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<title>mod_unique_id - Serveur Apache HTTP Version 2.4</title>
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<p class="apache">Serveur Apache HTTP Version 2.4</p>
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<div id="page-content">
<div id="preamble"><h1>Module Apache mod_unique_id</h1>
<div class="toplang">
<p><span>Langues Disponibles: </span><a href="../en/mod/mod_unique_id.html" hreflang="en" rel="alternate" title="English">&nbsp;en&nbsp;</a> |
<a href="../fr/mod/mod_unique_id.html" title="Français">&nbsp;fr&nbsp;</a> |
<a href="../ja/mod/mod_unique_id.html" hreflang="ja" rel="alternate" title="Japanese">&nbsp;ja&nbsp;</a> |
<a href="../ko/mod/mod_unique_id.html" hreflang="ko" rel="alternate" title="Korean">&nbsp;ko&nbsp;</a></p>
</div>
<table class="module"><tr><th><a href="module-dict.html#Description">Description:</a></th><td>Fournit une variable d'environnement contenant un
identifiant unique pour chaque requête</td></tr>
<tr><th><a href="module-dict.html#Status">Statut:</a></th><td>Extension</td></tr>
<tr><th><a href="module-dict.html#ModuleIdentifier">Identificateur de Module:</a></th><td>unique_id_module</td></tr>
<tr><th><a href="module-dict.html#SourceFile">Fichier Source:</a></th><td>mod_unique_id.c</td></tr></table>
<h3>Sommaire</h3>


    <p>Ce module fournit un identifiant dont l'unicité est garantie
    parmi "toutes" les requêtes sous des conditions très précises.
    L'identifiant unique le sera aussi parmi plusieurs machines
    appartenant à un cluster correctement configuré. L'identifiant est
    affecté à la variable d'environnement <code>UNIQUE_ID</code> pour
    chaque requête. Les identifiants uniques sont utiles pour diverses
    raisons dont la nature se situe au delà de la portée de ce
    document.</p>
</div>
<div id="quickview"><h3>Sujets</h3>
<ul id="topics">
<li><img alt="" src="../images/down.gif" /> <a href="#theory">Théorie</a></li>
</ul><h3 class="directives">Directives</h3>
<p>Ce module ne fournit aucune directive.</p>
<ul class="seealso"><li><a href="#comments_section">Commentaires</a></li></ul></div>
<div class="top"><a href="#page-header"><img alt="top" src="../images/up.gif" /></a></div>
<div class="section">
<h2><a name="theory" id="theory">Théorie</a></h2>
    

    <p>Tout d'abord un bref rappel de la manière dont le serveur Apache
    fonctionne sous Unix (cette fonctionnalité n'étant actuellement pas
    supportée sous Windows NT). Sous Unix, Apache crée plusieurs
    processus enfants, ces derniers traitant les requêtes une par une.
    Chaque processus enfant peut traiter plusieurs requêtes pendant sa
    durée de vie. Dans le cadre de cette discussion, nous supposerons
    que les différents processus enfants ne s'échangent pas de données
    entre eux. Nous nous référerons aux processus enfants sous le nom de
    <dfn>processus httpd</dfn>.</p>

    <p>Votre site web est réparti entre une ou plusieurs machines dont
    vous êtes l'administrateur, et que nous nommerons cluster de
    serveurs. Chaque serveur peut exécuter plusieurs instances d'Apache.
    L'ensemble de ces dernières sera considéré comme "l'Univers", et
    sous certaines hypothèses, nous montrerons qu'il est possible dans
    cet univers, de générer des identifiants uniques pour chaque
    requête, sans pour autant nécessiter une communication importante
    entre les différents serveurs du cluster.</p>

    <p>Les machines de votre cluster doivent satisfaire ces conditions
    (même si le cluster ne comporte qu'une machine, vous devez
    synchroniser son horloge avec NTP) :</p>

    <ul>
      <li>Les temps des machines sont synchronisés via NTP ou tout autre
      protocole de synchronisation du temps en réseau.</li>

      <li>Les nom d'hôtes des machines sont tous différents, de façon à
      ce que le module puisse recevoir une adresse IP différente pour
      chaque machine du cluster en effectuant une recherche sur le nom
      d'hôte.</li>
    </ul>

