一. 關於HTTP
首先，HTTP是超文本傳輸協議，是一個基於請求與響應模式的、無狀態的、應用層的協議，常基於TCP的連接方式，其主要特點有如下：
支持客戶/服務器模式；
簡單快速：客戶向服務器請求服務時，只需傳送請求方法和路徑。請求方法常用的有GET、HEAD、POST。每種方法規定了客戶與服務器聯繫的類型不同。由於HTTP協議簡單，使得HTTP服務器的程序規模小，因而通信速度很快；
靈活：HTTP允許傳輸任意類型的數據對象。正在傳輸的類型由Content-Type加以標記；
無連接：無連接的含義是限制每次連接只處理一個請求。服務器處理完客戶的請求，並收到客戶的應答後，即斷開連接。採用這種方式可以節省傳輸時間；
無狀態：HTTP協議是無狀態協議。無狀態是指協議對於事務處理沒有記憶能力。缺少狀態意味着如果後續處理需要前面的信息，則它必須重傳，這樣可能導致每次連接傳送的數據量增大。另一方面，在服務器不需要先前信息時它的應答就較快。
二. keep-alive
既然上面提到了HTTP是基於請求與響應的，且最主要的兩個特點就是無連接和無狀態，但需要說明的是，雖然是無連接的，但其底層也就是傳輸層大多卻是基於 TCP面向連接的通信方式，因此，這裏的無連接指的是：當server端和client端進行通訊的時候，client端向server端發起請 求，server端接收請求之後返回給client端一個響應，之後就會斷開不再繼續保持連接了；這樣有一個好處就是對於只有一次訪問的連接來說不僅節省 資源還很高效，但很明顯，如果client端還想繼續多次訪問server端就需要重新建立連接也就是會多次進行TCP的“三次握手，四次揮手”的過程， 這樣一來並沒有節省資源而且還很低效，因此，使用keep-alive（又稱持久連接、連接重用）可以改善這種狀態，即在一次TCP連接中可以持續發送多份數據而不會斷開連接。通過使用keep-alive機制，避免了建立或者重新建立連接的次數，也意味着可以減少TIME_WAIT狀態連接，以此提高性能和提高httpd服務器的吞吐率(更少的TCP連接意味着更少的系統內核調用,socket的accept()和close()調用)。
HTTP 1.0 中keep-alive默認是關閉的，需要在HTTP頭加入"Connection: Keep-Alive"，才能啓用Keep-Alive；HTTP 1.1中默認啓用Keep-Alive，如果加入"Connection: close "，才關閉。目前大部分瀏覽器都是用HTTP 1.1協議，也就是說默認都會發起Keep-Alive的連接請求了，所以是否能完成一個完整的Keep- Alive連接就看服務器設置情況。
其中，RFC 2616 （P47）指出：單用戶客戶端與任何服務器或代理之間的連接數不應該超過2個。一個代理與其它服務器或代碼之間應該使用不超過2 * N的活躍併發連接。這是爲了提高HTTP響應時間，避免擁塞（冗餘的連接並不能代碼執行性能的提升）。
三. keep-alive timeout時間
keep-alive並不是免費的午餐，長時間的TCP連接容易導致系統資源無效佔用，配置不當的keep-alive 有時比重複利用連接帶來的損失還更大；因此，正確地設置keep-alive timeout時間非常重要。
httpd守護進程一般都提供了keep-alive timeout時間設置參數，比如nginx的keepalive_timeout和Apache的keepalivetimeout。這個 keepalive_timeout時間值意味着：一個http產生的TCP連接在傳送完最後一個響應後，還需要保持keepalive_timeout 時間後纔開始關閉這個連接；
在沒有設置keepalive_timeout的情況下，一個socket資源從建立到真正釋放所需要經過的時間是：建立TCP連接（三次握手）+傳送http請求+腳本指向+傳送http響應+關閉TCP連接（四次揮手）+主動關閉的一方進入TIME_WAIT的2MSL等待時間；
當設定了keepalive_timeout時間之後，一個socket由建立到釋放所需要經過的時間是：TCP建立連接（三次握手）+（最後一次響應 - 第一次請求時間）+TCP關閉連接（四次揮手）+2MSL； 也就是說，當使用keep-alive機制的時候，當一次請求-響應結束之後，這個連接還會繼續維持上keepalive_timeout時間，如果在這 個時間內client端還有請求發過來，那麼server端會繼續處理給予響應，如果keepalive_timeout時間計時結束後，就會進入TCP 釋放連接的階段，因此也就會結束掉這次通信；
四. keep-alive模式的使用
雖然keep-alive模式可以降低TCP連接的次數提高效率，但並不是什麼情況下都適合使用keep-alive機制的，如下舉個栗子：
比如很多網頁中圖片、CSS、JS、Html都在一臺Server上，當用戶訪問其中的Html網頁時，網頁中的圖片、Css、Js都構成了訪問請求，打開KeepAlive屬性可以有效地降低TCP握手的次數(當然瀏覽器對同一域下同時請求的圖片數有限制，一般是2)，減少httpd進程數，從而降低內存的使用(假定prefork模式)。MaxKeepAliveRequests和KeepAliveTimeOut兩個屬性在KeepAlive=On時起作用，可以控制持久連接的生存時間和最大服務請求數。
不過，上面說的只是一種情形，那就是靜態網頁居多的情況下，並且網頁中的其他請求與網頁在同一臺Server上。當你的應用動態程序(比如：php)居多，用戶訪問時由動態程序即時生成html內容，html內容中圖片素材和Css、Js等比較少或者散列在其他Server上時，KeepAlive=On反而會降低Apache的性能。爲什麼呢？
前面提到過，KeepAlive=On時，每次用戶訪問，打開一個TCP連接，Apache都會保持該連接一段時間，以便該連接能連續爲同一client服務，在KeepAliveTimeOut還沒到期並且MaxKeepAliveRequests還沒到閾值之前，Apache必然要有一個httpd進程來維持該連接，httpd進程不是廉價的，他要消耗內存和CPU時間片的。假如當前Apache每秒響應100個用戶訪問，KeepAliveTimeOut=5，此時httpd進程數就是100*5=500個(prefork模式)，一個httpd進程消耗5M內存的話，就是500*5M=2500M=2.5G，誇張吧？當然，Apache與Client只進行了100次TCP連接。如果你的內存夠大，系統負載不會太高，如果你的內存小於2.5G，就會用到Swap，頻繁的Swap切換會加重CPU的Load。
現在我們關掉KeepAlive，Apache仍然每秒響應100個用戶訪問，因爲我們將圖片、js、css等分離出去了，每次訪問只有1個request，此時httpd的進程數是100*1=100個，使用內存100*5M=500M，此時Apache與Client也是進行了100次TCP連接。性能卻提升了太多。
因此，總結：
當你的Server內存充足時，KeepAlive=On還是Off對系統性能影響不大；
當你的Server上靜態網頁(Html、圖片、Css、Js)居多時，建議打開KeepAlive；
當你的Server多爲動態請求(因爲連接數據庫，對文件系統訪問較多)，KeepAlive關掉，會節省一定的內存，節省的內存正好可以作爲文件系統的Cache(vmstat命令中cache一列)，降低I/O壓力；
PS：當KeepAlive=On時，KeepAliveTimeOut的設置其實也是一個問題，設置的過短，會導致Apache頻繁建立連接，給Cpu造成壓力，設置的過長，系統中就會堆積無用的Http連接，消耗掉大量內存，具體設置多少，可以進行不斷的調節，因你的網站瀏覽和服務器配置而異。