viernes, febrero 08, 2008

Limitar ancho de banda (server side)

La masividad de la banda ancha nos propone el siguiente problema: como repartir nuestro ancho de banda en la mayor cantidad de clientes posible, sin sacrificar la calidad de servicio.

La solución propuesta para este problema es un modulo llamado mod_bw para apache2, mod_bw es capaz de limitar el ancho de banda en cada virtualhost, directorio o servidor en general, para ello tiene varias opciones:

- Definir el ancho de banda máximo, para que este ancho de banda sea repartido en partes iguales entre las conexiones.

- Definir ancho de banda mínimo para cada conexión, una vez alcanzado el máximo de clientes (máximo de clientes = ancho de banda total / ancho de banda mínimo) rechaza futuras conexiones con un error personalizable.

- Definir ancho de banda máximo para ficheros grandes o de cierto tipo, ej: para archivos de audio no mas de X Kb/s o para archivos de cualquier tipo de mas de 500kb no mas de Y Kb/s.

- Definir Numero de conexiones máximas desde una ip/host/red.

1.- Implementación

Para implementar este modulo en FreeBSD basta con actualizar los ports y dirigirse a la carpeta /usr/ports/www/mod_bw/ y ejecutar el siguiente comando:

# make install clean

Luego abrir el archivo httpd.conf (usualmente en /usr/local/etc/apache2/) y descomentar la linea:

LoadModule bw_module libexec/apache2/mod_bw.so

y agregar la linea (opcional, por motivos de orden, la configuración se podría agregar directamente en httpd.conf pero recomiendo el uso de includes):

Include etc/apache2/mod_bw.conf

A continuacion crear el archivo /usr/local/etc/apache2/mod_bw.conf:

BandWidthModule On
ForceBandWidthModule On
BandWidth 192.168.0.0/255.255.0.0 0 Esta linea define ancho de banda ilimitado para la red 192.168.0.0
BandWidth all 10240 Esta linea define ancho de banda total para todos de 10 kb/s (ojo que las reglas se leen en orden)
MinBandWidth all 1024 Esta linea asegura un minimo de ancho de banda de 1 kb/s para cada cliente
#MinBandWidth all -1 Esta linea asegura un ancho de banda de 10 kb/s para cada conexion.
LargeFileLimit * 200 1024 Esta linea limita la descarga de cualquier tipo de fichero de mas de 200kb a 1kb/s

Y reiniciar el apache

#apachecrl graceful

2.- Reglas Posibles:

1 - BandWidthModule [On|Off]

Por defecto Off es necesario ponerla en On para que el modulo funcione

Example :
BandWidthModule On

2 - ForceBandWidthModule [On|Off]

Por defecto este modulo no va a atender todas las peticiones a menos que este parámetro este On.

Ejemplo :
(normal use)
AddOutputFilterByType MOD_BW text/html text/plain

(enabling Force)
ForceBandWidthModule On

3 - BandWidth [From] [bytes/s] ó BandWidth u:[User-Agent] [bytes/s]

Maximo ancho de banda o ancho de banda por cliente dependiendo del valor de MinBandWidth, acepta ip/host/red o incluro User-Agent.
Las reglas son evaluadas por orden.

Ejemplo :
BandWidth localhost 10240
BandWidth 192.168.218.5 0

BandWidth "u:^Mozilla/5(.*)" 10240
BandWidth "u:wget" 102400


4 - MinBandWidth [From] [bytes/s]

Determina la velocidad mínima por conexión, si es 0 corresponde al default 256 b/s, si es -1 corresponde al valor bandwidth para cada cliente.

Ejemplo :
BandWidth all 102400
MinBandWidth all 50000

En este caso tenemos un total de 10kb/s y un minimo de 50kb/s para cada cliente

BandWidth all 50000
MinBandWidth all -1

En este caso tenemos 50 kb/s para cada cliente

5 - LargeFileLimit [Type] [Minimum Size] [bytes/s]


Ejemplo :
LargeFileLimit .avi 500 10240

En este caso se limita la velocidad de descarga de archivos avi de mas de 500kb a 10kb/s

LargeFileLimit * 500 10240

En este caso se limita la velocidad de descarga de cualquier archivo de mas de 500kb a 10kb/s

6 - BandWidthError [Error]

Para personalizar el error en caso de alcanzar el maximo de conexiones, es posible usar cualquier numero entre 200 y 599 se recomienda usar el 503 y la directiva ErrorDocument de apache para dirigir este error a una pagina que explique el exceso de carga que justifica el problema de acceso.

Ejemplo :

ErrorDocument 510 /errors/maxconexceeded.html
BandWidthError 510

7 - MaxConnection [From] [Max] ó MaxConnection u:[User-Agent] [Max]

Sirve para limitar la cantidad de conexiones simultaneas desde una misma ip/host/red/user-agent, si este limite es sobrepasado se obtendra un error 503

Es NECESARIO definir un limite de BandWidth para el mismo ip/host/red/usr-agent aunque sea 0 ya que el programa usa el mismo espacio de memoria de bandwidthlimit para contar las conexiones, y asi ahorrarse uso de memoria, y si no se define esta variable MaxConnections no va a funcionar:

Ejemplo:
BandWidth all 0
MaxConnection all 20
ó
BandWidth all 0
BandWidth 192.168.0.0/24 10240
MaxConnection all 20
MaxConnection 192.168.0.0/24 5
MaxConnection "u:^Mozilla/5(.*)" 5
MaxConnection "u:wget" 5

por ultimo si se definen limites para un vhost y luego se define una directiva para un directorio dentro del vhost este ultimo tiene todo un nuevo contexto de reglas es decir no hereda las reglas del vhost por ende es necesario re definir todas las reglas pertinenetes.

ej:
<VirtualHost *>
BandWidthModule On
BandWidth all 16384
LargeFileLimit * 500 4096
<Directory />
LargeFileLimit * 100 1024
</Directory>

El directorio / no va a estar limitado a 16384

Saludos

4 comentarios:

alukard999 dijo...

hi soy nuevo en esto de la informatica tengo una duda estos comando funcionan bajo entorno windows.

gracias por tu respuesta

Claudio Castro dijo...

Si usas apache no deberia ser problema, ya que estas son directivas para la aplicacion y no para el SO, aunque debo decir q nunca lo he probado ya que no uso windows como servidor.

Si lo pruebas luego cuentas como te fue.

Saludos,

alukard999 dijo...

hi de nuevo pues te comento que estos comandos funcionan exelente mente en windows XP, Vista, y el 7 dando mejor resultado el windows 7 ya que tiene un mejor desempeño en cuestiones de multiples conexiones solo que un detalle no funciona con una conexión mayor de 1.5 Mbps de subida me tira error de expción buscando en la red es falla de SO al interpretar los comandos dentro de lo que cabe esta muy bien el tutorial.

gracias por tu aporte...

Claudio Castro dijo...

Excelente, gracias por el feedback