    <p>Au vu des caractéristiques actuelles du système d'exploitation,
    nous supposerons que les pids (identifiants processus) sont codés
    sur 32 bits. Si le système d'exploitation utilise plus de 32 bits
    pour un pid, la correction est triviale mais doit être effectuée
    dans le code.</p>

    <p>Ces hypothèses posées, à un instant donné, nous pouvons
    distinguer tout processus httpd sur toute machine du cluster de tous
    les autres processus httpd. Pour ce faire, il suffit d'utiliser
    l'adresse IP de la machine et le pid du processus httpd. Un
    processus httpd peut traiter plusieurs requêtes simultanément si
    vous utilisez un module MPM multi-threadé. Pour identifier les
    threads, Apache httpd utilise en interne un index de threads. Ainsi,
    afin de générer des identifiants uniques pour chaque requête, il
    suffit d'effectuer une distinction en fonction du temps.</p>

    <p>Pour déterminer le temps, nous utiliserons un repère de temps
    Unix (les secondes écoulées depuis le 1er janvier 1970 UTC), et un
    compteur 16 bits. La précision du repère de temps n'étant que d'une
    seconde, le compteur va représenter 65536 valeurs par seconde. Le
    quadruplet <em>(adresse IP, pid, repère de temps, compteur)</em> est
    en mesure de distinguer 65536 requêtes par seconde par processus
    httpd. Il peut cependant arriver que le même pid soit réutilisé au
    cours du temps, et le compteur est là pour pallier cet
    inconvénient.</p>

    <p>Lorsqu'un processus enfant httpd est créé, le compteur est
    initialisé avec (nombre de microsecondes actuel divisé par 10)
    modulo 65536 (cette formule a été choisie pour éliminer certains
    problème de variance avec les bits de poids faibles du compteur de
    microsecondes sur certains systèmes). Lorsqu'un identifiant unique
    est généré, le repère de temps utilisé est le moment où la requête
    arrive sur le serveur web. Le compteur est incrémenté à chaque
    création d'identifiant (et peut repasser à 0 lorsqu'il a atteint sa
    valeur maximale).</p>

    <p>Le noyau génère un pid pour chaque processus lors de sa création,
    et le compteur de pid est réinitialisé à une certaine valeur
    lorsqu'il a atteint sa valeur maximale (les pid sont codés sur 16
    bits sous de nombreux Unixes, mais les systèmes les plus récents les
    ont étendus à 32 bits). La même valeur de pid pourra donc être
    réutilisée au cours du temps. Cependant, tant qu'elle n'est pas
    réutilisée dans la même seconde, elle ne remet pas en cause
    l'unicité de notre quadruplet. Nous supposerons donc que le système
    ne créera pas plus de 65536 processus en une seconde (ce nombre peut
    être de 32768 sous certains Unixes, mais même dans ce cas, on est en
    général loin de cette situation).</p>

    <p>Il est possible que le temps se répète pour une raison
    quelconque.
    Supposons par exemple que l'horloge système soit retardée et repasse
    par un temps passé (ou bien, comme elle avançait, elle a été remise
    à l'heure, et elle repasse par un temps futur). Dans ce cas, il peut
    être facilement démontré que le couple pid/repère de temps peut être
    réutilisé. Le choix de la formule d'initialisation du compteur a
    été effectué dans l'intention de pallier ce problème. Notez qu'un
    nombre vraiment aléatoire serait souhaitable pour initialiser le
    compteur, mais il n'existe pas de tel nombre directement lisible sur
    la plupart des systèmes (c'est à dire que vous ne pouvez pas
    utiliser rand() car vous devez déclencher le générateur avec une
    valeur unique, et vous ne pouvez pas utiliser le temps à cet effet
    car celui-ci , au moins à la seconde près, s'est répété). Il ne
    s'agit donc pas d'une défense parfaite.</p>

    <p>Même si elle n'est pas parfaite, quel est le degré d'efficacité
    de cette défense ? Supposons
    qu'une de vos machines serve au plus 500 requêtes par seconde (ce
    qui constitue une limite supérieure très raisonnable au moment où ce
    document est écrit, car les systèmes ne se contentent en général pas
    de débiter des fichiers statiques). Pour y parvenir, un certain nombre
    de processus enfants sera nécessaire, qui dépendra du nombre de
    clients simultanés présents. Mais soyons pessimiste et supposons
    qu'un seul processus enfant soit capable de servir 500 requêtes par
    secondes.
    Il existe 1000 valeurs de démarrage possibles du compteur pour
    lesquelles deux séquences de 500 requêtes puissent se recouvrir. Il
    y a donc 1,5% de chance que le processus enfant répète une valeur de
    compteur si le temps se répète (avec une résolution d'une seconde),
    et l'unicité sera alors remise en cause. C'est cependant un exemple
    très pessimiste, et avec les valeurs du monde réel, il y a bien
    moins de chances que cela ne se produise. Si vous estimez que ceci a
    tout de même quelque chances de se produire sur votre système, vous
    pouvez migrer vers un compteur à 32 bits (en modifiant le code).</p>

