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8 <title>mod_unique_id - Apache HTTP サーバ</title>
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14 <div id="page-header">
15 <p class="menu"><a href="../mod/">モジュール</a> | <a href="../mod/directives.html">ディレクティブ</a> | <a href="../faq/">FAQ</a> | <a href="../glossary.html">用語</a> | <a href="../sitemap.html">サイトマップ</a></p>
16 <p class="apache">Apache HTTP サーバ バージョン 2.0</p>
17 <img alt="" src="../images/feather.gif" /></div>
18 <div class="up"><a href="./"><img title="<-" alt="<-" src="../images/left.gif" /></a></div>
20 <a href="http://www.apache.org/">Apache</a> > <a href="http://httpd.apache.org/">HTTP サーバ</a> > <a href="http://httpd.apache.org/docs/">ドキュメンテーション</a> > <a href="../">バージョン 2.0</a> > <a href="./">モジュール</a></div>
21 <div id="page-content">
22 <div id="preamble"><h1>Apache モジュール mod_unique_id</h1>
24 <p><span>Available Languages: </span><a href="../en/mod/mod_unique_id.html" hreflang="en" rel="alternate" title="English"> en </a> |
25 <a href="../ja/mod/mod_unique_id.html" title="Japanese"> ja </a> |
26 <a href="../ko/mod/mod_unique_id.html" hreflang="ko" rel="alternate" title="Korean"> ko </a></p>
28 <div class="outofdate">This translation may be out of date. Check the
29 English version for recent changes.</div>
30 <table class="module"><tr><th><a href="module-dict.html#Description">説明:</a></th><td>それぞれのリクエストに対する一意な識別子の入った環境変数を
32 <tr><th><a href="module-dict.html#Status">ステータス:</a></th><td>Extension</td></tr>
33 <tr><th><a href="module-dict.html#ModuleIdentifier">モジュール識別子:</a></th><td>unique_id_module</td></tr>
34 <tr><th><a href="module-dict.html#SourceFile">ソースファイル:</a></th><td>mod_unique_id.c</td></tr></table>
38 <p>このモジュールは非常に制限された条件下で、
39 それぞれのリクエストに「すべて」のリクエストに対して
40 一意に決まることが保証されている魔法のトークンを提供します。
41 この一意な識別子は、適切に設定されたクラスタでは複数の
42 マシンの間でさえも一意になります。それぞれのリクエストに対して環境変数
43 <code>UNIQUE_ID</code> に識別子が設定されます。
44 一意な識別子が便利な理由はいろいろありますが、
45 このドキュメントの目的からは外れるため、ここでは説明しません。</p>
47 <div id="quickview"><h3 class="directives">ディレクティブ</h3>
48 <p>このモジュールにディレクティブはありません。</p>
51 <li><img alt="" src="../images/down.gif" /> <a href="#theory">理論</a></li>
53 <div class="top"><a href="#page-header"><img alt="top" src="../images/up.gif" /></a></div>
55 <h2><a name="theory" id="theory">理論</a></h2>
