hiệu suất này gần như tốt nhất trong các web server hiện nay. Việc phân tán truy vấn của NGINX hiệu quả, quản lý tốt nhưng có phần hạn chế về tốc độ.

Như vậy, xét về tổng thể, nếu bạn có một website có traffic lớn, NGINX là lựa chọn tối ưu vừa có thể xử lý nhiều tiến trình, vừa tiết kiệm tài nguyên một cách hiệu quả. Tuy nhiên, đối với những doanh nghiệp vừa và nhỏ, không sở hữu traffic lớn, thì Apache lại chiếm ưu thế hơn, vì nó dễ cấu hình và sở hữu nhiều modules hơn, thân thiện hơn, dễ sử dụng hơn.

Kết luận

Như vậy, chúng tôi đã chia sẻ các bước cài đặt Apache Web Server và Tomcat chi tiết nhất. Hy vọng nội dung trên hữu ích với công việc của bạn. Đừng quên theo dõi các bài viết khác của Genlogin để cập nhật thêm nhiều thông tin hơn nhé.