    <p>On pourrait supposer que ceci a plus de chance de se produire
    lors du passage à l'heure d'hiver où l'horloge est "retardée". Cela
    ne constitue cependant pas un problème car les temps pris en compte
    ici sont des temps UTC, qui vont "toujours" de l'avant. Notez que
    les Unixes à base de processeur x86 peuvent nécessiter une
    configuration particulière pour que ceci soit vrai -- il doivent
    être configurés pour assumer que l'horloge système est en UTC et
    compenser de manière appropriée. Mais même dans ce cas, si vous
    utilisez NTP, votre temps UTC sera correct peu après le
    redémarrage.</p>

    
    <p>La variable d'environnement <code>UNIQUE_ID</code> est construite
    par codage du quadruplet de 144 bits (adresse IP sur 32 bits, pid
    sur 32 bits, repère de temps sur 32 bits, compteur 16 bits et index
    de threads sur 32 bits) en
    utilisant l'alphabet <code>[A-Za-z0-9@-]</code> d'une manière
    similaire à celle du codage MIME base64, et sa valeur se présente
    sous la forme d'une chaîne de 24 caractères. L'alphabet MIME base64
    est en fait <code>[A-Za-z0-9+/]</code> ; cependant, les caractères
    <code>+</code> et <code>/</code> nécessitent un codage particulier
    dans les URLs, ce qui rend leur utilisation peu commode. Toutes les
    valeurs sont codées dans l'ordre des octets d'une adresse réseau de
    façon à ce
    que le codage soit comparable entre des architectures où l'ordre des
    octets est différent. L'ordre réel de codage est : repère de temps,
    adresse IP, pid, compteur. Cet ordre de codage possède un but
    précis, mais il faut souligner que les applications n'ont aucun
    intérêt à entrer dans les détails de ce codage. Les applications
    doivent se contenter de traiter la variable <code>UNIQUE_ID</code>
    comme un symbole opaque, qui peut être comparé avec d'autres
    <code>UNIQUE_ID</code>s en ne testant que leur égalité.</p>

    <p>L'ordre a été choisi de façon à ce qu'il soit possible de
    modifier le codage dans le futur sans avoir à se préoccuper de
    conflits éventuels avec une base de données de
    <code>UNIQUE_ID</code>s existante. Les nouveaux codages doivent
    conserver le repère de temps comme premier élément, et pour le
    reste, utiliser les même alphabet et longueur en bits. Comme les
    repères de temps constituent essentiellement un séquence croissante,
    il suffit que toutes les machines du cluster arrêtent de traiter
    toute requête dans la même <em>seconde repère</em>, et n'utilisent
    alors plus l'ancien format de codage. Ensuite, elles peuvent
    reprendre le traitement des requêtes en utilisant les nouveaux
    codages.</p>

    <p>Nous pensons que ceci apporte une solution relativement portable
    au problème. Les
    identifiants générés possèdent une durée de vie pratiquement infinie
    car les identifiants futurs pourront être allongés selon les
    besoins. Pratiquement aucune communication n'est requise entre les
    machines du cluster (seule la synchronisation NTP est requise, ce
    qui représente une charge très faible), et aucune communication
    entre les processus httpd n'est nécessaire (la communication est
    implicite et incluse dans le pid assigné par le noyau). Dans des
    situations très spécifiques, l'identifiant peut être raccourci, mais
    dans ce cas, d'avantage d'informations doivent être admises (par
    exemple, les 32 bits de l'adresse IP sont excessifs pour la plupart
    des sites, mais il n'existe pas de valeur de remplacement portable
    plus courte).</p>
</div>
</div>
<div class="bottomlang">
<p><span>Langues Disponibles: </span><a href="../en/mod/mod_unique_id.html" hreflang="en" rel="alternate" title="English">&nbsp;en&nbsp;</a> |
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