58 <p>まずはじめに、Apache サーバが Unix
59 マシンでどのように動作をするかを簡単に説明します。
60 この機能は現時点では Windows NT ではサポートされていません。
61 Unix マシンでは Apache はいくつかの子プロセスを作成し、
62 その子プロセスが一つずつリクエストを処理します。それぞれの子プロセスは、
63 生存期間中に複数のリクエストを扱うことができます。
64 この議論では子プロセス間では一切データを共有しないことにします。
65 以後、この子プロセスのことを httpd プロセスと呼びます。</p>
67 <p>あなたのウェブサイトにはあなたが管理するいくつかのマシンがあるとします。
68 それらをまとめてクラスタと呼ぶことにします。それぞれのマシンは複数の
70 これらすべてをまとめたものが「宇宙」であると考えられます。
71 いくつかの仮定の下で、クラスタのマシン間がたくさん通信をすることなく、
72 この宇宙の中でそれぞれのリクエストに一意な識別子を生成できることを示します。
75 <p>クラスタにあるマシンは以下の要求を見たさなければなりません。
76 (マシンが一つだけだとしても、NTP で時計を合わせる方が良いです。)</p>
79 <li>NTP や他のネットワーク上で時間を合わせるプロトコルによって
80 各マシンの時間の同期が取られていること。</li>
82 <li>モジュールがホスト名を引いて違う IP
84 クラスタのそれぞれのマシンのホスト名が違うこと。</li>
87 <p>オペレーティングシステムにおいては、pid (プロセス ID) が
88 32 ビットの範囲内であることを仮定します。オペレーティングシステムの
89 pid が 32 ビットを超える場合は、簡単な修正ではありますが、
92 <p>これらの仮定が満たされていると、ある時点において、
94 プロセスでも、一意に同定することができます。これはマシンの IP
95 アドレスと httpd プロセスの pid で十分に行なうことができます。
96 ですから、リクエストに一意な識別子を生成するためには、
99 <p>時刻を区別するために、Unix のタイムスタンプ (UTC の 1970 年
100 1 月 1 日からの秒数) と、16 ビットのカウンタを使います。
101 タイムスタンプの粒度は一秒ですので、一秒間の 65536
102 までの値を表現するためにカウンタを使用します。四つの値
103 <em>( ip_addr, pid, time_stamp, counter )</em> で各 httpd
104 プロセスで一秒の間に 65536 リクエストを数えあげることができます。
105 時間が経つと pid が再利用されるという問題がありますが、
106 この問題を解決するためにカウンタが使用されます。</p>
108 <p>httpd の子プロセスが作成されると、カウンタは
109 (その時点のマイクロ秒 ÷ 10) modulo 65536 で初期化されます
110 (この式はいくつかのシステムにある、マイクロ秒の
111 タイマの下位ビットが異なるという問題を解決するために選ばれました)。
112 一意な識別子が生成されたとき、使用されるタイムスタンプは
113 ウェブサーバにリクエストが到着した時刻になります。
114 カウンタは識別子が生成されるたびに増加します
115 (あふれた場合は 0 に戻ります)。</p>
117 <p>カーネルはプロセスをフォークすると、それぞれのプロセスのために
118 pid を生成します。pid は繰り返されることが許可されています
119 (pid の値は多くの Unix では 16 ビットですが、新しいシステムでは
121 ですから、ある程度の時間が経過すると同じ pid が再び使用されます。
123 四つの値の一意性は保たれます。つまり、我々はシステムが一秒間
124 に 65536 個のプロセスを起動しないと仮定しています (いくつかの Unix
125 では 32768 プロセスですが、それですらほとんどあり得ないでしょう)。</p>
127 <p>何らかの理由で、同じ時刻が繰り返されたとしましょう。
128 つまり、システムの時計が狂っていて、もう一度過去の時刻になってしまった
130 正しい時刻に戻したために再び将来の時刻になってしまった) とします。
131 この場合、pid とタイムスタンプが再使用されることが簡単に示されます。
132 カウンタ初期化用の関数は、この問題の回避を手助けしようと選択されています。
133 本当はカウンタの初期化をするためにランダムな数字を使いたいのですが、
134 ほとんどのシステムでは簡単に使用できる数は無いことに注意してください
135 (<em>すなわち</em>、rand ()は使えません。rand () には seed
136 を与える必要があり、seed には時刻を使えません。一秒単位では、
137 その時刻はすでに繰り返されているからです)。
138 これは、完璧な対策ではありません。</p>
140 <p>この対策はどのくらい効果があるでしょうか?
141 ここでは、マシン群の中の一つは最大で一秒に 500
142 リクエストを扱うと仮定します (これを書いている時点では妥当な上限です。
143 通常システムがすることは静的なファイルを取りだすだけではありませんから)。
144 それを行なうために、そのマシンは並行して来るクライアントの数に
146 しかしながら、悲観的に考えて、一つの子プロセスが一秒に 500
147 リクエストを扱えるとします。そうすると、(一秒の精度において)
148 時刻が同じ時を繰り返すと、この子プロセスがカウンタの値を再び使い、
149 一意性が壊れる可能性が 1.5% あります。
150 これは非常に悲観的な例で、実世界の値では、ほとんど起こりそうにありません。
151 それでもこれが起こる可能性のあるようなシステムなら、
153 カウンタを 32 ビットにするのが良いでしょう。
156 <p>サマータイムにより時計が「戻される」ことを気にしている人が
157 いるかもしれません。ここで使用される時間は UTC であり、
158 それは「常に」進むのでここでは問題になりません。x86 上の Unix
159 はこの条件を満たすために適切な設定が必要かもしれないことに
160 注意してください。マザーボードの時計は UTC になっていて、
161 他の時間はそこから適切に補正されることを仮定できるように
162 設定されなければなりません。そのような場合でさえ、NTP
163 を使っているならばリブート後にすぐ正しい UTC の時間になるでしょう。</p>
165 <p><code>UNIQUE_ID</code> 環境変数は 112 ビット (32 ビット IP
166 アドレス、32 ビット pid, 32 ビットタイムスタンプ、16
167 ビットカウンタの四つの組) をアルファベット <code>[A-Za-z0-9@-]</code>
168 を用いて MIME の base64 符号化と同様の方法により符号化し、19
169 の文字を生成することにより作成されます。MIME の base64
170 のアルファベットは実際は <code>[A-Za-z0-9+/]</code> ですが、
171 <code>+</code> と <code>/</code> とは URL
172 では特別な符号化が必要なので、あまり望ましくありません。
173 全ての値はネットワークバイトオーダで符号化されますので、
174 符号は違ったバイトオーダのアーキテクチャ間で比較可能です。
175 実際の符号化の順番は: タイムスタンプ、IP アドレス、pid,
176 カウンタです。この順には目的がありますが、
177 アプリケーションは符号を解析するべきではないことを強調しておきます。
178 アプリケーションは符号化された <code>UNIQUE_ID</code>
179 全体を透過的なトークンとして扱うべきです。
180 <code>UNIQUE_ID</code> は他の <code>UNIQUE_ID</code>
181 との等価性を調べるためだけにのみ使用できます。</p>
183 <p>この順番は将来、既存の <code>UNIQUE_ID</code>
184 のデータベースとの衝突を心配することなく符号を変更することが
186 新しい符号はタイムスタンプを最初の要素として残すのが望ましく、
187 それ以外は同じアルファベットとビット長を使うことができます。
188 タイムスタンプは本質的に増加系列ですので、
189 クラスタの全てのマシンがリクエストとサーバ機能を停止して、
190 古い符号化方式を使用するのをやめる<em>フラグ秒</em>があれば十分です。
192 新しい符号を発行することができるようになります。</p>
195 この問題に対する比較的移植性の高い解決法だと考えています。
196 Windows NT のようなマルチスレッドのシステムに拡張することができますし、
197 将来必要になればさらに増やすこともできます。
198 ID は必要に応じて長くすることができますので、生成された ID
199 は実質上、無限に有効です。また、クラスタのマシン間の通信も事実上必要なく
200 (NTP による同期のみが必要で、これはオーバヘッドはあまりありません)、httpd
201 プロセス間の通信も必要ありません (通信はカーネルにより割り当てられた
202 pid の値により暗黙の内に行なわています)。
203 さらに限られた状況下では、ID はさらに短くすることができますが、
204 より多くの情報を仮定する必要がでてきます (例えば、32 ビット
205 IP アドレスはどのサイトにおいても過剰な情報ですが、
206 それの代わりになる移植性のあるものはありません)。</p>
209 <div class="bottomlang">
210 <p><span>Available Languages: </span><a href="../en/mod/mod_unique_id.html" hreflang="en" rel="alternate" title="English"> en </a> |
211 <a href="../ja/mod/mod_unique_id.html" title="Japanese"> ja </a> |
212 <a href="../ko/mod/mod_unique_id.html" hreflang="ko" rel="alternate" title="Korean"> ko </a></p>
213 </div><div id="footer">
214 <p class="apache">Copyright 2009 The Apache Software Foundation.<br />Licensed under the <a href="http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0">Apache License, Version 2.0</a>.</p>
215 <p class="menu"><a href="../mod/">モジュール</a> | <a href="../mod/directives.html">ディレクティブ</a> | <a href="../faq/">FAQ</a> | <a href="../glossary.html">用語</a> | <a href="../sitemap.html">サイトマップ</a></p></div>
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